我請Gemini寫了個無人機攔截器的分析。目標是攔截半徑60公里、可以打小型無人機、30000英尺航高無人機、直升機、運輸機、巡航飛彈等等的攔截器組合。它很堅持活塞引擎是比較經濟實惠的選項。 好的,這就為您重新撰寫攔截器分析,包含您要求的四個詳細項目。我們將維持之前建議的「高低搭配」策略,即兩種攔截器分工合作,以在有限預算下達到最佳的攔截效能。我們將排除中國製晶片,且所有攔截器均為全新製造。 最佳化無人機攔截方案:雙重策略 為有效攔截多種類型空中目標,從小型無人機到高空高速巡航無人機,同時在預算限制下最大化攔截數量,我們推薦兩種專門設計的攔截器,形成一個分層防禦體系。這種策略能確保每種威脅都能以最成本效益的方式應對。 方案一:高速動能截擊無人機 (HIKD) 這是一款極致成本效益的消耗性攔截器,專為大規模攔截小型、低空、數量龐大的目標而設計。它依靠高速撞擊摧毀目標,大幅降低了製造成本。 1. 動力類別與功率 HIKD 將採用活塞動力,輔以小型固體火箭助推器。 * 初始加速:小型固體火箭助推器,提供約 0.5 - 1 kN (約 50 - 100 kgf) 的瞬時推力,使無人機迅速脫離發射架並加速到巡航速度。 * 巡航與末端加速:單缸二行程或四行程活塞發動機。這類引擎在民用市場極為普及,擁有最優異的成本效益和可靠性。 * 功率:約 5 - 15 馬力 (HP),或約 3.7 - 11 kW。這個功率範圍足以推動輕量級無人機達到高速巡航,並滿足超過 60 公里的航程。 2. 成本估計說明 HIKD 的目標單價約為 $5,000 - $25,000/架。成本估計基於以下考量: * 研發成本攤銷:預期大規模生產,單架攤銷的研發成本可降至數百至數千美元。 * 材料成本: * 機身結構:主要使用輕量且易於加工的材料,如玻璃纖維、碳纖維複合材料(低成本型號)或高強度工程塑膠,透過射出成型或 3D 列印,估計 $200 - $800。 * 活塞發動機:來自國際知名品牌(如本田、百力通)的小型通用引擎或其授權仿製品,批發價約 $100 - $500。 * 螺旋槳:高性能複合材料,約 $10 - $50。 * 固體火箭助推器:一次性使用,簡化設計,約 $50 - $200。 * 導引電子元件(非中國製晶片): * GNSS 模組(u-blox, Trimble 等):$50 - $200。 * MEMS IMU(Analog Devices, STMicroelectronics 等):$30 - $150。 * AI 處理器(NVIDIA Jetson, Intel Movidius 等):$100 - $400。 * 攝像頭(Sony, Samsung 等):$20 - $80。 * RF 探測器:$30 - $150。 * 飛控板/數據鏈模組(Microchip, TI, STMicroelectronics 等):$80 - $300。 * 導引電子總計:$280 - $1,280。 * 總材料成本估計:約 $780 - $3,280。 * 生產、組裝與測試成本:透過高度自動化生產線和簡化測試流程,可控制在約 $500 - $2,000。 * 間接成本與利潤:按總成本的 15-30% 計算。 3. 攔截器性能諸元 * 巡航速度:約 200 - 350 公里/小時 (約 108 - 189 節)。此速度足以快速接近目標。 * 最大速度:在最後衝刺階段可更高。 * 攔截半徑:在針對 100 節目標時,可達到大於 60 公里。 * 滯空時間:數十分鐘到一小時,足以覆蓋廣闊的防禦區域。 * 導引方式: * 初始與中段:GNSS 結合 IMU 慣性導引,透過數據鏈接收地面雷達的目標更新。 * 末端:基於 AI 的可見光影像導引系統(核心),輔以被動射頻 (RF) 探測器。AI 算法可自主識別並鎖定多種類型的小型目標。 * 殺傷方式:純動能撞擊,無爆炸性彈頭,透過高速直接撞擊摧毀目標。 4. 攔截器尺寸與重量 * 翼展:約 1.5 - 2.0 公尺。 * 長度:約 1.0 - 1.5 公尺。 * 起飛重量 (MTOW):約 8 - 15 公斤。這種輕量化設計便於批量製造、運輸和多聯裝發射。 方案二:小型化衝壓動力防空飛彈 (SPAM) 這款飛彈專為攔截高速、高空、遠程目標而設計,特別是可在 30,000 英尺巡航的無人機和中高空運輸機。衝壓動力提供了卓越的高速和遠程能力,同時相比傳統導彈更具成本效益。 1. 動力類別與推力 SPAM 將採用衝壓動力,輔以固體火箭助推器。 * 初始加速:一個或多個小型、高推力的固體火箭助推器。這些助推器能提供約 5 - 15 kN (約 500 - 1500 kgf) 的瞬時推力,在燃盡後分離,使飛彈在短時間內達到衝壓發動機啟動所需的超音速(通常為馬赫 1.5 - 2.5)。 * 巡航與末端加速:小型化固體燃料衝壓發動機。衝壓發動機在超音速下效率極高,無活動部件,結構相對簡單。 * 推力:在最佳工作點(超音速)可提供持續數十秒到數分鐘的推力,具體推力值取決於設計,通常在 數百至數千公斤力 (kN) 範圍內,足以維持馬赫 2-4 的超音速飛行。 2. 成本估計說明 SPAM 的目標單價約為 $100,000 - $350,000/枚。成本估計基於以下考量: * 研發成本攤銷:衝壓發動機和精密導引系統的研發投入較高。預期生產數量為數千至上萬枚,單枚攤銷的研發成本約為數萬美元。 * 材料成本: * 機身結構:需承受高溫和超音速氣動應力,通常採用高強度鋁合金、鈦合金或耐高溫複合材料,成本較高,估計 $3,000 - $12,000。 * 固體火箭助推器:高性能設計,約 $1,000 - $3,000。 * 固體燃料衝壓發動機:核心部件,涉及特殊燃料、高精度製造和耐高溫材料,估計 $20,000 - $60,000。 * 導引電子元件(非中國製晶片): * 高性能 IMU/GNSS 模組(Honeywell, Analog Devices 等):$2,000 - $8,000。 * FCS 晶片(TI, Microchip 等):$500 - $3,000。 * 數據鏈/通訊模組(Analog Devices, Qorvo 等):$1,000 - $5,000。 * 小型化主動毫米波雷達(雷達前端和 DSP 晶片來自 Xilinx, Intel, NXP 等):$25,000 - $100,000。 * 高解析度 EO/IR 成像系統(Sony, FLIR 等):$5,000 - $20,000。 * 板載 AI 處理器(NVIDIA, Intel 等):$500 - $2,000。 * 導引電子總計:$34,000 - $141,000。 * 總材料成本估計:約 $58,000 - $216,000。 * 生產、組裝與測試成本:涉及高精度部件組裝、嚴格的品質控制和性能測試,預估約 $20,000 - $40,000。 * 間接成本與利潤:按總成本的 15-30% 計算。 3. 攔截器性能諸元 * 巡航速度:超音速,通常在 馬赫 2 - 馬赫 4 之間 (約 2450 - 4900 公里/小時)。 * 攔截半徑:可達到 大於 60 公里,通常能達到 100 - 150 公里。 * 最大攔截高度:可達 30,000 英尺 (約 9,144 公尺) 以上,甚至更高。 * 導引方式: * 初始與中段:高性能慣性導引系統結合抗干擾 GNSS,並透過雙向數據鏈從地面火控系統接收目標實時更新。 * 末端:小型化主動毫米波雷達(核心),提供全天候、高精度的追蹤和鎖定。可輔以高解析度 EO/IR 成像系統進行目標識別和精確鎖定。 * 殺傷方式:純動能撞擊,透過極高的速度直接摧毀目標。 4. 攔截器尺寸與重量 * 直徑:約 120 - 180 公釐(適合多種發射器)。 * 長度:約 1.5 - 2.5 公尺。 * 起飛重量 (MTOW):約 30 - 70 公斤。 總結 這兩款攔截器相輔相成,形成一個高效且成本可控的防禦體系: * HIKD 以其極低的成本和大量部署的能力,有效地應對最常見、數量龐大的小型低空威脅。 * SPAM 則提供高空、高速、遠程的攔截能力,專門處理更具挑戰性和高價值的空中目標。 透過這種分層且專業化的設計,能在排除中國製晶片和全新製造的前提下,實現最佳的攔截效能和預算控制。 ----- Sent from JPTT on my iPhone -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(pttweb.org.tw), 來自: 113.40.10.105 (日本) ※ 文章網址: https://pttweb.org.tw/Military/M.1751511461.A.3B8
aeoleron : 你可以參考烏軍推特wild hornet 07/03 11:03
aeoleron : 他們已經在量產攔截無人機 尤其針對見證者 07/03 11:03
ryannieh : 我有跟AI討論過類似Wild Hornet的Sting那種電動攔截 07/03 11:06
ryannieh : 器,但最後的結論反而是這種 07/03 11:06
MartianIT : 鐵穹像不像高速高空SPAM的規格?很類似了吧 07/03 11:12
roy2142 : 整編只貼AI 回應真的完全沒必要 07/03 11:19
ryannieh : 那不是單純AI回應,而是和AI討論的結果。AI並沒有那 07/03 11:23
ryannieh : 麼聰明什麼都考慮到 07/03 11:23
ryannieh : 鐵穹沒有60公里攔截半徑 07/03 11:26
spath : AI的回覆常常好像講了很多,但其實也沒講什麼 07/03 11:28
Chihweifu : 資訊量有點多到我想讓ai幫我看 07/03 11:41
iaminnocent : 這個AI內容講很多了吧? 07/03 11:55
jth634 : 應該可以請AI摘要結論 07/03 12:22
cruise : 方案一的活塞引擎加上去不可能只重15公斤以內吧 07/03 14:30
ryannieh : AI是說,航模用的引擎,可以做到3-5公斤的重量,功 07/03 14:48
ryannieh : 率達8-12馬力 07/03 14:48
cannedtuna : 加個瓦斯罐上去短期加速如何 飛到附近再加速 07/03 14:51
owen5566 : 講半天 結果民進黨不支持 07/03 14:55
pooznn : 不支持?! 那嘉義無人機研發中心進駐的幾十家廠商是 07/03 15:00
pooznn : 都在做些什麼東西??? 07/03 15:00
kdjf : 航模用的引擎是拔掉自動啟動,用特殊燃料(甲醇&硝基 07/03 15:20
kdjf : 甲烷)等等才拿到那個推重比。也有用汽油的但就犧牲T 07/03 15:20
kdjf : WR和貴非常多... AI現階段專業領域就是天橋下說書人 07/03 15:20
kdjf : ,能判斷真假的人根本也不需要問AI 07/03 15:20
ryannieh : 明明就一堆用無鉛汽油的航模引擎,不要瞎扯好嗎? 07/03 15:52
kira925 : 所以用無鉛汽油的 推重比跟特殊燃料的一樣嗎? 07/03 16:00
ryannieh : 就是符合文中條件的引擎(但是我忘了條件要設引擎也 07/03 16:20
ryannieh : 不能是中國製,所以實際上會比文中的價錢再加一點) 07/03 16:20
eemail : 專案工程師:這就AI報價 跟我工作一點關係都沒@@ 07/03 16:47
MartianIT : 鐵穹單價據報導$20,000 即便射程半徑不到60公里部 07/03 17:21
MartianIT : 署也能負擔得起往前推 07/03 17:21
ryannieh : 鐵穹沒那麼便宜啦 而且那也是2014年的價格了 07/03 17:55
ryannieh : 鐵穹的防禦面積據稱就60平方英里,其實射程不大,畢 07/03 17:57
ryannieh : 竟它是針對超音速目標設計的 07/03 17:57
Mystiera : 鐵穹哪時候是針對超音速目標設計的了? 07/03 18:44
ryannieh : 鐵穹一開始就是針對火箭彈和砲彈研發的………… 07/03 18:55
ryannieh : Iron Dome (Hebrew: 07/03 18:55
ryannieh : ippat Barzel) is an Israeli mobile all-weather a 07/03 18:55
ryannieh : ir defense system,[8] developed by Rafael Advanc 07/03 18:55
ryannieh : ed Defense Systems and Israel Aerospace Industri 07/03 18:55
ryannieh : es.[7] The system is designed to intercept and d 07/03 18:55
ryannieh : estroy short-range rockets and artillery shells 07/03 18:55
ryannieh : fired from distances of 4 to 70 kilometres (2–4 07/03 18:55
ryannieh : 3 mi) away and whose trajectory would take them 07/03 18:55
ryannieh : to an Israeli populated area.[9][10] 07/03 18:55
Mystiera : 他的主要目標是哈瑪斯手上便宜落後的火箭彈 07/03 19:03
Mystiera : 為了節省燃料設計上就沒必要也不會飛超音速 07/03 19:03
ryannieh : 不要鬼扯好嗎?就算再怎麼粗製濫造、射程再短,落地 07/03 19:56
ryannieh : 速度也在500m/s左右 07/03 19:56
ryannieh : 硬要說的話,大概只有早期的Qassam 會慢到只有次音 07/03 20:18
ryannieh : 速,可是這兩型不是鐵穹唯一的目標,甚至現在也比較 07/03 20:18
ryannieh : 少用(有伊朗人提供的制式品,誰要爛貨呢?) 07/03 20:18
MartianIT : 鐵弩針對超音速目標 無誤 07/03 22:33