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改装后的苏联无人机上战场
送交者: 一剑破天 2024年10月22日19:35:29 于 [军事天地] 发送悄悄话

  据美国“战区”网站9月23日报道,以色列军方公布视频称,黎巴嫩真主党将图-143喷气式侦察无人机改装为DR-3巡航导弹,以获得更大的射程和打击能力。据报道,DR-3射程可以达到124英里(约200千米),弹头载荷可以达到600磅(约272千克)。

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  图-143是苏联在20世纪70年代研制、交付的一型近程侦察无人机,发射重量为1.23吨,是更早研发的图-141侦察无人机的缩小版。

  此前图-143基本已经在俄罗斯和乌克兰等国退出现役。但在俄乌冲突爆发后,它又重新出现在了战场上——有媒体报道称,乌克兰曾使用其作为引诱俄军防空系统的战术诱饵,并且将其改装为巡航导弹,对俄纵深目标发起打击。

  乌克兰和黎巴嫩真主党对图-143的改装从思路上来说并不奇怪。从技术角度来说,巡航导弹可以看做是无人机产品特化发展的一个分支。

  然而在战争背景下,改装图-143最大的困难是如何在人力、物力等资源匮乏的情况下,以最小的代价和最快的速度,从退役封存甚至遗弃状态的老旧装备中,甄选出状态相对较佳的机体、设备、元器件,并将其重新组合测试整合,达到可用状态。

  从装备筛选角度来说,金属结构通常耐久性和可靠性更强,在保存得当的情况下,未产生明显腐蚀破坏的各种金属结构和活动部件即使服役时间已经超出标称的寿命,大多数依然能正常工作,使用性能衰减并不显著。特别是传统金属材料,由于探伤检测理论和手段发展成熟,即便是在野战环境下,通过一些便携式装备,地面人员也能够对其进行有效的检测和筛选。

  相较之下,以橡胶为代表的高分子材料,特别是柔性材料,更易于老化、发硬和开裂,甚至会粉末化。由于这类材料在设备内部主要用于密封和绝缘等用途,因此其性能退化通常会伴随液气泄漏、电路短路等故障。在条件允许的情况下,在老装备的改造中,此类材料部件更亟需更换。

  在该品类中,O型圈等常见规格的标准件比较容易获得新生产的货架商品用于替换。但特殊造型的非标准件,如果同时还有耐高温等特殊要求,则并不容易获得。这也是停产多年的老装备在重新整备、投入使用后故障高发的一个主要原因。

  不过在其目前被改造使用的背景下,图-143被用作“一次性”装备,因此不需要考虑长时间工作和后续拆解维修,还有一些非常规措施也能辅助解决以上问题。

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  图-143使用的助推器型号是SPRD-251.

  图-143这类装备的特殊之处在于,它是一种使用固体火箭发动机进行助推起飞的飞行器。固体火箭燃料的原理,是通过橡胶类成分的物质作为介质,黏结多种高能火炸药组分的颗粒物,浇铸成一个富有韧性、能耐受振动冲击的整体,并将其修整出特定的形状,使它以预期的速度稳定燃烧而非转为爆燃和爆炸。

  因此,固体火箭燃料同样面临高分子材料老化的问题,而且后果可能更为严重——比如多种成分化学降解、形成裂缝和粉末化后,爆炸的可能性就会极大地升高。而且固体火箭燃料的老化修复不仅难度高、风险大,成本也较高。因此,在改造库存图-143的程中,如果助推器被发现存在燃料裂纹等缺陷,大概率必须更换固体燃料或整个助推器。

  总体来说,以上几类材料部件,其长时间库存后存在的问题都具有普遍性,这使得大部分改装人员可以通过一般技术原则,以及从其他型号上获得的经验来处理大多数图-143改装中的问题,但有一些问题,则必须通过有相关产品经验的技术人员或相关技术资料的指导才可解决。

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  一架被俄军击落的乌军图-143残骸。

  这些问题通常集中在图-143的电子电气部分。图-143是苏联在20世纪70到80年代研制生产的装备,这意味着其导航、飞行控制自动化等功能必须依赖模拟式的分立电路。要使得这一类电路重新起效,技术人员首先面临的问题通常是大量元器件耐久性和免维护性较差。

  比如传统电解电容器中的电解液,通常需要定时通电来保证电容寿命。但受制于20世纪90年代苏联(俄罗斯)和乌克兰的政经形势,图-143作为非主战类型装备,一般难以获得充分的养护。

  第二个问题是,此类电路普遍自检能力较差,或者不具备自检能力,对技术人员的能力和经验依赖度较高。

  第三个问题是,通常来说模拟式分立器件的衰老一般程度有限,也就是说坏得“并不彻底”。一个常见的现象是,这类装备往往能够在温和环境下短时间的正常工作,地面测试中难以排查出问题,但投入使用后则故障频发。在这种情况下,如果维修人员对机型特性并不熟悉、维修经验也不丰富,就难以准确判断并排除故障。

  近年来,随着电路的超大规模集成化、功能设计模块化,自检功能、厂家售后体系越来越完善,在现代航空器的排故工作中,“检查+模块拆换”的思路正在成为主流的设计、研发方案。可以说,这种思路在一定程度上降低了相关工作岗位对技术人员针对特定型号的经验和能力的要求。

  但不论是黎巴嫩真主党或是乌克兰军方,都通过使用改装后的图-143获得了一定的战场收益,这说明在有限条件下,多型老旧装备正切实参与到战场中。尤其是俄乌冲突中,由于装备维护体系能力的参差,战场上出现过这样的现象:一方面是大量高端技术装备出现失灵、出动能力下降的情况;另一方面,很多已被淘汰、退役的老式装备,通过改进又在战场上发挥出了明显的作用,以较小的代价获得了一定的作战收益。

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