為提升水面艦艇反潛、信息感知等能力,美國(guó)海軍先后發(fā)展了QH-50、CL-227“哨兵”、RQ-2“先鋒”、“火力偵察兵”等驅(qū)逐艦、護(hù)衛(wèi)艦艦載無(wú)人機(jī)。經(jīng)過(guò)大量試驗(yàn)和實(shí)戰(zhàn)檢驗(yàn),美國(guó)海軍最終選用了基于成熟平臺(tái)發(fā)展而成的“火力偵察兵”,以滿足水面艦艇多樣化作戰(zhàn)需求。
發(fā)展歷程、技術(shù)特點(diǎn)和技術(shù)指標(biāo)
“火力偵察兵”系列無(wú)人直升機(jī)由美國(guó)諾斯羅普-格魯門公司(下稱諾格公司)研制,共有RQ-8A、MQ-8B、MQ-8C三種型號(hào)。其中,RQ-8A主要用于驗(yàn)證試驗(yàn);MQ-8B于2014年形成初始作戰(zhàn)能力,2022年10月全部退役;MQ-8C于2019年形成初始作戰(zhàn)能力,2021年開始部署于瀕海戰(zhàn)斗艦。
RQ-8A無(wú)人直升機(jī)
1.發(fā)展歷程
在“先鋒”無(wú)人機(jī)因回收困難、對(duì)艦面保障要求高等問題退役后,為滿足水面艦艇情報(bào)監(jiān)視偵察需求,美國(guó)海軍于1998年啟動(dòng)了“垂直起降戰(zhàn)術(shù)無(wú)人機(jī)”(VTUAV)項(xiàng)目,同時(shí)要求無(wú)人機(jī)能夠在地面、艦船自主垂直起降,具有空中懸停能力,任務(wù)載荷重量90kg,航程200km,在6100m高度作業(yè)的續(xù)航時(shí)間不少于3h,在46km/h的風(fēng)速下能在艦船上降落。
2000年,諾格公司RQ-8A無(wú)人直升機(jī)設(shè)計(jì)方案中標(biāo)“垂直起降戰(zhàn)術(shù)無(wú)人機(jī)”項(xiàng)目。該機(jī)沿用“施韋策”330(Schweizer 330)直升機(jī)的大量成熟技術(shù),保留了“施韋策”330直升機(jī)的主體結(jié)構(gòu)、發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系統(tǒng),換裝了新的燃油系統(tǒng)。諾格公司對(duì)“施韋策”330的機(jī)身進(jìn)行優(yōu)化,并為RQ-8A配裝機(jī)載傳感器等設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了有人直升機(jī)改型為無(wú)人直升機(jī)的技術(shù)創(chuàng)新。
2002年6月,美國(guó)海軍接收第一架RQ-8A無(wú)人直升機(jī)。幾個(gè)月后,該機(jī)航程、續(xù)航時(shí)間、任務(wù)載荷重量均未達(dá)到要求,而且美國(guó)海軍因國(guó)防經(jīng)費(fèi)不足,停止對(duì)“火力偵察兵”項(xiàng)目撥款。但是,諾格公司仍然繼續(xù)開展相關(guān)研制工作。
2003年,諾格公司RQ-8A直升機(jī)搭載“山貓”(Lynx)合成孔徑雷達(dá)、光電/紅外系統(tǒng)完成技術(shù)驗(yàn)證試驗(yàn);同年6月10日,RQ-8A完成通信系統(tǒng)中斷后自主返回預(yù)定地點(diǎn)、降落后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)的能力驗(yàn)證;8月,RQ-8A在“丹佛”號(hào)巡洋艦上完成艦載綜合試驗(yàn)第一階段試驗(yàn)。
2.技術(shù)特點(diǎn)
RQ-8A無(wú)人直升機(jī)主旋翼可折疊,由三片槳葉組成,機(jī)身采用流線型設(shè)計(jì)。該機(jī)具備自主降落能力,安裝了滑橇式起落架,使用了RQ-4“全球鷹”無(wú)人機(jī)的通信系統(tǒng)、機(jī)載設(shè)備和軟件,以色列航宇工業(yè)公司(Israel Aerospace Industries)研制的光電設(shè)備,羅羅公司M250-C20W渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)。
RQ-8B無(wú)人直升機(jī)
2001年,隨著美國(guó)大國(guó)競(jìng)爭(zhēng)時(shí)代的遠(yuǎn)海戰(zhàn)略轉(zhuǎn)向反恐時(shí)代的“前沿存在”“由海向陸”等近海戰(zhàn)略,美國(guó)海軍提出瀕海戰(zhàn)斗艦發(fā)展規(guī)劃,以適應(yīng)低強(qiáng)度、小規(guī)模反恐作戰(zhàn)。
2003年,為滿足瀕海戰(zhàn)斗艦近海海域反艦、反潛、反水雷的需求,美國(guó)海軍重新啟動(dòng)“火力偵察兵”無(wú)人直升機(jī)項(xiàng)目。同年4月,經(jīng)過(guò)升級(jí)的RQ-8A完成飛行試驗(yàn)后,成功中標(biāo)RQ-8B項(xiàng)目。
2004年4月,諾格公司與美國(guó)海軍簽訂合同,正式為瀕海戰(zhàn)斗艦研制RQ-8B無(wú)人直升機(jī)。同年9月,RQ-8B開始在“雨燕”號(hào)高速雙體船上進(jìn)行海上試驗(yàn)。
MQ-8B無(wú)人直升機(jī)
1.發(fā)展歷程
2005年8月,美軍將“火力偵察兵”RQ-8B無(wú)人直升機(jī)的型號(hào)改為MQ-8B,“火力偵察兵”所執(zhí)行的情報(bào)監(jiān)視偵察單一任務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾N任務(wù)。美國(guó)海軍計(jì)劃采購(gòu)168架MQ-8B,日后將這些無(wú)人直升機(jī)部署在“佩里”級(jí)護(hù)衛(wèi)艦和瀕海戰(zhàn)斗艦上。
2014年5月,美國(guó)海軍在“自由”號(hào)瀕海戰(zhàn)斗艦上開展MQ-8B無(wú)人直升機(jī)/MH-60R“海鷹”有人直升機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)試驗(yàn),驗(yàn)證有人直升機(jī)/無(wú)人直升機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)是否能提高瀕海戰(zhàn)斗艦的情報(bào)獲取能力。同年11月,美國(guó)海軍“沃斯堡”號(hào)瀕海戰(zhàn)斗艦搭載MQ-8B無(wú)人直升機(jī)進(jìn)行首次航行。這一年,美國(guó)海軍接收最后2架MQ-8B無(wú)人直升機(jī),并表示今后會(huì)停止采購(gòu)MQ-8B,轉(zhuǎn)而采購(gòu)性能更為先進(jìn)的MQ-8C。至此,共28架MQ-8B無(wú)人直升機(jī)在美國(guó)海軍服役。
2016年,美國(guó)海軍完成MQ-8B引導(dǎo)MH-60R直升機(jī)發(fā)射空地導(dǎo)彈試驗(yàn)。
2022年10月,美國(guó)海軍28架MQ-8B無(wú)人直升機(jī)全部退役。
2.技術(shù)特點(diǎn)
MQ-8B無(wú)人直升機(jī)主旋翼系統(tǒng)由四片槳葉組成。相較于RQ-8A,MQ-8B機(jī)身后部的任務(wù)載荷艙容積增大,燃油箱容量增大,機(jī)身下部加裝短翼。該機(jī)采用模塊化設(shè)計(jì)技術(shù),可根據(jù)任務(wù)靈活選用任務(wù)載荷,位于機(jī)頭的整流罩、天線罩可根據(jù)任務(wù)載荷需求進(jìn)行調(diào)整。
MQ-8C無(wú)人直升機(jī)
1.發(fā)展歷程
美國(guó)海軍在實(shí)戰(zhàn)中發(fā)現(xiàn),MQ-8B無(wú)人直升機(jī)的航程和任務(wù)載荷重量不能滿足新型近岸作戰(zhàn)任務(wù)和緊急特種作戰(zhàn)對(duì)?;谐瘫O(jiān)視平臺(tái)的需求。因此,美國(guó)海軍于2011年提出發(fā)展尺寸更大、能攜帶更多任務(wù)載荷、執(zhí)行更廣泛任務(wù)的無(wú)人直升機(jī)需求。諾格公司基于“貝爾”407直升機(jī)平臺(tái)和MQ-8B無(wú)人直升機(jī)航電系統(tǒng)而研制的MQ-8C無(wú)人直升機(jī)在競(jìng)標(biāo)中勝出。MQ-8C主要部署在“獨(dú)立”級(jí)瀕海戰(zhàn)斗艦上,承擔(dān)海上情報(bào)、監(jiān)視、偵察和目標(biāo)指示任務(wù),并積極開展反水雷等試驗(yàn)。
2013年7月,諾格公司向美國(guó)海軍交付首架MQ-8C無(wú)人直升機(jī);10月,MQ-8C完成首飛。
2014年5月,美國(guó)海軍授予諾格公司合同,旨在為MQ-8C研發(fā)“多功能吊艙”(MCAP),使MQ-8C具有電子戰(zhàn)能力;8月,諾格公司成功完成MQ-8C無(wú)人直升機(jī)著艦?zāi)M試驗(yàn);12月,MQ-8C無(wú)人直升機(jī)部署到“賈森-鄧納姆”號(hào)導(dǎo)彈驅(qū)逐艦,并于同月在該艦上完成首次艦載飛行試驗(yàn)。
2017年2月,美國(guó)海軍水面戰(zhàn)中心為阿雷特合伙公司(Arete Associates)“沿海戰(zhàn)場(chǎng)偵察和分析”系統(tǒng)研制提供支持,“火力偵察兵”搭載該系統(tǒng)可執(zhí)行反水雷作戰(zhàn)任務(wù)。
2019年6月,MQ-8C形成初始作戰(zhàn)能力。
2021年12月,MQ-8C開始實(shí)戰(zhàn)化部署。
2022年3月,美國(guó)海軍披露,為升級(jí)MQ-8C無(wú)人直升機(jī)水雷探測(cè)能力,海軍正在開展“單系統(tǒng)多任務(wù)機(jī)載水雷探測(cè)”(SMAMD)系統(tǒng)研制工作。
2023年1月31日,據(jù)《海上力量》(SEAPOWER)雜志官站報(bào)道,美國(guó)海軍計(jì)劃保留10架MQ-8C“火力偵察兵”無(wú)人直升機(jī),對(duì)其余無(wú)人直升機(jī)進(jìn)行二級(jí)封存,以保證無(wú)人直升機(jī)在需要時(shí)能快速恢復(fù)至可用狀態(tài)。
2.技術(shù)特點(diǎn)
MQ-8C無(wú)人直升機(jī)安裝了滑橇式起落架,由1臺(tái)羅羅公司功率為552kW的M250-C47E型渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力,主旋翼系統(tǒng)由四片槳葉組成。相較于“貝爾”407直升機(jī),MQ-8C無(wú)人直升機(jī)燃油箱的容積增大,該機(jī)沿用了MQ-8B無(wú)人直升機(jī)的大量航電設(shè)備和軟件系統(tǒng)。
技術(shù)指標(biāo)
“火力偵察兵”系列無(wú)人直升機(jī)均由成熟的有人直升機(jī)改型而成。由于基礎(chǔ)平臺(tái)能力和改進(jìn)思路不同,各機(jī)型技術(shù)指標(biāo)有較大差異,詳見表1。
發(fā)展特點(diǎn)
美軍“火力偵察兵”系列無(wú)人直升機(jī)發(fā)展至今已有二十多年歷史。結(jié)合美國(guó)國(guó)防戰(zhàn)略以及美軍水面艦艇發(fā)展規(guī)劃等調(diào)整,其發(fā)展歷程凸顯了兩方面特點(diǎn)。
一是無(wú)人直升機(jī)與國(guó)防戰(zhàn)略、艦載平臺(tái)的發(fā)展緊密耦合。由于RQ-8A存在任務(wù)載荷重量有限、任務(wù)能力單一等缺陷,美軍暫停項(xiàng)目撥款,而后再次啟動(dòng)“火力偵察兵”無(wú)人直升機(jī)研制,初衷是希望無(wú)人直升機(jī)部署于“佩里”級(jí)護(hù)衛(wèi)艦和瀕海戰(zhàn)斗艦上,滿足反恐時(shí)代“前沿存在”“由海向陸”等近海戰(zhàn)略中瀕海戰(zhàn)斗艦對(duì)戰(zhàn)術(shù)無(wú)人機(jī)的需求。隨著美國(guó)國(guó)防戰(zhàn)略從反恐轉(zhuǎn)向大國(guó)競(jìng)爭(zhēng),瀕海戰(zhàn)斗艦已經(jīng)難以滿足大國(guó)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下中高烈度對(duì)抗的需求,且存在性能不及護(hù)衛(wèi)艦、掃雷艇,模塊化任務(wù)轉(zhuǎn)換時(shí)間長(zhǎng),難以有效防御反艦導(dǎo)彈,動(dòng)力系統(tǒng)故障頻發(fā)等問題。因此,美軍大幅削減了瀕海戰(zhàn)斗艦的采購(gòu)數(shù)量,將55艘削減至35艘,并開展“星座”級(jí)(FFG62)護(hù)衛(wèi)艦研制工作,計(jì)劃于2026年完成首艦制造。預(yù)計(jì)2030年之前,該艦形成初始作戰(zhàn)能力。由于美國(guó)海軍“佩里”級(jí)護(hù)衛(wèi)艦已全部退役,瀕海戰(zhàn)斗艦數(shù)量也被削減,下一代護(hù)衛(wèi)艦正在研發(fā)中,在一段時(shí)間內(nèi),美國(guó)海軍缺少可搭載“火力偵察兵”無(wú)人直升機(jī)的水面艦艇平臺(tái)。因此,美國(guó)海軍28架MQ-8B無(wú)人直升機(jī)于2022年10月全部退役。2023年1月,美軍宣布僅保留10架MQ-8C無(wú)人直升機(jī),對(duì)剩余的28架MQ-8C無(wú)人直升機(jī)進(jìn)行二級(jí)封存。美軍這樣做法既能讓MQ-8C快速恢復(fù)戰(zhàn)斗力,也能降低維修保障成本。
二是美國(guó)海軍采用成熟有人直升機(jī)改型和驗(yàn)證試驗(yàn)等方法,快速升級(jí)無(wú)人直升機(jī)技術(shù),促進(jìn)作戰(zhàn)能力形成。RQ-8A、MQ-8B、MQ-8C分別基于“施韋策”330、“施韋策”333和“貝爾”407等成熟有人直升機(jī)改型而成,特別是MQ-8C,除采用成熟平臺(tái)外,還采用了MQ-8B無(wú)人直升機(jī)的航電系統(tǒng)、飛行控制系統(tǒng)、艦面控制系統(tǒng)等大量成熟技術(shù)和設(shè)備。從2010年諾格公司自籌資金研制無(wú)人直升機(jī),到2012年8月美國(guó)海軍授出合同,再到2013年7月諾格公司交付首架MQ-8C,研制周期大幅縮短。此外,在MQ-8B、MQ-8C無(wú)人直升機(jī)研制和采購(gòu)過(guò)程中,美國(guó)海軍多次授出合同,積極利用“火力偵察兵”無(wú)人直升機(jī)平臺(tái)進(jìn)行有人-無(wú)人協(xié)同作戰(zhàn)、反水雷等試驗(yàn),為強(qiáng)敵對(duì)抗、體系對(duì)抗奠定基礎(chǔ)。
有關(guān)思考
美軍“火力偵察兵”系列無(wú)人直升機(jī)發(fā)展與國(guó)防戰(zhàn)略調(diào)整、艦載平臺(tái)發(fā)展緊密耦合,技術(shù)快速升級(jí),作戰(zhàn)能力快速形成等特點(diǎn),為我軍艦載無(wú)人機(jī)發(fā)展、艦載無(wú)人機(jī)體系建設(shè)、效費(fèi)比提升等方面提供了借鑒。
一是我國(guó)艦載無(wú)人機(jī)發(fā)展應(yīng)以國(guó)防戰(zhàn)略、艦載平臺(tái)為牽引,軍方需加強(qiáng)無(wú)人機(jī)和水面艦艇的統(tǒng)籌規(guī)劃,充分考慮現(xiàn)役及擬發(fā)展的水面艦艇任務(wù)需求和艦機(jī)適配性要求,提前籌劃艦載無(wú)人機(jī)預(yù)研、研制、改進(jìn)等相關(guān)工作,確保無(wú)人機(jī)與水面艦艇等艦載平臺(tái)同步發(fā)展。
二是我軍艦載無(wú)人機(jī)應(yīng)向系列化、模塊化方向發(fā)展,研發(fā)需充分利用成熟技術(shù),加強(qiáng)通用化設(shè)計(jì)。機(jī)體、動(dòng)力系統(tǒng)、航電系統(tǒng)、飛控系統(tǒng)、艦面控制系統(tǒng)等成熟技術(shù)和設(shè)備的快速集成可大幅縮短艦載無(wú)人機(jī)的研制周期。
三是我軍可借鑒美軍在MQ-8B、MQ-8C無(wú)人直升機(jī)研制過(guò)程中快速迭代升級(jí)技術(shù),開展大量驗(yàn)證試驗(yàn)的做法。針對(duì)作戰(zhàn)急需,在經(jīng)過(guò)充分驗(yàn)證試驗(yàn)后,艦載無(wú)人機(jī)即開展新技術(shù)、新設(shè)備等集成驗(yàn)證試驗(yàn),快速提升作戰(zhàn)能力。