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    航母舰载无人机的发展与关键技术

    2017-12-05 17:02:45 来源: 中国航空报
    聊聊

     

     

                                                            自主空中受油

     

     

                                                              UCLASS计划

     

     

                                                           JPALS系统验证机
           舰载机作为航母编队的主要作战武器,是在海洋战场上夺取和保持制空权、制海权的重要力量,是实现海上纵深防御和远海机动作战不可或缺的装备。随着现代战争呈现出无人化的趋势,航母舰载无人机已成为世界军事强国瞩目的焦点,一系列研制开发计划纷纷出台。
           航母舰载无人机是指以航母为储存和维护平台,能够在航母上自主滑跃/弹射起飞和拦阻着舰的无人机,能够在空-天-海信息网络系统支持下,独自承担高复杂和高威胁的作战任务,或与有人舰载机协同作战,是未来航母舰载机体系的重要组成部分,是未来信息化战争的标志性武器装备。
           美国海军舰载无人机发展历程及分析
           1、美国海军无人机项目发展历程
           美国于2000年6月率先开启了舰载无人机的研制计划,即海军舰载无人作战飞机先进技术计划(UCAV-NATP),2003年,由诺斯罗普·格鲁门公司研制的X-47A首飞,成功验证了低速飞行品质、飞行性能、模拟拦阻着舰等关键技术,评估了航母舰载无人机的技术可行性。
           2003年10月,在美国国防预先研究计划局(DARPA)领导下,美国空军和海军将各自的无人作战飞机发展计划进行整合,整合后即联合无人空中作战系统(J-UCAS),论证并组织研发能同时满足海军和空军的无人作战飞机。在这项计划中,波音和诺格公司分别研制了各自的验证机X-45C和X-47B。
           2006年初,J-UCAS项目终止,美国海军又单独启动了舰载无人作战飞机演示验证项目(UCAS-D),开展无人机自动舰上起降、机舰适配性和自主空中受油技术等验证。2007年8月,诺格公司设计的X-47B击败波音公司的X-45N,赢得项目竞标。
           2011年2月,X-47B实现首飞;同年7月,完成了全自动着舰试飞验证;2012年12月,完成舰面存储与转运测试;2013年5月,完成自动弹射起飞;同年7月,完成全自动着舰;2015年5月完成自主空中受油;至此完成了全部演示验证内容。通过X-47B的试飞验证,美国突破了无人机舰面/机库储存与转运、自动弹射起飞、全自动着舰、自主空中受油和无人机舰载指挥控制等关键技术,为舰载无人机的后续发展奠定了坚实的基础。
           在X-47B验证机实现首飞的同时,2011年5月,美国启动了UCAS-D的后续计划——舰载无人空中监视和打击系统计划(UCLASS)。2013年6月,美国海军发布UCLASS项目招标书,其发展目标与UCAS-D相比进行了调整,更加倾向于执行情报、侦察、监视和目标指示(IRST)等任务,目标打击能力有限。诺格、洛马、通用原子和波音四家公司都分别研制了各自的方案,参与项目的竞标。
           2017年10月,美国海军再次对舰载无人机的发展目标进行了重大调整,将UCLASS项目调整为航母舰载空中加油系统(CBARS)项目,即MQ-25“黄貂鱼”,明确提出以空中加油为主要任务,不再要求具备隐身打击能力,标志着美国海军对舰载无人机的需求出现了重大的转变。
           舰载无人空中加油系统(CBARS)主要任务是为有人舰载机提供空中加油,要求能够携带15000磅燃油(6810千克)在距离航母800千米的距离上执行任务,把F-18E/F从伙伴加油的任务中解放出来,有效增加航母可用的舰载战斗机数量,对优化舰载机编队的构成,提升航母编队作战能力具有明显的益处,并且该平台未涉及过多先进的隐身和系统技术,成本也可以得以有效控制,使美海军快速而低成本的获取舰载无人机系统。
           目前包括X-47B在内的参与UCLASS项目竞标的多个方案都无法在性能和成本上满足这一任务需求,因此未来的MQ-25装备型将是一种全新设计的舰载无人机。
           2、美国海军航母舰载无人机项目发展目标调整分析
           X-47B完成全部演示验证项目后,美国海军并未进一步将X-47B平台直接转为实战装备,而是提出了新的舰载无人空中监视和打击系统计划(UCLASS)项目计划,而UCLASS计划最终又演变为以空中加油为主要任务的CBARS,这其中的曲折存在多方面的原因。
           一方面,在UCLASS项目提出的同时,美国空军也开展下一代轰炸机B-21项目的研制,两者都是高威胁环境下的“远程介入”装备,任务设定上重叠,在美国军费总量有限的情况下,美军选择优先发展B-21是更加务实的选择。
           另一方面,美国航母战斗群目前使用F-18E/F执行伙伴空中加油任务,对航母任务可用战斗机数量产生了不利影响,舰载无人机加油机投入使用后不仅可将有人战斗机从这一不受飞行员欢迎的任务中解放出来,也能够增大编队内舰载机的作战半径,起到力量倍增器的效果,提升航母战斗群整体作战效能。<测绘网 刘明月>

     

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