英"雷神"將新一輪試飛 歐無人機(jī)爆發(fā)
據(jù)美國防務(wù)新聞網(wǎng)5月1日報道，英國國防部（MoD）透露，英國“雷神”（Taranis）無人作戰(zhàn)飛機(jī)（UCAV）計劃于2015年下半年開展第三輪飛行試驗，這可能是“雷神”無人機(jī)最后一輪試飛。英國國防部發(fā)言人證實，由BAE系統(tǒng)公司帶領(lǐng)的工業(yè)界團(tuán)隊，計劃在2015年底舉行第三輪飛行試驗。英國國防部和BAE系統(tǒng)公司均未對下一試飛階段內(nèi)容做出評論。
“雷神”無人機(jī)計劃：英國空中攻擊力量長期探索的“結(jié)晶”
“雷神”無人機(jī)計劃是英國防部長期潛心發(fā)展英國空中攻擊力量的結(jié)果。早在20世紀(jì)80年代末，英國國防部就著眼于未來替換狂風(fēng)攻擊機(jī)的潛在需求，與BAE系統(tǒng)公司聯(lián)合啟動了一項未來攻擊機(jī)（FOA）計劃，目的在于研制一種具備縱深攻擊能力的多用途戰(zhàn)斗機(jī)。經(jīng)過幾年分析和研究，英國國防部根據(jù)重新制訂的“戰(zhàn)略防務(wù)評估”報告，在1997年將這項計劃重新調(diào)整為未來空中攻擊系統(tǒng)（FOAS）計劃，以便適應(yīng)剛剛出臺的遠(yuǎn)征戰(zhàn)略，滿足英國空軍的未來作戰(zhàn)需求。
在FOAS計劃中，英國國防部首次提出了無人戰(zhàn)斗機(jī)的發(fā)展遠(yuǎn)景，在裝備發(fā)展方面重點關(guān)注各種用途無人機(jī)所需的關(guān)鍵技術(shù)，并參照美國發(fā)展無人戰(zhàn)斗機(jī)的模式，鼓勵BAE系統(tǒng)公司著手從事與之相關(guān)的預(yù)先研究。BAE系統(tǒng)公司在20世紀(jì)90年代初開始了無人機(jī)技術(shù)的初步研究，陸續(xù)提出了多種具有低可探測性的無人機(jī)方案。在此基礎(chǔ)上，BAE系統(tǒng)公司按照FOAS計劃的要求，對一系列先進(jìn)布局概念進(jìn)行了預(yù)先研究，力圖尋求到將低可觀測性和高敏捷性集于一身的一種可行方案，并大力探索自主飛行技術(shù)。
21世紀(jì)初，隨著BAE系統(tǒng)公司在一些核心技術(shù)方面取得較大突破，英國國防部著手制訂了一項極其保密的研制計劃，力求滿足英國空軍對于縱深打擊和高空監(jiān)視的未來作戰(zhàn)需求。直到2005年5月，英國國防部才首次公開了這項稱為戰(zhàn)略無人機(jī)試驗（SUAVE）計劃，并正式宣布了終止FOAS計劃的決定。在FOAS項目的基礎(chǔ)上，SUAVE計劃的主要目標(biāo)集中在關(guān)鍵技術(shù)的風(fēng)險降低工作，為英國國防部在未來無人機(jī)（UAV/UCAV/URAV）發(fā)展戰(zhàn)略上提供決策依據(jù)。
2006年初，BAE系統(tǒng)公司公開了有關(guān)無人機(jī)技術(shù)驗證的一些基本情況。據(jù)介紹，BAE系統(tǒng)公司先利用“翱翔”縮比模型驗證了翼身融合體布局的可行性，接著利用“茶隼”無人機(jī)進(jìn)一步研究相關(guān)的隱身技術(shù)，最后將其綜合體現(xiàn)在“渡鴉”驗證機(jī)上?！岸渗f”驗證機(jī)首次采用了模塊化設(shè)計，可以非常容易地實現(xiàn)一機(jī)兩型，分別用于執(zhí)行攻擊和偵察任務(wù)。于是，BAE系統(tǒng)公司在多年探索的基礎(chǔ)上，正式提出了無人戰(zhàn)斗機(jī)設(shè)計方案和研制計劃，等待英國國防部的正式批準(zhǔn)。
2006年12月7日，英國國防部在對“渡鴉”全尺寸驗證機(jī)的總體方案進(jìn)行了全面細(xì)致的評審后，將一項價值1.24億英鎊的合同正式授予BAE系統(tǒng)公司領(lǐng)導(dǎo)的研制團(tuán)隊。為了凸顯這項計劃的地位和作用，英國國防部借用了凱爾特神話中的“雷神”一詞，代表著力大無窮、戰(zhàn)無不勝，將這項計劃命名為“雷神”（Taranis）計劃，期望未來發(fā)展出一種堪比“火神”轟炸機(jī)的全新無人攻擊平臺。由此，英國無人作戰(zhàn)飛機(jī)驗證機(jī)計劃正式啟動，將制造和試飛一種無人駕駛平臺，重點評估有關(guān)自主作戰(zhàn)能力所要求的關(guān)鍵技術(shù)，為英國空軍未來進(jìn)攻性力量的組成提供決策依據(jù)。
“雷神”無人機(jī)是一種超音速、隱形無人機(jī)，長約12米，翼展約10米，重量超過4噸，是世界上最大的無人機(jī)之一。該項目先后有100多個廠家參與研發(fā)，造價超過2.5億美元。從技術(shù)層面看，該型無人機(jī)主要有三大技術(shù)突破。
一是總體布局設(shè)計匿影藏形。“雷神”采用低可觀測外形設(shè)計和總體布局，大量應(yīng)用了低可探測性復(fù)合材料，且制造精度非常高。發(fā)動機(jī)進(jìn)氣道的后部管道采用了先進(jìn)的纖維鋪設(shè)技術(shù)，可有效躲避雷達(dá)的探測。機(jī)身設(shè)計誤差只有頭發(fā)絲直徑大小，可進(jìn)一步降低飛機(jī)的信號特征。同時，“雷神”較好地應(yīng)用了有人駕駛飛機(jī)的總裝技術(shù)，并且實現(xiàn)了各系統(tǒng)間的有機(jī)綜合集成。其無尾布局設(shè)計不僅可以明顯降低飛行阻力，在所裝燃油量一定的情況下，還能夠大大增加飛機(jī)的航程，而且省去了相關(guān)的結(jié)構(gòu)材料和操縱機(jī)構(gòu)，使結(jié)構(gòu)重量顯著減輕。
二是動力裝置力求創(chuàng)新。為確保“雷神”具有洲際間航程和出色的續(xù)航能力，“雷神”驗證機(jī)采用了技術(shù)較成熟的“阿杜爾”系列發(fā)動機(jī)中的MK951型。該發(fā)動機(jī)主要特點是設(shè)計了新型風(fēng)扇，可提供強(qiáng)大的推力。根據(jù)計劃，英國還準(zhǔn)備為“雷神”研制一種全新的高溫發(fā)動機(jī)，以便為其投入實戰(zhàn)打造一顆更加強(qiáng)勁的“心臟”。這種新型高溫發(fā)動機(jī)將具有更強(qiáng)的任務(wù)續(xù)航能力、更大的推力，并可大幅度降低紅外信號特征和雷達(dá)反射截面積。
三是飛控系統(tǒng)技術(shù)先進(jìn)。“雷神”在充分利用較成熟的氣動控制技術(shù)基礎(chǔ)上，采用了數(shù)字式飛行控制系統(tǒng)，能很好地實現(xiàn)操縱面的耦合控制。機(jī)翼后緣的多個操縱面能夠保證飛機(jī)根據(jù)控制指令提供相應(yīng)的偏航力矩，確保無人機(jī)在各種條件下可靠地自主飛行。在起飛和降落過程中，打開的起落架艙門可以起到垂尾的功能，以滿足低速飛行時航向穩(wěn)定性的要求。
“雷神”無人機(jī)還運(yùn)用了射流推力矢量和循環(huán)控制等關(guān)鍵飛行控制技術(shù)，可有效控制機(jī)體兩側(cè)的噴氣主流和次流，使之沿著機(jī)體表面產(chǎn)生矢量推力，從而獲得俯仰和滾動控制力。同時，從機(jī)翼后緣吹出的空氣，還可以促進(jìn)機(jī)體上表面空氣的流動，實現(xiàn)增加升力的目的。這樣，飛機(jī)不采用常規(guī)操縱面就能確保正常飛行和操縱控制。在飛行過程中，飛機(jī)的副翼不再產(chǎn)生機(jī)械運(yùn)動，高壓空氣借助射流裝置，可使機(jī)翼表面的流場發(fā)生彎曲，從而有效改變副翼表面的升力，實現(xiàn)完全依靠氣動效應(yīng)控制飛機(jī)滾轉(zhuǎn)的目的。這不僅能降低無人機(jī)的生產(chǎn)成本，還可顯著簡化飛機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)工作。
2013年，在英國工業(yè)團(tuán)隊進(jìn)行了為期7年的研發(fā)后，“雷神”無人戰(zhàn)斗航空系統(tǒng)驗證機(jī)秘密進(jìn)行了首次飛行，為該國未來空中打擊能力奠定了基礎(chǔ)。首次飛行試驗于2013年8月10日進(jìn)行，歷時15分鐘，具體地點英國國防部和牽頭承包商BAE系統(tǒng)公司至今未公布，但從公布的照片看，好像在南澳大利亞的伍默拉（Woomera）小鎮(zhèn)。在初始試驗階段，“雷神”一共進(jìn)行了若干次飛行，每一次都在1小時左右，飛行地點沒有改變。針對試驗結(jié)果，BAE集團(tuán)常務(wù)董事Nigel Whitehead表示“超出預(yù)期”。
2013年10月至2014年3月間，“雷神”無人機(jī)進(jìn)行了第二輪飛行測試。試驗中，這款無人機(jī)展示出以下能力：自動滑行至跑道以準(zhǔn)備起飛、航行至目標(biāo)搜索區(qū)域、探測目標(biāo)、制訂飛往目標(biāo)的計劃、搜索目標(biāo)并最終返回基地。這款無人機(jī)還執(zhí)行了一次模擬攻擊并在實施攻擊后進(jìn)行了受損評估，隨后練習(xí)了自動降落。此輪試飛測試了“塔拉尼斯”無人機(jī)先進(jìn)的目標(biāo)定位能力，但英國航空航天系統(tǒng)公司拒絕與本網(wǎng)討論該話題。這種定位能力可能會在全球定位系統(tǒng)（GPS）信號受阻時依賴機(jī)載電子地圖辨認(rèn)目標(biāo)的位置。“雷神”無人機(jī)的研制費(fèi)用由英國航空航天系統(tǒng)公司和英國國防部分擔(dān)，雙方分別承擔(dān)30%和70%的費(fèi)用。
BAE系統(tǒng)公司軍用飛機(jī)業(yè)務(wù)總經(jīng)理馬丁?泰勒稱，目前該公司正在和英國國防部討論下一步試飛試驗。據(jù)泰勒稱，研究飛機(jī)基本概念和生存能力的前兩輪飛行試驗進(jìn)展非常順利。英國政府認(rèn)為，BAE公司可利用受試飛機(jī)支持并同時推進(jìn)英法未來空中作戰(zhàn)系統(tǒng)（FCAS）項目。英法兩國政府曾在2014年簽署一項價值1.2億歐元的FCAS研究項目，探討聯(lián)合制造無人駕駛作戰(zhàn)飛機(jī)的可行性。另外，各個國家為本國的UCAV技術(shù)項目分別注資4000萬歐元。
據(jù)英國國防部發(fā)言人透露，除了已確定的試飛時間，當(dāng)前還沒有明確的計劃。發(fā)言人稱，第三階段試驗將會使“雷神”無人機(jī)項目支出上升到2.023億歐元，約占英國工業(yè)界貢獻(xiàn)的三分之一。項目延遲、性能增加和附加的飛行試驗階段使該項目成本上漲，原來的投資僅能夠維持到2010年。
泰勒稱，在開發(fā)技術(shù)解決方案并計劃在2016年提交給英國政府的過程中，參與英法FCAS項目的公司也在開發(fā)常規(guī)協(xié)作方法。泰勒稱，必須確?！袄咨瘛睙o人機(jī)項目現(xiàn)實、可信且能夠通過任何一項戰(zhàn)略國防和安全評估（SDSR）或法國同行的審查。BAE系統(tǒng)公司、達(dá)索航空公司、羅爾斯?羅伊斯公司、賽峰集團(tuán)、SELEX通信公司和泰雷茲集團(tuán)公司都參與了為期兩年的英法FCAS項目的研究。
近年來，包括英國在內(nèi)的歐洲各國在無人機(jī)發(fā)展上不甘人后、奮起直追，制定了歐洲版的無人機(jī)發(fā)展線路圖，尤其注重高端無人機(jī)的全面發(fā)展，在許多技術(shù)上已接近美國的水平。世界上第一架無人機(jī)就誕生在第一次世界大戰(zhàn)的英國，英國的無人機(jī)水平一度在世界居領(lǐng)先地位。但后來英國的無人機(jī)無論是技術(shù)水平、種類還是實戰(zhàn)運(yùn)用成績，都遠(yuǎn)遜色于美國和以色列。從當(dāng)今世界無人機(jī)水平發(fā)展情況看，盡管英國積累了大量的無人機(jī)技術(shù)經(jīng)驗，并且是無人機(jī)制造業(yè)的主要力量之一，其無人機(jī)發(fā)展也比較迅速，但總體而言仍處于二流水平。
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