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万里长征-X-47B弹射起飞与规模应用  

2013-05-17 21:41:04|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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    万里长征-X-47B弹射起飞与规模应用 - 小飞猪 - 小飞猪的博客

 X-47B,走你!

    5月14,美国海军在“布什”号航母首次进-行了X-47B弹射起飞试验,这表明X-47B向前形成实战能力又迈出一大步。

    X-47B的研制成功,表明美国海军将拥有更强大的对地打击能力,提高了美军全球干涉能力和灵活性,不过隐身无人机的运用还受到许多限制,人类还没有真正迈入无人作战飞机大规模应用的门槛。

     1990年美国入侵巴拿马首次动用F-117A隐身攻击机,一炮打响,此后历次局部战争,隐身飞机都是美军突袭行动的急先锋,摧了对方大量的战略与战术目标,堪称美军的“雷神之槌,给对方沉重的军事压力,‘除了南联盟击落过一架F-117A之外,美军隐身作战飞机基本上全身而退,显现了巨大的效费比。

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 进行复飞试验的X-47B


     不过美军的隐身作战飞机如F-22F-117AB-2都属于空军,美国海军曾经计划研制A-12隐身攻击机、NATF隐身作战飞机,由于冷战后美国债务高企,军费压力太大,不得不放弃,曾经被寄以厚望的F-35又一拖再拖,因此美国海军至今都没有隐身飞机,这样美军全球作战的重任就全部压在了空军身上,造成其隐身作战飞机负担过重,特别是F-117A攻击机退役以后,美国空军隐身作战飞机只有F-22B-2两种,并且屋漏又逢连夜雨,F-22因为制氧系统的故障,影响了它的战斗力生成和发挥,这样就对其造成了较大的压力。

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 隐身飞机是美军作战能力的基石


     这样新世纪美军就面临这样的局面,美国海军的航母是美军前沿存在的主要力量,在海湾战争中,美国海军的航母编队迅速抵达战区,形成威慑,但是它却缺乏隐身打击能力,这种局面到F-35上舰以后才能得到缓解,不过F-35可能还要负担较多的空中优势任务,如果再执行对地打击任务,部队的调配可能就会出现问题。这样的话美军全球干涉任务可能越来越多的倚重于B-2隐身轰炸机,从而导致B-2在频繁的作战与训练任务之中,快速的消耗自己的寿命,这样就相当影响美军全球作战能力。因此美国就希望给航母配备一种快速、廉价的隐身打击手段,与F-35配合使用,提高航母编队的对地打击能力。

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 航母编队是美国前沿存在的基础 


      冷战以后,美军航母编队逐渐下降,已经无法保持在全球热点地区的实时存在,所以美国海军提出了一个世界中轴线概念,就是从直布罗陀海峡-苏伊士运河-波斯湾-马六甲海峡-巴士海峡-对马海峡等地划一条线,世界主要政治、经济地区及中心城市都在这条线的1500公里范围之内,因此美国海军确定三个航母执勤点:地中海、印度洋和西太平洋,在此之前,美国海军利用舰载机和巡航导弹保持对这个线的有效控制,不过随着新世纪现代作战飞机、有源相控阵雷达、主动雷达制导空空导弹、空中预警与控制系统、先进防空导弹系统的扩散,美国海军需要拥有更加强大的打击能力,这就是隐身无人作战飞机,所以X-47B的尺寸与F/A-18E/F差不多,最大起飞重量达到20吨,作战半径超过1500公里,是世界上最大的无人作战飞机。

      X-47B上舰以后,将会显著提高美国海军的对地打击能力,特别是有效的弥补了美国海军缺少隐身打击能力的不足,从战术技术指标来看,X-47B的作战半径达到1500公里左右,可以深入对方纵深打击其重要目标,这样美国海军可让X-47B执行对地打击任务,而集中F-35执行空中优势任务,等对方空中抵抗削弱以后,再执行对地攻击任务,这样就大大提高了美国海军舰载机运用的灵活性。

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 X-47B将大大提高美国航母的打击能力和灵活性


     尤其是配合航空母舰的灵活性,可以进一步提高X-47B的打击范围,以干涉中东为例,美国航母编队从意大利那不勒斯或者迪戈加西亚出发,可以在48小时之内将伊拉克或者伊朗纳入到打击范围,对于一般中小国家来说,以他们现有的防空系统实力防御具备较强隐身能力的X-47B存在较大的困难,因此可以说X-47B显著的增强了美国海军航母的威慑能力。

         X-47B还有一个明显的优点就是,航母是一个移动的基地,安全性能较好,费用低,受到政治因素制约较少,并且有助于降低飞机宝贵的飞行小时的消耗,我们知道隐身飞机对于后勤保障系统的要求较高,需要专用的机库及保养系统,所以美国空军B-2l轰炸机在早期执行任务之中不得不从本土基地出发,长途跋涉攻击目标,有时空中飞行时间甚至超过24小时,需要庞大的空中加油机降群进行保障,耗费惊人,尤其是B-2宝贵的飞行小时大量消耗在巡航时间上,让人无法接受。所以美国空军在费尔福德、关岛、迪戈加西亚建立隐身飞机支援中心来降低B-2向战区出击的距离,不过这仍旧没有从根本上解决问题,并且这些固定的基地容易受到攻击,并且这些庞大的海外基地还存在着潜在的政治上的障碍。

现在有了X-47B,配合航母快速机动的优势,就可以利用航母迅速抵达战区附近,放出X-47B隐身攻击机打击目标,尽管X-47B的打击能力远不如B-2,但是执行中低强度作战已经足够,这样就可以大大降低B-2的出击频率、强度,减轻它的负担,提高B-2的使用寿命。

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 无人机的编队与协同作战是目前各国研究的难点和重点


尽管X-47B已经初步具备实战能力,但是距离无人作战飞机的规模应用还是有一段较长的道路要走,目前无人作战飞机规模应用的瓶颈如下:

首先就是编队飞行及各机之间的协同问题,目前各国无人作战飞机的应用多以单机或者小编队为主,这样就会出现单机行动是时出现故障或者战损就无法继续执行任务,由于探测系统的性能局限只有探测到局部信息,执行攻击任务的成功概率不高,打击能力不强,打击目标数量有限等缺点。所以说目前无人作战飞机乃至无人机发展一个重要的方向就是提高编队和协同作战能力。

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 各国首先突破的是有人机与无人机之间的协同


无人机编队及协同作战能力可以显著的提高无人作战飞机的作战能力,具体表现在,可以扩大无人机的探测范围,无人机采用一定编队的飞行,可以扩大侦察和搜索的范围,提高探测精度,通过调整编队中各个无人机上探测系统的角度,可以从不同角度对目标进行全方位的立体拍照,增加信息的逼直程度,提高对目标的识别能力。另外也可以提高飞行距离,编队飞行可以减少整体上的飞行阻力,特别是无人机进行近距离编队飞行的时候,可以获得相当于大展弦比飞机的气动性能,同时不会减少飞机所具有的强度,也不会产加飞机的重量,有助控制飞机的体积、重量和成本。

尤其重要的是可以编队可以有效的提高无人机整体作战能力,包括执行任务成功率得到大为提高,由于是编队飞行,即使一架或者少数几架出现故障或者战损,其他飞机仍旧可以按照原计划继续执行任务,在攻击的时候,多架无人机可以从不同的角度攻击目标,扩大命中范围,提高突防能力,还可以同时攻击多个目标,增加了编队的打击能力。因此无人机编队及协同作战是无人机未来发展的一个重要方向,也是近期各国重点研究的热点问题之一。

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 编队将会显著的提高无人机的作战能力


目前无人机编队及协同作战需要解决的问题有,编队控制技术,包括研究解决无人机在飞行中形成编队、保持编队与任务协同技术,实现协同任务规划、决策与执行:无人机之间通信与信息融合技术,现代战场日益广阔,各种目标众多,并且存在强度的电子战环境,在这种情况下,单个无人机就无法有效的获得完整的信息,需要多个无人机进行协同,实现编队之间的信息交换和共享,从而进一步形成战术决策和火控解算,对目标进行打击等。

目前美国已经初步实现了了无人作战飞机小编队的实用,并且成功进行了无人作战飞机双机编队飞行等项目的实现,为了降低研制难度,美国近期发展的重点是有人机与无人机的协同作战,本世纪初美国进行了有人机与无人机进行信息交换的试验,并且在演习测试了有人机控制无人机的能力,在舰载战斗机方面,美国已经完成了舰载任务控制系统的研制,可以让无人作战飞机安全、自主的加入到有人机的战斗行列之中。

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 无人机也需要强大、安全的无线网络


另外一个问题就是通信带宽的问题,隐身无人作战飞机一个重要的任务就是侦察,需要将大量的数据传递给后方指挥中心由地面控制人员进行接收和分析,另外现代无人作战飞机已经具备自主起飞、巡航、探测目标、锁定、进行攻击的能力,但是为了避免飞机出现故障,失去控制,还有让一个机器决定是否杀人,短时期内也让人难以接受,所以各国倾向在无人作战飞机的控制系统中增加一个人在回路,享有最高的决策权,这样都需要高速宽带数据链作为支持,即使信息系统最为发达的美军,也难以支持大量无人机使用,根据相关资料,美国军约有60%的卫星通信需要租借民用通信卫星,所以如果无人作战飞机大量应用,卫星通信系统是一个比较大的问题。

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 蒸汽弹射器限制了X-47B 灵活性

  除此之外,航母使用的弹射器也限制了无人战斗机的使用,目前航母使用的是蒸汽弹射器,弹射力量调节比较困难,而美国航母现役的战斗机如F/A-18E/F及将来的F-35起飞重量普遍超过25吨,与X-47B20吨有一定的差距,这样以前者的吨位去弹射,就会造成后者结构的损伤,所以只有等电磁弹射器投入使用以后,才会提高X-47B上舰任务的灵活性。

综上所述,我们可以看到无人作战飞机距离大规模实用仍旧有一段较长的路要走,他山之石,可以攻玉,美国在X-47B面临的难题实际上带有普遍性,目前我国利剑隐身无人作战飞机已经进行了滑跑试验,不日将进行首飞,所以对于我国航空工业和空军及海军来说,还需要继续努力,力争在无人机编队及协同交战能力、卫星通信系统、电磁弹射器等方向取得突破,为我国无人作战飞机的早日形成战斗力打下坚实的基础。

文专供网易军事,禁止商业性转载,非商业性转载请尊重网易首发权,发表十天以后方可转帖

注:

参考资料:

1、无人机系统用户作战使用

2、世界海军武器装备手册

3、本文配图来源于网上,权利归原作者所有

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