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美航母未来无人战机打击半径3700千米可

2019年03月20日 栏目:历史

美航母未来无人战机:打击半径3700千米 可空战作者:徐秉君 来源:中国航空报2015年4月16日,美国海军X-47B无人作战飞机技

美航母未来无人战机:打击半径3700千米 可空战

作者:徐秉君 来源:中国航空报

2015年4月16日,美国海军X-47B无人作战飞机技术验证机的第2架机(昵称盐狗502)成功完成历史上首次无人机自主空中加油对接测试。与此同时,美国海上航空系统司令部称,美国海军首次成功实现X-47B验证机的自主空中加油,标志着美国海军航母舰载无人机验证项目(UCAS-D)结束。尽管X-47B各项测试都达到了预期的目的,但为什么美国海军还要结束这一项目呢?主要是因为在X-47B之后还有一项新的舰载无人机计划UCLASS。

UCLASS是美国海军继X-47B验证机之后,又启动的一项新的舰载无人机计划。据英国《简氏防务周刊》报道,这种新的舰载无人机项目被称为舰载监视和攻击无人机(UCLASS),它将在2020年前后装备部队。随着X-47B无人作战航空系统验证机不断取得进步,以及舰载监视、攻击无人机系统项目的推进,美国海军航母攻击能力正向全新的无人时代迈进。

UCLASS与X-47B

据美国国防部公布的《无人系统整合路线图》透露,战略考量和预算现实是其中的两大主要因素。从战略上来看,战略无疑推动着技术的发展。随着美军将重点转向亚太地区,并把空海一体战理念付诸实施,无人系统无疑将发挥至关重要的作用。因此,美国国防部一直把发展无人系统作为其全球战略的重要组成部分。但在现实需求上,空海一体战理念的实施迫切需要更新的装备作为支撑,而新一代F-35C的装备计划由于技术问题一再延迟,X-47B虽然研制进展比较顺利,但它只是试验验证机,并非是实用的装备,何况其特殊的气动布局被认为与海军对UCLASS项目的预期不太相符,这就为催生UCLASS无人战机创造了先机条件。

另据美国海军航空系统司令部(NAVAIR)无人航空与打击武器项目执行官、海军少将文特新近透露,UCLASS发展策略考虑了经济可承受性,以及海军在确定UCLASS飞机要求时的多项考虑,为紧迫的目标是尽可能快地在航母上部署UCLASS飞机,哪怕只有几架。由于受到预算和技术的双重制约,文特表示,海军将以先爬,再走,后跑(crawl,walk,run)的方式演进UCLASS的低可观测能力。

概念及性能一直在变

UCLASS系统将由无人机、数据链和控制单元、核动力航母(CVN)单元(发射回收单元)和系统保障单元构成。2013年6月26日,美国海军学会站作了相关报道,美国海军学会(USNI)根据美国海军宣布的UCLASS项目招标书,首次对外披露了UCLASS项目的主要技术要求。值得注意的是,招标书中关于隐身与主要任务使命方面的要求,与早前主要研究机构的预测有较大差别。

招标书中继续采用了关键性能边界(KPP)的术语描述主要性能要求。

美航母未来无人战机打击半径3700千米可

KPP要求这款无人作战飞机少能够携带3000磅(1360.8千克)有效载荷,其中空面武器挂载量至少应达到1000磅(453.6千克),并具备挂载500磅重联合直接攻击弹药(JDAM)和小直径炸弹(Ⅱ型)的能力;在航程方面,当无空中加油,在执行监视任务时,无人作战飞机应可在600海里(1111.2千米)处连续执行2次巡逻任务,在1200海里(2222.4千米)处执行一次巡逻飞行任务;当执行打击任务时,任务半径应当达到2000海里(3704千米) ;在航时方面,无人作战飞机应当具备现有海军舰载机能力2倍以上的水平,即不少于12小时的续航时间;在通信络方面,无人作战飞机应当与现有通信系统相适配,还需支持海军拟议中的联合空中分层络海上JALN-M;在低可探测与生存性方面,海军并未要求无人作战飞机具备B-2或F-35水平的隐身能力,但需要具备一定的低可探测能力,以满足其在低烈度冲突环境执行打击任务。在高烈度冲突时,UCLASS将仅需为舰队和友邻飞机提供传感器和目标瞄准数据。

然而,这并非是UCLASS的终概念和指标。2013年12月20日,美国海军航空作战主管、海军少将迈克马纳泽尔在接受美国海军协会栏目采访时,对UCLASS项目调整做了以下表述:正在研制的无人驾驶、航母弹射起飞的空中监视与打击(UCLASS)飞机的起飞重量将达到7~8万磅(31.8~36.3吨),比X-47B舰载无人作战飞机技术验证机的4.4万磅(20吨)大得多;该机的尺寸将与F-14重型舰载战斗机相当。这样的UCLASS飞机要比海军在仅仅6个月前设想的要大得多、强得多。他还明确表示,UCLASS飞机在2018~2020年形成初始作战能力时,海军将获得一型可在非宽松环境中作战的无人机。

对此,美国海军承认UCLASS飞机的概念一直持续变化,并表示海军已增加了对该机搭载武器和传感器包的要求。军方还透露部分方案的机长可达68英尺(20.7米),比F/A-18E/F超级大黄蜂舰载战斗机还长8英尺(2.44米);该机将可连续飞行14小时;除用于情报、监视与侦察(ISR)和打击任务之外,海军还希望该机可用作空中加油机,以延伸其舰载战术战斗机特别是F-35C战斗机的航程。另外,UCLASS飞机不会具备和F-35C同等的隐身能力,这样会超出需求;但该机将会具备某种程度的隐身能力。海军还可能考虑为该机配装多枚AIM-120中距空空导弹,将其作为机器人僚机,补充F/A-18和F-35C战斗机的空战火力 ;此时,海军可能会采用E-2D先进鹰眼预警指挥机或F-35C长机来指挥UCLASS飞机;但是,有关将哪些任务从有人驾驶军机转移到UCLASS飞机的构想仍在继续演进。

美国海军预计将在2014财年至2020财年耗资37亿美元研制和装备初始的UCLASS系统,大约装备6~24架无人作战飞机,改装1到4艘航母,使其具备搭载能力。美国海军表示,在2030年之前,海军已积累UCLASS的作战使用经验之后,将更全面系统地了解该机为航母舰载机联队带来的改变。

四家公司竞争

在军费缩减的背景下,美国海军对建设新的航母无人机项目及部署舰载无人机非常谨慎。因为同时在航母甲板上操控有人驾驶飞机和无人机本身就是一项非常复杂的技术,再加上许多技术尚处于研发试验阶段,因而实际运行实施也相当困难。为了尽快获得满足需求的新型舰载无人机UCLASS,美国海军同时向四家公司发出竞争性研发合同,获得合同的四家公司是:波音公司、通用原子能航空系统公司、洛克希德马丁公司以及诺斯罗普格鲁门公司,每份合同价值1500万美元。根据合同要求,这四家公司所设计的系统需具备这样的能力:由具备持续的情报、监视、侦察、锁定目标以及打击能力的海基无人空中系统提供能全球范围内快速响应的军事存在,以此提高航母和舰载机中队的作战能力。这样做会让海军在进入技术研发阶段之前更好地了解各种设计的性能以及风险。

美国海军认为这四家公司拥有可信、现成、全面的UCALSS飞机设计解决方案及相关的生产能力和设备,能够设计该无人机并接受初步设计审查。按目前的计划,美国海军可能从中选定一家制造商,从2016财年开始制造首架UCLASS飞机。为了争夺UCLASS舰载无人机这块大蛋糕,这些公司还大量使用了自有资金发展其UCLASS飞机概念,以赢得初步设计审查(PDR)顺利通过,并在后续的竞争中占据优势。

快速研制的多面手

尽管新无人机的全部配置还未确定,但从目前披露的初步性能与相关数据分析,UCLASS无疑还是无人机家族的多面手。美国海军通过项目招标、招待会、媒体、络等多次透露有关信息,从而使UCLASS项目内容逐渐清晰,尽管有关概念及性能指标一直在变,但它是一款具备多功能的多面手肯定无疑。有关专家分析,这种全新的重型舰载无人机,初期可能被当作侦察机,进而充当电子战平台或空中加油机。

近,美国海军航空系统司令部(NAVAIR)无人航空与打击武器项目执行官、海军少将文特,在接受媒体采访时表示,UCLASS飞机设计具有能力提升的空间,无需进行大的更改就能由适应宽松环境增强到适应对抗环境。宽松环境通常是指具有制空权或技术优势的空间环境,在这种宽松环境中,无人机可以自由出入而不用担心安全风险。而对抗环境则意味着无人机必须要具备到敌对领空活动的能力,因而安全风险无疑增大,为了提高自身生存能力,除了具备隐身能力外,还要具备相应的攻击能力。所以,美国海军一再改变和调整该机的概念及性能指标,这才形成的UCLASS概念:具有舰载情报、监视与侦察(ISR)和精确打击能力,具备多功能、可保障和可升级等特点,充分满足美海军无人舰载监视与攻击 UCLASS项目的要求。另外,美国军方新近明确表示,海军将为UCLASS飞机增加为其它飞机加油的能力,该机在提供2万磅(9.1吨)燃料之后仍可连续飞行7.5小时。从而使该机又可成为未来无人机加油系统的重要成员。

备受争议却在加速推进

目前,UCLASS是美国海军近期受争议的采购项目之一。UCLASS初的目标是为航母打击群提供全天候的监视能力以及有限打击能力,无需具备空中加油能力。然而,全面的无人机项目审查工作正在进行,该审查是美国国防部长办公室开支的战略项目审查,将确定UCLASS项目的终特征。海军方面的倾向性意见是一型长航时、主要用于情报/监视和侦察(ISR)、具有轻度打击能力的航母舰载平台,但是一些国会议员和海军以外的专家则倾向于全副武装的隐身穿透打击飞机。但终采用何种方案,要视美国海军对UCLASS空中部分的需求及国防部无人机战略项目评审(SPR,今年晚些时候结束)的结果而定。

尽管UCLASS项目面对诸多争议及存在许多变数,但美国海军还是在快速推进这一项目,从3月初美国海军宣布在UCLASS项目提出两年后将开始竞标就说明了这一点。对此,杜拉特上校表示,我们计划2022年(初步形成作战能力),我们目前仍在明确无人机的需求。与此同时,美国海军已经开始有关组织机构的准备,并计划在今年10月建立一支负责确保未来舰载无人作战飞机系统平稳引入舰载机联队的小组。UCLASS项目终还是由美国的战略需求和现实可能所决定。日前,马布斯在谈到舰载无人机作战系统时说,尽管航母舰载无人监视和打击飞机(UCLASS)终特征仍未确定,但马布斯认为无论结果如何,它都可能不具备在对抗地区实施纵深打击的能力,而这种能力是美国海军终需要的。(徐秉君)