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中国察打一体无人机:全副武装一天半不降落,性能超MQ

2023-05-13 10:44| 来源: 网络整理| 查看: 265

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全球察打一体无人机市场中,中国“翼龙”位列“银牌”,远销十几个国家,这得益于强大的续航能力,续航40小时无需降落,颠覆传统战斗机表现形式,或引发世界军事发展链式突破。

前言:过去很长一段时间里,军用飞机“挑大梁者”向来是有人机,而局势变化推动大国战略竞争重回国际议程中心位置,“有人”观念随之发生改变。美国全力冲刺“人工智能与无人化平台”,中国则后来者居上,“翼龙”察打一体无人机表现亮眼,一举迈过执行远程飞行任务能力的门槛。本文将通过对翼龙无人机性能的分析,来探寻未来察打一体无人机的发展方向。可以确定的是,只有另辟蹊径才有可能实现超越,就看中国是否会成为“第一个吃螃蟹的人”了。

1、大国战略竞争开启,催化有人向无人观念转变

从近几年的局部战争实践来看,战机仍在战场上发挥巨大作用。具体来说,展开行动前,有人机主要承担“大脑”职责,进行战场指挥,向其他协同战机下达作战指令;展开行动后,有人机在防区外作为指控节点,引导其他战机突前,执行打击、夺取制空权、侦察等任务。

(图解:美媒《军事观察》网站发文称,中国实现全球首创的战机与无人机指挥联动)

随着技术变迁,大国军事竞争内容发生变化,无人机战争的观念逐渐深入人心。

无人机与有人机应该在战场上充当什么角色,主要取决于各自特点,有人机最突出优势是飞行员亲自操控,可以极大限度内对复杂态势做出快速响应,而无人机则可以不用考虑飞行员,大胆地去赋予高风险任务,向敌方目标实施侦察与打击。

只是,在此背景下,人们对无人机的观点还是偏向边缘化,它大多数情况下被定位为“忠诚僚机”,作为有人机作战的战力补充。可见,未来无人机想改变现状,替代有人机成为战场主力,还有很漫长的路要走,这也恰好回答了世界各国有人机与无人机的关系定位。

当然,不可否认的是,大国战略竞争重回国际关系议程中心位置,进一步推动无人机发展,美国为了保证自己在科技领域的“霸主”地位,将目光转移到人工智能、信息技术等高科技领域,采取了一系列技术竞争策略,推动未来人工智能和空中平台的高效耦合。

2019年2月11日,美国正式启动“人工智能计划”,中国则先一步在2017年时公开发布《新一代人工智能发展规划》。可以预见,空中力量主导一切,无形之中,无人机成为了中美在高新科技领域的一大博弈战场,尤其是具备远程飞行任务能力的察打一体无人机。

(图解:美国空军正在重新设计B-52,升级后可对空中加油机支持需求减半)

2、美国早已占领高地,增程型无人机创下世界纪录

远程飞行任务察打一体无人机,相较于普通无人机来说,拥有着极为明显的远程飞行能力。在传统军事手段中,就算在空中加油机辅助下,B-52、B-2等战略轰炸机可以完成远程飞行任务,但在失去加油机的情况下,单一轰炸机作战效能会遭到大幅削减,因此,如何将战机转移到前进基地、率先掌握战场先机,就成为一个非常关键的问题。

那么, 是否能通过真正具备远程飞行任务能力,且能释放武力威慑解决潜在冲突发生的作战飞机来解决问题?答案显而易见。无人机不用将过多精力放在飞行员生命安全系统上,可以节省出更多潜力空间来提升滞空能力、飞行航程、机动性、火力等性能。再加上人工智能、计算能力等因素,远程飞行任务察打一体无人机当之无愧被用于更高级的作战武器。

(图解:美国“海上卫士”MQ-9B无人机,以长时间侦察任务为主)

简言之,谁能率先拥有此类武器,谁将掌握更多先机,也正因如此,美国抢先一步将远程飞行任务察打一体无人机造了出来。

1994年,美国造出世界上第一架察打一体无人机“捕食者”MQ-1,随后在其技术上又进行改进,直接跳到MQ-9,并将代号更改为“死神”,直到现在,这款无人机已经成为美国空军使用最多的察打一体无人机。

2018年7月10日,美国通用公司新推出增程型MQ-9B大型海上无人机,代号“海上卫士”,其体型远比空军版本MQ-9A大,机长11.7米,翼展24米,试飞过程中更是开创性地穿越大西洋,按照通用公司路线规划,它先从美国北达科他州起飞,随后降落在英国费尔福德皇家空军基地,总耗时36分钟,该成绩,标志着过去30年来最重要的航空技术,终于落在无人机头上。

根据公开资料可知,MQ-9B无人机最大飞行时速达到460公里,可直接绕日本飞行。此外,MQ-9B还增加了机腹吊舱,最大限度能外挂8枚“地狱火”反坦克导弹,对地对海攻击能力都不容小觑。

其实,MQ-9B作为MQ-9“死神”家族的一员,其延伸原型本身性能就非常强大,曾在2017年创下世界纪录,持续滞空48小时,这为之后MQ-9B的穿越大西洋历史性飞行奠定技术基础。

(图解:中国航天科技集团研制的“飞鸿-97A”,形似缩小版“歼-20”)

3、中国“翼龙”后来者居上:跻身世界第一梯队

2022年俄乌冲突爆发,察打一体无人机在战场上的表现,证明了该装备已经成为未来发展主流,虽然在该问题上,美国已经处在领先地位,但中国势头也相当猛。十四届珠海航展上,各大中国厂商纷纷展出自己研发的无人机,“八仙过海各显神通”,型号之多、性能之先进让人侧目。

如首次亮相的翼龙-1E,现场挂弹起飞;飞鸿-97A无人机更是凭借与歼-20相似的外表,引来众人关注;VT-5U新型无人机,甚至能实现在坦克上的自主飞行,战场态势感知能力优越。

(图解:珠海航展上展出的翼龙-3无人机,它是中航空业推出的翼龙系列最新产品)

而除了以上无人机,最为人所熟知的还是翼龙无人机,在整个翼龙无人机家族中,翼龙-3可以说是新成员,不管巡航高度还是航程、航时,都属于国际一流水平,其总师周毅在接手采访时直言,翼龙-3与其他几款无人机相比,具备三大优势,一是航程远,达到24米的超长翼展,决定了该无人机高空飞行能力卓越,再加上V形尾翼超高升阻比气动布局,赋予翼龙-3远程飞行能力。

二是续航能力,翼龙-3安装了先进的国产涡桨发动机,续航时间长达40个小时,换句话说,它可以连续在空中飞行一天无需降落。充沛的动力加上气动布局,使得翼龙-3无人机航程大幅提升,比解放军轰-6K轰炸机还有强悍。

(图解:翼龙-3外挂弹药,外形上看疑似霹雳10E导弹)

三是庞大载弹量,数据显示,翼龙-3除了内部弹舱,机身外还额外设有8个外挂点,如此庞大的载弹量,是现有国产普通无人机难以匹敌的。最重要的是,翼龙-3不光载弹量大,还做到了真正的“无所不挂”,不管是空空导弹、巡飞弹、对地导弹,还是用于侦察、反潜、救援的弹药,几乎都能适配,仅需一次发射,就能投放10发以上弹药,武力充沛。

试想,这样一款可滞空40小时的无人机,一旦用于反潜将发挥怎样的战力,毋庸置疑,会成为所有潜艇噩梦。

(图解:国产AEP100涡桨发动机,性能达到国外四代涡轴发动机的水平)

4、中美察打一体无人机对标:“翼龙”受制于技术问题

值得一提的是,翼龙-3还能够全面对标美国察打一体无人机MQ-9B。

过去很长一段时间,中国都在动力系统方面处于劣势,严重依赖国外进口,尤其是气动设计、单晶叶片和FADEC等先进材料。当我们奋力搞研发时,西方媒体还讽刺是“沙上建塔”。为了推翻这句话,无数专家夜以继日,攻克一个又一个技术难关,最终,新型涡桨发动机伴着翼龙-3无人机一同亮相航展,向世界证明我国有能力拥有独立研发的涡桨发动机。据悉,中国航发研制的AEP100涡桨发动机仅起飞功率这一硬性指标,就超越了美国MQ-9B使用的TFE331

涡桨发动机,这才给了翼龙-3在滞空时间、起飞重量等方面对标的底气。

(图解:MQ-9B无人机飞跃大西洋,从那时起,察打一体无人机潜在远程飞行任务能力受到关注)

有一个问题需要注意,即越洋并不是无人机发展的重点,重点在于如何越洋,相比之下,翼龙-3所表现出来的远程飞行任务能力要受到部分越洋技术限制。比方说安全飞跃非隔离民用空域,也就是说,翼龙-3远程飞行任务能力毋庸置疑,毕竟只要将体型设计足够大,是有能力实现的。但关键在于,无人机在空中飞行时,多数情况依靠了“自我为中心”的自动模式,忽视了与友机之间非合作状态下的协调问题,这将直接关乎越洋行为是否有意义。

军事行动的政治性和社会性本质决定,飞机起飞前要先申报飞行计划,只有满足侧向、垂直、时间间隔等各项要求后,才能正式飞行。这一点,不光中国,是任何一个国家空军都要遵守的,否则飞机很容易在飞行途中受到影响,这也正是为何说无人机会给民用空域飞行安全造成巨大挑战的原因。

像翼龙-3和MQ-9B这类体型大、航程远的增程型无人机尤为如此,所以,在其飞行期间,必须将空管规则纳入考虑范畴,保证民用空域的飞行安全。而在此期间,如何越洋就显得无比重要。一般认为,MQ-9B是在NextGen的支撑下完成越洋飞行的,所谓NextGen是一种可从雷达管制转为GPS管制的系统,能为无人机提供三维坐标、方位、爬升高度等基本信息,确保不会影响到空域安全。

在高烈度战场下,“翼龙”越洋飞行很容易遭遇数据链断裂问题,要想解决,需要先解决人工智能算法为核心的技术问题,同时在以人类作为控制辅助。于是,在中美两款察打一体无人机对标过程中,翼龙-3有它具备的先进性,但也有着还亟待解决的技术问题。

(图解:美军正在研究使用人工智能和无人驾驶飞行器作为战斗力倍增器)

5、军事技术变革浪潮:“算法战”下中国优势突出

其实,无人作战飞机发展的时候,也带动了人工智能算法进步,换句话说,在高烈度对抗战场上,无人作战飞机价值高低取决于算法优劣,很大程度上这将等同于“算法战”。

某种意义上,算法如同人工智能“大脑”,算法越优,就说明人工智能越先进,“人工智能+无人机平台”的作战系统战斗力越强。不过,在推进算法发展时,也需要注意,不能让控制无人作战飞机的人工智能“自说自话”,避免最终走向失控。而这一点,恰恰是美国眼下面临的最大问题,人工智能过于先进,造成的破坏力就更强大,让美军不得不对无人作战飞机产生迟疑,甚至影响到MQ-9B实用化进程。

(图解:翼龙3无人机拥有远程飞行侦察和打击能力,与MQ-9B相比性能有明显优势)

好在,这给了中国翼龙无人机实用化后来者居上的契机。我国提出的《新一代人工智能发展规划》中明确规定,人工智能规划必须高度重视细节化、全面化和应用化,让所有人工智能都符合道德、安全、标准、法规、职业等规范。以上内容便成为了我国无人作战飞机在发展过程中要突出的一大优势。

重点是,美军迟疑和中国的后来者居上,意味着在新军事技术变革浪潮中,美国无法继续保持“一枝独秀”的状态,与优势更明显的中国一同站在门槛上,到这里,考验的就成了谁能率先突破技术限制以及打破传统观念局限。

美国总统拜登深以为然,他直言“不允许有任何人挑战到美国军队的技术优势”,人工智能是美国军事新技术发展和未来作战的关键环节,是军事转型的关键“抵消战略”。基于如此判断,不难发现,美国就算在该领域处在领先地位也没能高出中国太多,意味着接下来试错机会要少很多,一招不慎就容易判断失误。

【抵消战略:是指增强自身技术优势,来抵消对手的数量优势,或者是率先掌握颠覆性技术,抵消掉对方的优势军事实力。该词最早为美国军事战略界所创造,最近一次“抵消战略”由美国国防部于2014年提出。】

(图解:翼龙-3无人机成为我国航空技术水平大发展的结果)

6、挑战与机遇:中国察打一体无人机能否颠覆传统?

说白了,无人作战飞机本质在于创新技术优势,特别是对于处在劣势一方的国家,他们跟在先进一方后面亦步亦趋,是不可能真正超越的,只有另辟蹊径才有可能完成突破。若是将翼龙-3察打一体无人机的发展潜力,视为一种创新,那其存在的想象空间,就预示着我国极有可能成为“第一个吃螃蟹的人”。显然,这是一种挑战、也是机遇。

“翼龙”如今展示出来的远程飞行任务能力,自然而然能被视为一种隐喻,即“不断征服”,毕竟我们没有人能说出什么时候才是技术的尽头。不可否认,一旦拥有颠覆性技术,战争特征和未来战斗力传统表现形式都会随之变化。

当下,我国正处于纠结之中:是否要将翼龙无人机用作执行跨洋远程飞行任务,将其用作未来战争的主力武器。但唯一能确定的是,根据现有国家局势和发展主流趋势来说,未来无人机发展方向,一定是“人工智能+无人机平台”的模式,通过各种手段催化两种技术同时向军事领域渗透转移,最终推动新军事革命。而谁才能率先打破限制进行创新,那谁自然就会成为那个引领者。

结语:对于中国“翼龙”察打一体无人机的远程飞行任务能力,大家还有什么了解的吗?欢迎在评论区留下您的看法和故事。

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