仿生“蝠鲼”不一般

  解放軍報(bào)   2024-07-26 11:02:44

(“蝠鲼”無(wú)人潛航器原型。 資料圖片)

(俗稱(chēng)“魔鬼魚(yú)”的海洋生物——蝠鲼。資料圖片)

  蝠鲼,作為海洋魚(yú)類(lèi),雖然肌力發(fā)達(dá),但性格安靜,似乎沒(méi)有攻擊性。但以“蝠鲼”命名的美海軍無(wú)人潛航器,情況就大不相同。

  今年5月,美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局宣布,由某公司制造的仿生“蝠鲼”無(wú)人潛航器原型完成前期“全面水下測(cè)試”。

  從2019年美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局開(kāi)始招標(biāo),到今年4月第一張?jiān)摕o(wú)人潛航器的全尺寸圖像發(fā)布,近5年的研制,使“蝠鲼”無(wú)人潛航器漸漸浮出水面。

  從外形上看,“蝠鲼”無(wú)人潛航器神似自然界中的“魔鬼魚(yú)”——蝠鲼。寬大的翼體,像蝠鲼的胸鰭;從前面看,其垂直尾舵像蝠鲼的長(zhǎng)尾。

  雖然外形呆萌,但“蝠鲼”無(wú)人潛航器本質(zhì)上是一種兵器,目的在于長(zhǎng)時(shí)間、遠(yuǎn)距離地執(zhí)行海底環(huán)境探測(cè)、電子監(jiān)視偵察等任務(wù)。

  采用蝠鲼的外形,一方面是想混跡于魚(yú)群,隱藏行蹤;另一方面則是發(fā)揮仿生優(yōu)勢(shì),以便“游”得更深、更遠(yuǎn)。

  為長(zhǎng)時(shí)間潛行于水下,“蝠鲼”無(wú)人潛航器采用了不少“黑科技”。浮出水面,它能用太陽(yáng)能板發(fā)電;“潛伏”在水下時(shí),它可以借助不同深度海水存在溫差這一點(diǎn)來(lái)發(fā)電。為在長(zhǎng)時(shí)間潛行過(guò)程中用好這些能量,它采用了能源管理技術(shù),甚至可轉(zhuǎn)入低功耗的“休眠”狀態(tài)。

  除了裝有螺旋槳,“蝠鲼”無(wú)人潛航器還可選用浮力驅(qū)動(dòng)方式。浮力驅(qū)動(dòng),是水下滑翔機(jī)常見(jiàn)的航行方式,其動(dòng)力來(lái)自水下滑翔機(jī)所受浮力以及重心的變化。通過(guò)控制浮力及轉(zhuǎn)換重心,水下滑翔機(jī)可借助獨(dú)特的外形設(shè)計(jì),在不同深度之間浮沉穿梭、低速前進(jìn)。這種驅(qū)動(dòng)方式所需能量較少,且?guī)缀鯖](méi)有噪聲。

  從研制方發(fā)布的圖像中,可以推知“蝠鲼”無(wú)人潛航器體形較大。這種體形,為它搭載相應(yīng)的載荷提供了空間。這些載荷,除了高分辨率攝像頭、多功能聲吶、水下定位裝置外,還包括指揮控制裝置、自主控制裝置、通信設(shè)施、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備等。據(jù)稱(chēng),“蝠鲼”無(wú)人潛航器的載荷艙空間可以在一定范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整,以便搭載體積不同的各種載荷。

  據(jù)已經(jīng)公開(kāi)的一些信息來(lái)看,“蝠鲼”無(wú)人潛航器運(yùn)用了模塊化設(shè)計(jì),其主體可以拆分,用5個(gè)集裝箱來(lái)裝載和運(yùn)輸。其殼體在制造時(shí)采用了復(fù)合材料,以確保能在海洋中更好地“隱身”。

  不過(guò),在世界范圍內(nèi),不只是這一家公司在研制形似蝠鲼的無(wú)人潛航器。

  在美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局的項(xiàng)目清單中,還有另一家公司在測(cè)試同名的另一種原型機(jī)。

  這兩家公司研制的“蝠鲼”無(wú)人潛航器能否通過(guò)今后的更多測(cè)試,哪家能在與對(duì)手競(jìng)爭(zhēng)中勝出,至少目前仍然是未知數(shù)。(許洪昌)

責(zé)編:姜河

一審:姜河

二審:張馬良

三審:熊佳斌

來(lái)源:解放軍報(bào)

我要問(wèn)