王國耀,姚軍,魯龍飛,羅嘉軍
95894部隊(duì)
2021年6月4日,美海軍MQ-25“黃貂魚”艦載無人加油機(jī)成功對一架F/A-18F“超級大黃蜂”艦載戰(zhàn)斗機(jī)進(jìn)行了空中加油試驗(yàn),這是航空史上首次無人機(jī)對有人機(jī)實(shí)施空中加油,該型無人機(jī)的發(fā)展及性能特點(diǎn)值得我們了解與分析。
航母艦載機(jī)聯(lián)隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力的發(fā)揮,需要依靠多種機(jī)型艦載機(jī)聯(lián)合作戰(zhàn),其中艦載加油機(jī)是航母艦載機(jī)聯(lián)隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力的重要組成部分。當(dāng)前,美國海軍并沒有專門的空中加油機(jī),其航母艦載機(jī)目前采用的是“伙伴加油”模式的空中加油,也就是F/A-18E/F“超級大黃蜂”戰(zhàn)斗機(jī)攜帶空中加油吊艙,來給其余戰(zhàn)斗機(jī)進(jìn)行加油。因此,空中加油作為F/A-18E/F“超級大黃蜂”的“兼職”,每次出動約有30%的架次會用于伙伴加油,大大降低了航母艦載機(jī)的使用效率。面對使用戰(zhàn)斗機(jī)作為空中加油機(jī)的窘迫局面,美國海軍提出了專用無人加油機(jī)的需求,成果就是目前正在進(jìn)行測試的波音MQ-25“黃貂魚”艦載無人加油機(jī)。
MQ-25艦載無人加油機(jī)項(xiàng)目于2016年正式立項(xiàng)之后,波音、洛克希德-馬丁、諾斯羅普-格魯門、通用原子公司等多家美國軍火巨頭紛紛參與競標(biāo)。
通用原子公司推出“海洋復(fù)仇者”艦載無人機(jī),在主打空中加油的同時也兼顧了攻擊性能,在機(jī)翼下方有4個外掛點(diǎn)與武器吊艙,使用的武器也與MQ-9相兼容,但是對于更追求單一性能加油機(jī)的美國海軍而言,“海洋復(fù)仇者”的創(chuàng)新反而被視為了“雞肋”。洛馬基于RQ-170“哨兵”無人偵察機(jī)推出代號“海上幽靈”的艦載無人機(jī),諾格則以上一代艦載察打一體無人機(jī)X-47B作為藍(lán)本的項(xiàng)目方案,二者均采用了更有利于隱身設(shè)計(jì)的飛翼布局,同時強(qiáng)調(diào)隱身與攻擊性能,但是更為先進(jìn)的性能幾乎必然帶來成本的上漲。
而波音的MQ-25項(xiàng)目采用了相對傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路,具有明顯的機(jī)翼、機(jī)身、尾翼等結(jié)構(gòu)外形,但這并不意味著波音的設(shè)計(jì)在裝備的先進(jìn)性上有所折扣。與此相反,傳統(tǒng)布局的機(jī)身在航程、載重、成本等方面具有更加實(shí)惠的優(yōu)勢。波音于2017年12月19日推出了第一架MQ-25的原型機(jī);2018年8月底,波音在競爭中擊敗洛馬、諾格和通用原子公司等強(qiáng)勁對手,贏得了總額達(dá)8.05億美元的美國海軍MQ-25艦載無人加油機(jī)的設(shè)計(jì)與制造合同。這也證明了衡量一款武器裝備成功的標(biāo)志,并不是單純的“先進(jìn)”,更多的是“適合”。
圖1 F/A-18大黃蜂艦載機(jī)伙伴加油。
圖2 MQ-25無人機(jī)的驗(yàn)證機(jī)。
2019年5月,波音將此前進(jìn)行維護(hù)和升級的MQ-25“黃貂魚”無人機(jī)從波音總部轉(zhuǎn)移到了美國斯科特空軍基地附近,準(zhǔn)備參加美國空軍組織的相關(guān)測試。2019年9月19日,波音宣布MQ-25“黃貂魚”無人機(jī)的T-1原型機(jī)在位于伊利諾伊州的中部機(jī)場進(jìn)行了首飛,該機(jī)在試飛員遠(yuǎn)程操控下持續(xù)飛行了2h。
圖3 MQ-25“黃貂魚”無人機(jī)首次為美國海軍的F/A-18F“超級大黃蜂”進(jìn)行空中加油測試。
波音在新聞稿中表示,這架MQ-25 T-1原型試完成了自動滑行和起飛,然后按照預(yù)定路線飛行,以驗(yàn)證飛機(jī)的基本飛行功能及與地面控制站的合作,這是該無人機(jī)為進(jìn)入航母飛行甲板而邁出的重要一步。
2020年12月9日,MQ-25 T-1原型試首度掛載科巴姆(Cobham)公司制造的空中加油吊艙(ARS),完成了2.5h的試飛。
據(jù)美國海軍協(xié)會官網(wǎng)的報(bào)道,美國海軍航空系統(tǒng)司令部和波音于2021年6月4日下午進(jìn)行了MQ-25 T-1原型機(jī)的空中加油試驗(yàn),成功對一架F/A-18F“超級大黃蜂”戰(zhàn)斗機(jī)進(jìn)行了空中加油,這是航空史上首次由無人機(jī)對有人機(jī)實(shí)施空中加油。
MQ-25 T-1原型機(jī)使用海軍標(biāo)準(zhǔn)的探測錐式空中加油方法完成了加油機(jī)任務(wù)。在飛行過程中,受油機(jī)海軍F/A-18F“超級大黃蜂”接近MQ-25進(jìn)行加油測試,進(jìn)行編隊(duì)評估、尾流測量、錐套跟蹤,然后與無人機(jī)連接,MQ-25隨后成功地將燃料從其空中加油儲存箱(ARS)輸送到F/A-18F。
波音表示,將在未來幾個月內(nèi)繼續(xù)對MQ-25 T-1原型機(jī)進(jìn)行飛行包線擴(kuò)展、發(fā)動機(jī)飛行試驗(yàn)等多項(xiàng)試驗(yàn),并在6個月內(nèi)開始在航母上試驗(yàn)該原型機(jī),其受油機(jī)型將納入E-2艦載預(yù)警機(jī)等多種機(jī)型。波音還計(jì)劃在2022年秋季向美國海軍交付首架用于地面試驗(yàn)的MQ-25。
MQ-25“黃貂魚”無人加油機(jī)單次的攜油量在14t左右。因?yàn)槭遣捎脽o人加油,因此加油方式采用的是較為傳統(tǒng)的軟管加油方式,該方式對于加油機(jī)的操作要求不高,只需要保持好航線,按程序收放加油錐套就行,上述操作都能通過地面站控制實(shí)現(xiàn)。
經(jīng)過X-47BUCLASS項(xiàng)目漫長而復(fù)雜的探索之后,美國海軍終于確定未來艦載無人機(jī)將是一種空中加油機(jī),把偵察和打擊任務(wù)放在次要地位。之所以這么做主要是為了降低項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)和成本,如果側(cè)重于高危險(xiǎn)性的打擊任務(wù),那么艦載無人機(jī)無論在隱身還是自主能力上都會有更高要求,這都將大幅推高研制成本。波音也正是因價(jià)格優(yōu)勢擊敗了洛馬、通用原子和諾格公司。
圖4 MQ-25無人機(jī)的試飛著陸畫面。
波音與美國海軍之間有著深厚的淵源,美國海軍目前的當(dāng)家主力艦載機(jī)F/A-18“大黃蜂”便是波音的杰作,該艦載機(jī)計(jì)劃服役至本世紀(jì)中葉,所以MQ-25無人機(jī)的主要合作對象在未來的一段時間內(nèi)都將是F/A-18“大黃蜂”。由于出自同一家公司,MQ-25無人機(jī)與F/A-18之間能夠?qū)崿F(xiàn)更好的配合,因此在裝備的通配性、后勤的可維護(hù)性以及保養(yǎng)成本等方面更具優(yōu)勢。
因?yàn)槭菬o人機(jī),MQ-25取消了飛行員和生命支持系統(tǒng),得以充分利用機(jī)內(nèi)空間以裝載燃料。MQ-25最多可載油14t,能夠?yàn)? ~5架美軍艦載機(jī)提供6.8t的燃油,使艦載機(jī)的作戰(zhàn)半徑急劇增大,航母編隊(duì)的攻防能力產(chǎn)生較大提升。
MQ-25的細(xì)長可折疊機(jī)翼與滑翔機(jī)類似,具備大展弦比,適合進(jìn)行超遠(yuǎn)程、長航時飛行,V型尾翼和略顯扁平的機(jī)身也能提供更多的升力,動力裝置為一臺推力4500kg的羅羅AE3007高涵道比渦扇發(fā)動機(jī),動力效率較高,可以在空中長時間飛行待命。
MQ-25使用背部埋入式進(jìn)氣道,背部的進(jìn)氣口也做了隱身輪廓處理,這樣的好處是讓進(jìn)氣口處于上方,降低了發(fā)動機(jī)葉片產(chǎn)生的雷達(dá)反射,搭配光滑的低可探測性機(jī)身,基本上達(dá)到一定程度的隱身設(shè)計(jì)。尾部使用的是V形尾翼,尾噴口并未采用常規(guī)圓形設(shè)計(jì),而是采用平面排氣的線性結(jié)構(gòu),搭配具有一定角度的V形尾翼,可以實(shí)現(xiàn)從多個角度阻擋排氣口的紅外特征,實(shí)現(xiàn)一定的隱身性能。
雖然MQ-25目前只承擔(dān)空中加油任務(wù),但機(jī)身下方還留有一個機(jī)腹彈艙,該彈倉可能是為UCLASS攻擊無人機(jī)項(xiàng)目而設(shè)計(jì)的,該彈艙至少可攜帶2枚227kg的聯(lián)合直接攻擊彈藥;而機(jī)翼的翼下掛點(diǎn),除了可掛載加油吊艙之外,也可以掛載小型彈藥。也就是說,未來可能將該無人機(jī)改裝為其它用途的機(jī)型,包括直接參與戰(zhàn)斗的型號。
MQ-25 “黃貂魚”無人機(jī)將是世界上第一架可操作的艦載無人加油機(jī),極大地?cái)U(kuò)展了航母空中聯(lián)隊(duì)在全球覆蓋的作戰(zhàn)范圍、作戰(zhàn)靈活性和戰(zhàn)斗殺傷系統(tǒng)。這是波音在艦載空中加油系統(tǒng)(CBARS)計(jì)劃框架內(nèi)開發(fā)和制造的空中無人加油機(jī),專為美國海軍的任務(wù)需求而設(shè)計(jì),能夠提供強(qiáng)大的加油能力,從而擴(kuò)展F/A-18“大黃蜂”、波音EA-18G“咆哮者”和F-35戰(zhàn)斗機(jī)的作戰(zhàn)半徑。
盡管MQ-25“黃貂魚”無人機(jī)被定位為加油機(jī),但美國海軍已明確要求該無人機(jī)可執(zhí)行情報(bào)和偵察任務(wù)。在美軍無人機(jī)型號的命名中,首字母“M”代表“多用途”,“Q”代表“偵察”,MQ-25可能會遵循大名鼎鼎的“捕食者”系列無人機(jī)從RQ-1到MQ-1的發(fā)展路線,發(fā)展出可執(zhí)行偵察和打擊等多種任務(wù)的型號。