獨木成林,一人成軍——中國版“忠誠僚機”攻擊-11

2015年左右,美國空軍提出了基於五代戰鬥機戰鬥力升級的"忠誠僚機"方案。該方案目的就是希望解決五代戰鬥機因為隱身的要求所導致的飛機自身燃料和彈藥攜帶量偏少的問題。目前"忠誠僚機"項目之一的XQ-58A"女武神"無人機已經進行了多次試飛,整個項目正在穩步推進之中。

針對五代隱身戰鬥機存在的燃料和彈藥載荷不足的問題。"忠誠瞭解"計劃就是為了解決這一難題。在計劃中,每一架五代隱身戰鬥機,都可以配屬多架"忠誠僚機"無人機,這些飛機同樣採用隱身設計,因此和五代機配合成為一個飛行編隊。

獨木成林,一人成軍——中國版“忠誠僚機”攻擊-11

而這些"忠誠僚機"自身都帶有彈倉,可以裝備武器彈藥,這樣在執行作戰任務時,五代隱身戰鬥機可以發出指令,指揮這些"僚機"使用其攜帶的彈藥攻擊空中或者地面目標,充當五代隱身戰鬥機的"馬前卒"。用無人機的載荷來變相擴充五代機的載荷。這樣一架五代機出擊,只要伴隨多架無人機,就可以確保彈藥充足。

2019年3月5日,代號為"女武神"的XQ-58A型無人機在美國亞利桑那州尤馬試驗場完成了首飛。"女武神"無人機長8.8米,翼展6.7米,比現役的戰鬥機大概小一圈。不過,它卻蘊藏著非比尋常的"運動天賦":裝備1臺噴氣發動機,最大飛行速度1050公里/小時,最大航程近4000公里,實用升限超過13700米。"女武神"可以選裝多種電子設備,內置彈艙載荷250公斤,可掛載聯合制導攻擊武器或小直徑炸彈等,具備對地打擊能力。

獨木成林,一人成軍——中國版“忠誠僚機”攻擊-11

XQ-58A女武神無人機

值得一提的是,"女武神"並非一般的常規起降無人機,該機使用火箭彈射起飛,並利用降落傘回收,不需要專門的飛機場,降低了其使用門檻,因此具備很高的作戰靈活性。而且"女武神"的航程高達4000公里,可以說完全就是為了彌補F-22和F-35兩型隱身戰鬥機"腿短"的缺陷而設計的。並且由於不需要專門的機場,所以該機甚至可以由地面部隊攜帶,在指定地點放飛,然後配合五代隱身戰鬥機作戰。

同時更重要的一點是,"女武神"的成本非常低廉。儘管同樣是隱身飛機,同樣採用噴氣式動力,但是"女武神"在研製之初就定義作為五代隱身戰鬥機的低成本伴隨飛機,所以該機的預計生產成本僅為300萬美元/架,要知道即使經過多次降價,如今F-35A型戰鬥機的最低出廠價依然超過8000萬美元,如果"女武神"確實可以保證300萬美元的單價,那麼確實會對美軍的空中作戰體系形成顛覆性的改變——畢竟很多空對地導彈和巡航導彈的價格也不止300萬美元。

獨木成林,一人成軍——中國版“忠誠僚機”攻擊-11

在電影《絕密飛行》中虛構的智能化無人機"艾迪"擁有完全自主的"意識",可以獨立進行空戰,並且和曾經的隊友們展開激烈交火。但是現實中的"女武神"並沒有那麼高的智能水平,在很大程度上,"女武神"依然是一款需要外界指令遙控的無人機。該機的自動化程度相對有限,不過這也是為了有效控制該機的飛行。因為該機相對而言體積較小,重量較輕,無法搭載大型的機載雷達和火控系統。所以該機的作戰模式通常是:由引導的F-22或者F-35戰鬥機使用機載雷達對地面或者空中進行掃描,同時"女武神"則前出到五代戰鬥機之前,通過機載的小型雷達接收系統接收雷達信號,並回傳後方的戰鬥機,由戰鬥機對空情作出判斷。一旦後方的戰鬥機決定進行攻擊,就可以發送指令,指揮前出的"女武神"對指定目標實施打擊。

通過這種方式,"女武神"可以有效拓展F-22、F-35等五代機的探測範圍,從而確保更大範圍的制空權。而且,在敵方也裝備了五代戰鬥機的情況下,多架"女武神"還可以使用自身的無源相控陣雷達監聽並接收對方的雷達探測信號,從而形成一個空中的多基站雷達網,大大提升發現隱身目標的概率。而且,即使無法發現對方的隱身戰鬥機,一旦前方的"女武神"被擊落,也可以立即提醒後方的五代戰鬥機:敵人來了。所以"女武神"作為"忠誠僚機"計劃的產物,具備伴隨、攻擊並且在必要時犧牲自己,以保護五代戰鬥機安全返航等等多項功能。

獨木成林,一人成軍——中國版“忠誠僚機”攻擊-11

測試飛行中的XQ-58A

美國空軍和海軍近年來一直在大力發展新式無人機,以增強現有戰鬥機的作戰實力。除了"女武神"以外,美國海軍還開發有MQ-25"黃貂魚"無人機,該機是第一款無人加油機,可以為F-35B/C等戰鬥機進行空中加油。而由"全球鷹"魔改而來的EQ-4B型"戰場無人通信節點"無人機也已經在實戰中執行了上千次任務。所以未來"女武神"也有可能會逐步擴大其功能範圍,除了傳統的偵察、搜索、攻擊等任務外,還可以擔負空中加油、中繼通信、電子壓制等多項作戰功能,並由此形成一個完整龐大的作戰體系。

2015年時,美國空軍就提出過"人機協同"的空戰構想。這一構想的含義是:無人機部署在有人駕駛的戰鬥機前方約100公里處打頭陣。有人駕駛的戰鬥機在飛往作戰區域的途中保持無線電靜默,通過被動接收由無人機、高空偵察機、偵察衛星發送的作戰信息數據飛行。在到達攻擊位置後,戰鬥機雷達開機,搜索並鎖定目標,同時飛行員發出指令,指揮前方的無人機發射導彈,對預定目標展開攻擊。

獨木成林,一人成軍——中國版“忠誠僚機”攻擊-11

這一構想的優勢在於:無人機在前排衝鋒,承擔了被擊落的風險;有人駕駛戰鬥機隱蔽接敵,提高了攻擊的突然性;由於戰鬥機和無人機處在不同位置,機載雷達照射方向和導彈飛行路線不重疊,因此導彈攻擊對地面/海面目標的威脅更大、更難以防禦;戰鬥機只需要使用雷達負責導彈的制導,因此可以協同多架無人機對戰區內多個目標實施打擊,從而徹底解決了隱身戰鬥機載彈量小,作戰效率低的問題。

中國版"忠誠僚機":攻擊-11

美國的"忠誠僚機"無疑是一個非常有前景的設想,特別是"女武神"的試飛成功,意味著這一項技術已經具備的基本的實現能力。而我國的殲-20同樣面臨和F-22、F-35相同的問題,所以,開發我國自己的"忠誠僚機"就成為未來一個時間段內,解放軍所必須重視的方面。而在這其中,攻擊-11毫無疑問是最合適的選擇。

獨木成林,一人成軍——中國版“忠誠僚機”攻擊-11

MQ-25僅作為航母上的加油機

攻擊-11是在建國70週年大閱兵時首次亮相的我國新一代隱身無人攻擊機,而且從它的名字就能聽出來"攻擊-11",很顯然主要以對地對海攻擊任務為主。而且在整個閱兵式中,包括高超音速的無偵-8都是雙機受閱,唯獨"攻擊-11"只有一架孤品,由此也可以看出該機在未來解放軍作戰序列中的重要意義。

由於僅僅是"驚鴻一瞥",而且沒有任何參數曝光,所以只能根據其運載車的大小尺寸評估。攻擊-11型無人機採用了類似於B-2的飛翼式隱身佈局,裝單臺發動機、翼身融合技術、大後掠角機翼、前三點式起落架,是一種可以自主起降的大型無人機。由於在此之前,我國瀋陽飛機研究所曾經推出"利劍"噴氣式無人機,該機和美軍X-47B型無人機非常相似,而攻擊-11可以看作是"利劍"的完全體。從外觀上看,攻擊-11型飛機優先考慮了隱身性能。特別是其外形採用了高度隱身的飛翼佈局,這種佈局的隱身效果要優於常規飛機佈局,因此目前世界唯一的大型隱身戰略轟炸機——B2轟炸機就採用了飛翼式佈局。

獨木成林,一人成軍——中國版“忠誠僚機”攻擊-11

但是和B-2相比,攻擊-11的機翼後掠角明顯較大,因此其高速性應該優於B-2,這主要是考慮到攻擊-11是一款戰術無人機,因此速度對其有重要意義:速度更快可以使用更短的時間抵達戰區或者撤離,也可以更有效保存飛機本身。同時攻擊-11型飛機儘管沒有明顯劃分出機身和機翼,但是可以看得出該機舯部明顯厚實,而且從進氣口和排氣裝置的細節來看,該機僅裝1臺發動機,這樣機身內部就有較為充裕的空間可以搭載燃料和各種武器。

無尾飛翼是由無尾三角翼發展而來一種飛行翼型,無尾三角翼佈局多用於戰鬥機,這種佈局雖然取消了平尾,但是依然保留了垂直唯一用於控制飛機水平方向上的穩定性。而無尾飛翼則是連垂直尾翼也取消了。而控制飛機則主要使用設置自飛機兩側機翼後緣翼尖上的擾流板來實現,擾流板在機翼上下呈對稱佈置,依靠展開不同的角度,獲得不同的阻力,從而實現操控飛機的轉向控制,並抵消飛機遭遇的滾轉力矩。這種控制結構相對簡單有效,但是由於飛行時為了確保穩定性,擾流板必須始終保持一定的張開角度,這樣會少許增大阻力,並破壞隱身效果。不過總體看來,影響不大,所以美軍在B-2飛機上廣泛應用。我國的攻擊-11型無人機也採用了這種設計,在機翼翼尖裝有對稱的擾流板,推測可能是為了降低研製風險,加快研製進度,所以採用了這一設計。

獨木成林,一人成軍——中國版“忠誠僚機”攻擊-11

彩虹-7無人機是國內飛翼佈局的隱身無人機的先河

目前和攻擊-11最為類似的,一個是我國早先在2018年珠海航展上亮相的彩虹-7無人機,另一個就是成功完成上艦測試的美軍X-47B型無人機。而這二者的佈局和攻擊-11都有很大的相似之處。從閱兵的照片上看攻擊-11的後掠角大約能達到55°的水平,這是一個相當大的角度,這意味著攻擊-11和先前所有的飛翼式無人機都不一樣,它更加註重高速飛行的需要,儘管沒有超音速進氣道附面層隔離裝置,可以證明該機理論上並不能進行超音速飛行,但是高速性的特點使其更容易伴隨戰鬥機作戰。

但是大後掠角飛翼設計在低速時"兜不住"迎面氣流,容易造成氣流分離,導致翼尖失速。攻擊-11在保持了大後掠的直線前緣和優秀的前向隱身性能的同時,在後緣增加了向後突出的大型V形結構。從而讓三角翼構型本來已經使得升力分佈有所後移,這個大型V形尾在大迎角飛行時能夠產生額外的低頭力矩,這一設計讓攻擊-11獲得了類似於蘇-27在眼鏡蛇機動後依靠靠後的升力分佈使得機頭自然回落一樣的能力,並加強低速大迎角飛行時抗翼尖失速的能力。而V形設計為也便於肥厚的中線儘量向機尾延申,這樣可以設計更長的機內彈艙,攜帶更大尺寸的彈藥。

獨木成林,一人成軍——中國版“忠誠僚機”攻擊-11

這個角度更能看清楚攻擊-11的前部特徵

攻擊-11由於是無人駕駛飛機,因此其進氣道直接設計在飛機正前方,並且進氣口在飛機背部,這樣可以有效屏蔽地面雷達的電磁波探測,同時尾噴口也藏在飛機內部噴口外部採用矩形修形,並且也被V型結構所屏蔽,從而大大減小了紅外特徵信號,儘可能做到的隱身設計。這種細節上的處理讓攻擊-11擁有了X-47B更優秀的整體結構,並且也凸顯了該機一切以實戰化為目標的設計思路。

儘管攻擊-11尚未解密,很多參數都未公佈,但是可以預見,該機的大小尺寸和美製-47B型無人機大致相當,而X-47B型無人機可以攜帶約2噸彈藥。由此可以推斷攻擊-11的起飛重量肯定在11噸以上,但是由於僅有1架,暫時看不到空中加油系統,所以判斷該機尚不具備空中加油的能力,而且其航程也不會如X-47B一樣可以達到巨大的4000公里。不過這一切在未來攻擊-11的進化中應該都會有所考慮。


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