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华夏经纬网   2019-10-08 08:57:38   
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   据美国《防务新聞》周刊网站报道称,美国波音公司于当日宣布,美海军首架MQ-25“黄貂鱼”无人加油机在位于伊利诺伊州的中部试飞基地成功首飞。西方軍事观察家认为,作为美海军首种舰载隐身无人加油机,MQ-25将成为美海军舰载有人战机的“力量倍增器”。那么MQ-25无人加油机的作战性能如何?美军的无人机空中加油技术已取得怎样的进展?本文就此为您简析。

    MQ-25可为6架F-35C加油 助航母从敌导弹射程外放飞战机

    据美国《防务新聞》周刊网站9月19日报道称,美海军MQ-25“黄貂鱼”无人加油机(以下简称MQ-25)此次首飞耗时2小时,其中大部分时间MQ-25在地面控制员遥控下进行飞行。为确保安全,试飞过程中该型无人机未收起起落架。MQ-25由美国波音公司研发,波音于2018年8月从美海军获得一份价值8.05亿美元的合同,其中涉及为美海军制造并测试4架MQ-25原型机。美海军预计,MQ-25项目的总成本将达到约130亿美元,将制造至少72架MQ-25。

9月19日,美海軍首架MQ-25無人加油機成功首飛。(美國海軍官網)

    MQ-25脱胎于美海军于2011年提出的“舰载无人空中监视与打击”项目(简称UCLASS),该项目提出需要研发一种能够在前线执行攻击“时敏目标”行动和“情报、监视和侦察(简称ISR)”任务,并能向后方实时传送数据的新型舰载多用途无人战机。美海军希望这种无人机能为航母战斗群提供长航时的ISR以及“远程精确打击”能力(执行攻击任务时,仍需人工干预),同时兼具自主空中加油能力,UCLASS项目随后于2014年正式启动。据 “美国海军研究协会新聞”(USNI)网站2014年2月19日报道,时任美国众议员的兰迪·福布斯于当年2月18日为支持UCLASS项目无人机时特别强调:“空中加油能力对这种无人机至关重要,特别能满足美海军舰载机群从距离潜在假想敌海岸线更远的区域发动空袭的需求,令美军航母能在远离例如反航母弹道导弹这类远程反舰武器的射程外安全放飞舰载机群执行作战任务。”

    当时由诺斯罗普-格鲁曼公司研发的X-47B(2011年2月首飞)舰载隐身无人机较为符合UCLASS项目的需求,该型无人机已分别于 2013年5月和7月在“布什”号(CVN-77)航母上弹射起飞以及安全着陆。此外,X-47B还于2015年4月在美国马里兰州沿岸海面上成功完成了与一架KC-707加油机的空中加油作业。尽管X-47B已“提前”完成了UCLASS项目的多项需求,但美海军最终还是以“成本过于昂贵”以及“隐身性能不足”等理由将X-47B“拒之门外”。与此同时,美海军UCLASS项目也因成本高昂,“缩水”为只强调研发一种具备空中加油能力的舰载无人机,并不再将“隐身”和“远程精确打击”能力作为关键指标(即后来的MQ-25无人加油机项目)。波音公司的MQ-25原型机项目最终胜出。

    按美海軍計劃,MQ-25將取代現役的F/A-18E/F“兼職”有人加油機(目前有30%的F/A-18E/F挂載“夥伴”式加油吊艙執行加油機任務),可爲4至6架F-35C或F/A-18E/F艦載戰機補充總計6.8噸燃油,將這2種戰機的作戰半徑擴大到1300公裏以上。這意味著搭載這些有人戰機的美軍航母可以從距離假想敵海岸更遠的區域放飛艦載機,以躲避陸基反航母彈道導彈等遠程反艦武器,提高戰場生存力。美海軍希望以此方式,來應對2020年後的“大國對抗”環境。波音公司的MQ-25主打“低成本”(其采用的羅-羅AE3007N渦扇發動機與美海軍現役的MQ-4C“人魚海神”遠程無人偵察機的動力系統相同)以及突出“空中加油能力”賣點,此外就是與同爲波音旗下的F/A-18E/F艦載戰機有更好的兼容性。盡管不以“隱身”爲主要賣點,MQ-25還是采用了包括機背式進氣道、V形垂尾以及低紅外信號尾噴口等多種隱身設計來降低自身的RCS(雷達反射截面積)以及紅外信號特征,可在靠近前線的區域巡航爲有人戰機提供支援。按美海軍計劃,MQ-25將于2024年正式進入美海軍服役。

    美军2006年已完成无人化空中加油测试 相关技术已成熟

    美軍早在2006年就已完成了無人化軟管式空中加油測試,目前相關技術已較爲成熟。軟管式加油是較爲常見的空中加油方式(中、俄、法等多國空軍均掌握這一技術,美海軍航空兵也多采用這一方式),但對飛行員的技術有很高要求。以有人戰機爲例,爲完成空中加油對接,受油機飛行員必須將受油探管的尖端,保持在加油錐套的內套裏,不能損壞錐套外套。美國國家航空航天局(NASA)試飛員迪克·埃爾斯介紹稱,錐套在最後對接時,受油機會因氣流變化産生不受控的隨機搖擺,有經驗的飛行員會通過人工操作來減少這些擺動。

    對無人機來說,上述過程必須要自行完成,難度顯然更大。據美國《空軍》雜志2012年3月報道稱,“在整個加油過程中,加油機的加油錐套和受油機的受油探管的對接精度,要達到厘米級。”無人自主化加油項目最初的試驗是在地面進行。一架搭載光學跟蹤裝置的F-18試驗機,在跑道上勻速尾隨一輛帶有錐套圖板的皮卡車,以檢驗自主化系統的識別能力。

    2006年,美空軍的無人軟管式空中加油技術已取得重大突破。一架經過改裝的F-18試驗機完全依靠自主系統,同一架有人加油機實現了首次自主對接。盡管飛行員仍需在座艙中監督整個過程,但並沒有幹預自主系統操作。F-18上搭載了可由GPS衛星輔助導引的慣性導航系統,可引導軍機自動飛向裝有系統接收機的加油機。當兩機接近到一定距離後,F-18受油管上的光學追蹤裝置,就會自動尋找加油錐套,並引導戰機繼續靠近。該裝置配有多台光學攝像機,可做出細微修正,能確保受油探管最終鎖定錐套。針對上面提到的搖擺問題,自主化系統會以不同于有人機加油的方式解決。光學追蹤裝置會操縱F-18,逐漸跟上加油機錐套的搖擺節奏,直到兩者形成同步運動後再完成對接。

    在完成无人机与有人加油机的空中加油测试后,美军的下一步目标是实现无人机与无人机之间的编队空中加油。2012年1月,美空军与NASA 租用一架有人驾驶的“海神”串联翼高空试验机与一架经过改装的RQ-4“全球鹰”无人侦察机完成了首次模拟无人机加油编队测试。当年8月,NASA又出动 2架改装版的RQ-4无人机进行模拟编队加油,结果是成功进行了双机加油编队,但未进行加油对接试验。但NASA称相关试验已取得了成功,未来将进行后续测试。由此可预见,未来美海军MQ-25无人加油机的协同“服务”对象可能并不只局限于有人战机,很有可能还包括其他无人战机。(文/黄晋一 參考消息網

 

責任編輯:胡光曲

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