http://bhxb.buaa.edu.cnjbuaa@buaa.edu.cnDOI:10.13700/j.bh.1001-5965.2021.0508高致密弹携式蜂群布局与多体分离方案富佳伟*,王辰(沈阳飞机设计研究所,沈阳110035)摘要:为解决蜂群突防能力弱、作战半径小的弱点,加快形成分布式协同作战的平台级能力,提出一种弹携式蜂群无人机作战系统,利用导弹载体内埋搭载多架小型低成本无人机,通过导弹-蜂群多级运载的战术制定,实现蜂群的快速有利部署。采用兼顾总体相容性的气动布局优化设计技术,综合运用布局选型、数值仿真分析及风洞试验验证,完成一种高致密嵌入式的蜂群布局方案设计,依靠对翼面折叠的小型无人机沿集束柱周向布置的内埋措施,可实现单枚导弹搭载80架小型蜂群无人机的运载能力。针对导弹-蜂群高速多体分离的设计难点,采用优化的分离策略设计,基于改进延迟分离涡模拟方法及重叠网格技术进行蜂群多体分离仿真,结果能够满足蜂群无人机的安全分离。最终的设计方案既保证了蜂群多体量饱和式攻击的作战效能,又实现了系统突防能力和续航能力的显著提升,可满足未来强对抗战场的多种作战使用需求。关键词:蜂群;弹携式;多级运载;总体相容性;布局设计;多体分离中图分类号:V221.3文献标志码:A文章编号:1001-5965(2023)07-1630-09传统的以高价值综合化平台为核心的作战体系,其平台技术复杂程度高,研发生产周期长,采购、部署和升级昂贵,为适应日趋复杂的强对抗作战环境,无人机蜂群协同作战模式应运而生。其采用分布式架构,将原有功能系统拆分为若干物理分离、结构相对简单、功能相对单一的小型无人机子系统,具备多体量的节点规模和自由灵活的作战样式,能够以信息互通、任务协同的方式实现低成本作战能力倍增,以资源分布、数据融合的形式实现体系智能涌现。小型无人机蜂群数量大,每个个体不但能够自主作战,而且个体与个体之间还具备组网和协同功能,无论是在情报监视侦察任务中还是攻潜任务中,小型无人机蜂群都有着明显的优势。其可使当今任何防空反导系统的跟踪、探测和拦截能力迅速饱和,还能根据战场态势,自行组织作战计划、自主分配作战任务,作战模式多样,适应高对抗电子战环境,且成本较低,少量小型无人机的损失不会影响整个作战计划和任务,十分适合对地、对舰等攻击任务。因此,无人机蜂群的涌现在降低研制、使用费用与风险的同时,也对未来航空技术的发展产生深远的影响[1-4]。2018年8月,美国发布《2017—2042财年无人系统综合路线图》,将“蜂群能力...