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2018年国外军用航空装备与技术发展综述

五、发展无人机新技术能力

(一)更新无人机装备

美欧装备新型无人机。MQ-4C“特赖登”无人机系统6月正式在美海军舰队服役,该无人机是基于“全球鹰”无人机发展而来的情报、监视和侦察无人机,将为美海军提供海域感知能力。法国空军“雪鸮”无人侦察机2018年年初宣布退役,换装MQ-9“死神”无人机。英国空军3月部署MQ-9B“守护者”无人机,提供远程监视和精确打击能力。

美海军MQ-4C“特赖登”无人机在海上飞行,其下方中央位置的大型隐身战舰为美海军首艘DDG1000“朱姆瓦尔特”驱逐舰(美国诺格公司图片)

(二)启动新型无人机研制

美海军启动无人加油机研制。美海军8月底授予波音公司8.05亿美元的MQ-25A“黄貂鱼”航母舰载无人加油机工程与制造发展合同,项目将发展出第一种无人加油机,为大型无人机融入航母作战体系奠定基础。

俄启动高速无人机研制。2018年初,俄国防部授予西姆诺夫设计局合同,研制未来高速无人机,该无人机将采用涡喷发动机,预计飞行速度750~950千米/时,重4-5吨。

(三)先进无人机技术研发取得进展

美国防高级研究计划局(DARPA)正开展多项无人机蜂群技术研发项目。相比传统高性能战机,无人机蜂群拥有态势感知和压制或摧毁敌防空系统能力较强、抗毁能力强、作战灵活性强等特点。DARPA “小精灵”项目旨在发展小型无人机集群的空中发射和回收等关键技术,探索集群作战概念。4月美国戴奈蒂克公司获得“小精灵”无人机项目第三阶段合同,将完成无人机制造及飞行验证。项目2018年开展了“小精灵”无人机模型从C-130运输机分离的飞行试验。“拒止环境协同作战”(CODE)项目旨在拓展美军现役无人机能力,CODE无人机蜂群可基于已建立的作战规则遂行寻找、跟踪、识别和攻击任务。项目11月进行了多架真实与虚拟的CODE无人机按任务指令进行协同导航、搜索、定位和交战的飞行试验。“进攻蜂群战术”(OFFSET)项目设想未来在复杂城市环境中使用250个或更多的小型无人机系统和/或小型无人地面车执行作战任务,2018年项目开展了数次“蜂群冲刺”验证活动,试验了无人机蜂群作战概念。

“欧洲中空长航时无人机”研究取得进展,项目1月完成系统需求审查,4月在柏林航展上展出全尺寸模型,11月通过系统初始设计评审,即将进入研制。

俄“猎人”重型无人机进行地面试验。7月该20吨级攻击型无人机完成首次滑行试验,截至2018年12月该机正进行地面试验,原定当月首飞目标可能已推迟。

上图为俄官方报纸《俄罗斯报》刊登的“猎人”想象图,很像是在美国X-47B的外形图基础上进行更改;下图为俄电视台公布的首架“猎人”原型机在厂房内进行试验的图片

(四)美欧推进有人无人编队技术研究

有人-无人编队技术核心是实现空中有人平台、无人机系统、地面部队和远距离指控中心间的信息共享,提升协同作战能力。空客直升机公司4月成功完成其H-145M直升机与奥地利西贝尔公司S-100无人机系统的编队试飞,实现直升机机上人员从起飞到着陆对无人机的指控。德事隆公司8月验证有人-无人编队能力,研究团队将多域控制与协作软件集成到“蝎子”轻型攻击机,模拟了有人机操控无人机。L3 技术公司正在将“阿帕奇”直升机与“影子”和MQ-1C“灰鹰”无人机组成编队,实现在侦察任务中扩展有人机平台的信息收集能力。空客集团9月底开展了有人-无人编队验证试验,有人机上的任务指挥官成功控制5架Do-DT25靶机。

空客公司开展的有人机+Do-DT25无人靶机,“一席控5机”演示实验,图为无人机上摄像机拍摄的场景(欧洲空客公司图片)

六、发展高超声速飞机及机载高超声速导弹

(一)美国发展高超声速飞机

波音公司正在开展高速高超声速飞机项目研究,于1月和7月公开了高超声速飞机概念方案和高超声速客机概念方案。其高超声速飞机方案采用大后掠双三角翼无平尾加双垂尾布局,使用常规涡轮发动机和亚燃/超燃双模态冲压发动机组合的涡轮基冲压组合(TBCC)发动机,应为无人驾驶,将作为未来高速打击和侦察飞机。波音高超声速客机概念方案的设计布局与前者近似,大小介于远程公务机和波音737之间,飞机巡航速度为5马赫数。之前美国洛克希德·马丁公司提出了SR-72高超声速飞机概念方案。两家公司的方案在飞机布局、发动机选择、任务定位等方面很接近,表明美国军机巨头已高度关注高超声速飞机这一发展方向。另外,DARPA正在开展马赫数5级涡轮基冲压组合发动机地面验证项目,10月完成了新型亚燃/超燃双模态冲压发动机在NASA兰利2.4米高温风洞的自由射流试验。美国相关技术储备已基本具备了不久后开展高超声速飞机集成验证的条件。

上、下图分别为波音公司在20181月、6月公布的高超声速军用飞机和高超声速运输机概念方案(美国波音公司图片)

(二)美俄发展机载高超声速导弹

美军加速发展可装备常规作战飞机的高超声速导弹。美空军4月授予洛克希德·马丁公司“高超声速常规打击武器”(HCSW)研制合同,将研制一型固体火箭助推、GPS制导的战术级空射型高超声速导弹,可装备现役战斗机和轰炸机,要求2022财年形成早期作战能力。美空军8月授予洛克希德·马丁公司“快速响应武器”(ARRW)高超声速导弹研制合同,赋予该导弹编号AGM-183A。该弹为空射型高超声速助推滑翔导弹,计划2021年形成早期作战能力。

俄罗斯高超声速航空弹道导弹服役。俄总统普京3月称俄新研“匕首”(Kinzhal)空射高超声速导弹已从2017年12月开始服役,该弹由米格-31战斗机投放,最大飞行速度约为10倍声速。

七、军用航空发动机聚焦下一代技术研发

美欧发展下一代作战飞机用发动机。美国国防部于6月和9月,分别向通用电气公司、普惠公司授予合同,开展面向下一代战斗机的自适应发动机预先研究。9月至12月,美空军分别授予普惠、罗罗、通用电气、威廉姆斯和佛罗里达涡轮技术公司“支持经济可承受任务能力的先进涡轮技术”(ATTAM)阶段I合同,研发用于下一代涡轴和战斗机发动机的技术。德国MTU公司4月宣布,正在开发法德“新一代战斗机”用“下一代欧洲战斗机发动机”(NEFE)。

八、先进机载武器技术研发取得重要进展

在常规机载武器方面,国外正聚焦发展高精度、远程新型机载武器技术。2018年美国雷声公司小直径炸弹Ⅱ(SDB Ⅱ)“暴风破坏者”进入作战试验。该弹为全球首款采用三模末制导技术的机载武器,其导引头将毫米波雷达、红外成像和半主动激光传感器与全球定位系统(GPS)/惯性导航系统(INS)自动驾驶仪集成到一起,可实现恶劣天气下防区外精确打击。

空空导弹方面,俄罗斯R-37M超远程空空导弹进入最后试验,该弹射程300千米,用于打击高价值目标,最大飞行速度可达马赫数6,将装备苏-57战斗机。印度10月完成“神兵”(音译“阿斯特拉”)空空导弹研发试验,该弹为印度自研的全天候超视距空空导弹,用于夺取制空权。

翼下外挂4枚“神兵”导弹的印度空军苏-30MKI战斗机和试射该导弹的苏-30MKI战斗机。印度对该导弹的命名源自梵文Astrā,意思是具有超自然力量的武器,由特定的神管理。因此我们翻译为“神兵”。印度,以及伊朗等国对自身许多武器的命名都以印度的神话或特殊的文化为基础,就像我们的“嫦娥”、“玉兔”等航天器以及“入云龙”、“霹雳火”、“黑旋风”等直升机一样。我们今后都将优先采用意译方式(印度国防部国防研究与发展组织图片)

九、结语

2018年航空强国加强了下一代战斗机、高超声速飞机、无人机等平台技术研发,继续推进发动机技术、机载武器技术的发展。发展创新型空战平台及技术、构建新型空中作战样式,将成为未来发展方向。

《空天防务观察》短评:21世纪已然过去近20年,在国际政治、社会、科技、文化、军事等各方面,我们或正迎来人类社会“百年未有之大变局”。本篇并不能完全概括2018年国外军用航空装备与技术的全部重要进展,尤其是在有越来越多过往的开源信息被转入保密的情况下。更重要的是,在各种喧闹之中,暗流究竟涌向何方?这需要我们有明心见性的修为,有穿透迷雾、拨云见日的本领,更有自我去创造和实验,认知本源的勇气。正所谓“艰难困苦,玉汝于成”,这契合当下,亦会是未来。

“凡是过往,皆为序章”。未来或已在幽深之处不断积淀,但更要依靠我们去穿透、挖掘、拼图和推想,也更要靠我们主动创造、从而塑造。未来将属于智者,更属于勇者。梁羽生先生诗言“诗酒琴棋消永日,流年似水匆匆。春花争似舞裙红,繁华如梦幻,惆怅怨东风。人近中年愁鬓白,却嗟壮志成空。倚栏看剑剑如虹,豪情难自谴,高唱大江东。”现在,是时候再出发了。愿我们和我们的读者,都能在时代大潮中萃智炼勇,书写出属于自己的人生篇章。

(中国航空工业发展研究中心  吴蔚,张洋,黄涛,廖孟豪,袁成)

本篇供稿:系统工程研究所                                              运  营:李沅栩

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