宋心榮

美國(guó) XQ-58A無(wú)人機(jī)

俄版“忠誠(chéng)僚機(jī)”

2015年，美軍提出“忠誠(chéng)僚機(jī)”概念。“忠誠(chéng)僚機(jī)”旨在使無(wú)人機(jī)作為第五代隱身戰(zhàn)斗機(jī)（有人機(jī)）的僚機(jī)，有人機(jī)長(zhǎng)機(jī)飛行員可以指揮無(wú)人僚機(jī)，同時(shí)無(wú)人僚機(jī)也可以向長(zhǎng)機(jī)傳輸信息，實(shí)現(xiàn)有人-無(wú)人機(jī)編隊(duì)作戰(zhàn)，提高整體戰(zhàn)斗力。根據(jù)美軍的設(shè)想，在危險(xiǎn)空域，作為“忠誠(chéng)僚機(jī)”的無(wú)人機(jī)將飛在有人機(jī)的前方突防，誘導(dǎo)敵方目標(biāo)開火，并加以追蹤定位，甚至打擊，從而使有人機(jī)遠(yuǎn)離危險(xiǎn)。無(wú)人機(jī)也能在長(zhǎng)機(jī)的指揮下打擊敵方目標(biāo)。此后，先后有多款“忠誠(chéng)僚機(jī)”問(wèn)世。2019年3月，美國(guó)空軍研究實(shí)驗(yàn)室與克雷托斯無(wú)人機(jī)系統(tǒng)公司合作研發(fā)的XQ-58A驗(yàn)證機(jī)完成首飛。2020年5月，首架“航空力量協(xié)同系統(tǒng)”（ATS）作戰(zhàn)無(wú)人機(jī)原型機(jī)交付澳大利亞空軍，該機(jī)將作為“忠誠(chéng)僚機(jī)”，與澳大利亞空軍的四代機(jī)、五代機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)。

2019年8月3日，俄羅斯的“獵人”B無(wú)人機(jī)首飛成功。根據(jù)俄新社的報(bào)道，“獵人”B無(wú)人機(jī)既可以單獨(dú)作戰(zhàn)，也具備與蘇-57戰(zhàn)斗機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)的能力，類似美國(guó)的“忠誠(chéng)僚機(jī)”?？捎蓡渭芑蚨嗉堋矮C人”B負(fù)擔(dān)起蘇-57僚機(jī)角色，提升整個(gè)編隊(duì)的戰(zhàn)場(chǎng)信息感知能力和生存性。2019年8月7日，俄羅斯國(guó)防部在社交媒體上發(fā)布了“獵人”B首飛的視頻，其中還展示了“獵人”B無(wú)人機(jī)與蘇-30SM編隊(duì)飛行的畫面。

“軍隊(duì)-2020”上展出的“雷霆”無(wú)人機(jī)全尺寸模型及所使用的彈藥

不過(guò)相比美國(guó)的“忠誠(chéng)僚機(jī)”，“獵人”B成本顯得過(guò)高了?！爸艺\(chéng)僚機(jī)”的主要任務(wù)是在戰(zhàn)場(chǎng)上分?jǐn)傆腥藱C(jī)的風(fēng)險(xiǎn)，其本身面臨的風(fēng)險(xiǎn)很高，易損失。因此“忠誠(chéng)僚機(jī)”必須具有相對(duì)較低的成本，且易于大量生產(chǎn)，如此才能確保在戰(zhàn)時(shí)環(huán)境下的及時(shí)補(bǔ)充，以維持無(wú)人機(jī)-有人機(jī)編隊(duì)的戰(zhàn)斗力。XQ-58A“女武神”最大起飛重量?jī)H為2.72噸，載彈量?jī)H為0.54噸。而“獵人”B最大起飛重量為25噸，載彈量2.8噸，最大航程可以達(dá)到6000千米。與“女武神”相比，“獵人”B更接近于綜合作戰(zhàn)能力強(qiáng)大的獨(dú)立作戰(zhàn)平臺(tái)，僅用作僚機(jī)有些“大材小用”，且一旦戰(zhàn)損無(wú)法快速大量補(bǔ)充。在這種情況下，即便“獵人”B已經(jīng)問(wèn)世，俄羅斯空天軍仍然需要成本更低的專門用作“忠誠(chéng)僚機(jī)”的無(wú)人機(jī)。這一需求就催生了“雷霆”無(wú)人機(jī)。

在2020年8月舉辦的莫斯科國(guó)際軍事技術(shù)論壇“軍隊(duì)-2020”上，圣彼得堡喀瑯施塔得公司首次展出了其所研制的“雷霆”無(wú)人機(jī)。根據(jù)該公司的介紹，“雷霆”的主要使命就是作為有人機(jī)的“僚機(jī)”，與有人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)。

技術(shù)特點(diǎn)

“雷霆”無(wú)人機(jī)采用三角翼加V型尾翼布局。進(jìn)氣道位于機(jī)身上方。從外形來(lái)看，該無(wú)人機(jī)應(yīng)該采用了隱身設(shè)計(jì)?！败婈?duì)-2020”展示的僅為“雷霆”無(wú)人機(jī)的全尺寸模型，未來(lái)隨著“雷霆”的研發(fā)進(jìn)一步開展，其最終外觀估計(jì)還會(huì)有所變化。

“雷霆”無(wú)人機(jī)全長(zhǎng)13.8米，翼展10米，機(jī)高3.9米。最大起飛重量7噸，最大載彈量1.3噸。最大平飛速度1000千米/小時(shí)，巡航速度800千米/小時(shí)。最大飛行高度12000米，作戰(zhàn)半徑700千米。

“雷霆”無(wú)人機(jī)機(jī)頭特寫

“雷霆”無(wú)人機(jī)尾噴口進(jìn)行了隱身化處理

“雷霆”無(wú)人機(jī)采用2臺(tái)AI-222-25渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力。從展出的模型看，其發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴口采用了隱身處理，以降低雷達(dá)反射截面積和紅外特征。AI-222-25是雙涵道、雙轉(zhuǎn)子、混合排氣式渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，帶機(jī)匣長(zhǎng)1960毫米，寬860毫米，直徑1084毫米，重440千克，渦輪前溫度1207℃。發(fā)動(dòng)機(jī)海平面靜止最大推力2516千克力。

“雷霆”無(wú)人機(jī)采用AI-222-25發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力主要有幾點(diǎn)考量。

首先是技術(shù)成熟，自主可控。AI-222-25發(fā)動(dòng)機(jī)此前已經(jīng)成功應(yīng)用在雅克-130教練機(jī)上，技術(shù)較為成熟，俄羅斯空天軍也有成熟的發(fā)動(dòng)機(jī)維護(hù)經(jīng)驗(yàn)。AI-222-25發(fā)動(dòng)機(jī)采用模塊化設(shè)計(jì)，可以快速替換故障模塊，養(yǎng)護(hù)維修極為方便。此外，該發(fā)動(dòng)機(jī)也已實(shí)現(xiàn)了俄羅斯完全國(guó)產(chǎn)化，供應(yīng)上不會(huì)受到制約。AI-225-25原本是烏克蘭“進(jìn)步”設(shè)計(jì)局研制的發(fā)動(dòng)機(jī)。2004年，俄羅斯“禮炮”科研生產(chǎn)聯(lián)合體與“進(jìn)步”設(shè)計(jì)局簽署協(xié)議，聯(lián)合生產(chǎn)該發(fā)動(dòng)機(jī)。2009年，“禮炮”科研生產(chǎn)聯(lián)合體向俄羅斯空軍交付了首批12臺(tái)AI-225-25。2014年烏克蘭危機(jī)之后，俄羅斯無(wú)法再?gòu)臑蹩颂m獲得發(fā)動(dòng)機(jī)零部件，因而開始大力推動(dòng)該發(fā)動(dòng)機(jī)的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程。2015年4月，“禮炮”科研生產(chǎn)聯(lián)合體宣布已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了AI-225-25發(fā)動(dòng)機(jī)的全部國(guó)產(chǎn)化。目前，該發(fā)動(dòng)機(jī)主要由“禮炮”科研生產(chǎn)聯(lián)合體位于莫斯科和鄂木斯克的工廠負(fù)責(zé)生產(chǎn)。

其次是安全性。AI-222-25發(fā)動(dòng)機(jī)最大的特色是其控制系統(tǒng)采用自帶診斷功能的FADEC系統(tǒng)，可以實(shí)時(shí)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)與診斷，及時(shí)提示故障，因此發(fā)動(dòng)機(jī)安全性較好。而且“雷霆”采用雙發(fā)布局，本身又增加了一層冗余，無(wú)人機(jī)的安全性和戰(zhàn)場(chǎng)生存能力得以進(jìn)一步提升。

最后是改進(jìn)潛力。雖然根據(jù)目前公開的信息，“雷霆”將采用不帶加力燃燒室的AI-222-25基本型發(fā)動(dòng)機(jī)，但該發(fā)動(dòng)機(jī)目前已經(jīng)有很多改型，其中包括帶加力燃燒室的AI-222-25F、AI-222-25KFK，以及帶推力矢量噴管的AI-222-25UVT。未來(lái)，如果俄羅斯空天軍對(duì)“雷霆”的速度和機(jī)動(dòng)性提出更高要求，喀瑯施塔得公司完全可以通過(guò)換裝帶加力燃燒室和推力矢量噴管的AI-222-25改型來(lái)實(shí)現(xiàn)。

目前喀瑯施塔得公司尚未公開“雷霆”的起降方式。在“軍隊(duì)-2020”上展出的“雷霆”全尺寸模型采用金屬支架支撐。此前蘇俄也有很多無(wú)人機(jī)采用托架發(fā)射-降落傘回收模式。例如圖-123戰(zhàn)略偵察無(wú)人機(jī)，雖然起飛重量高達(dá)36噸，仍然采用托架發(fā)射，并通過(guò)抓鉤-阻攔索系統(tǒng)回收。如果“雷霆”模型所展示的金屬支架即為最終版本起降支架的話，那么“雷霆”很可能采用托架發(fā)射-降落傘回收模式。這樣的好處是減少對(duì)機(jī)場(chǎng)的依賴，即便在戰(zhàn)時(shí)機(jī)場(chǎng)被摧毀的情況下仍然可以正常起降。不過(guò)，在“軍隊(duì)-2020”展覽中，喀瑯施塔得公司還展出了一種帶起落架的“雷霆”縮比模型。因此，目前全尺寸模型采用金屬支架更可能是一種權(quán)宜之計(jì)，真正實(shí)用化的“雷霆”無(wú)人機(jī)很可能自帶起落架，或者具有多種起降方式。

“雷霆”無(wú)人機(jī)縮比模型，顯示有起落架

喀瑯施塔得公司的宣傳材料稱，“雷霆”有4個(gè)掛點(diǎn)，兩個(gè)在翼下，兩個(gè)在機(jī)身內(nèi)部，最大載彈量達(dá)到1.3噸。據(jù)俄新社報(bào)道，“雷霆”配套的彈藥有KAB-250、KAB-500系列制導(dǎo)炸彈，Kh-58空地導(dǎo)彈以及新研制的“產(chǎn)品-85”空地導(dǎo)彈。在“軍隊(duì)-2020”展覽上，“雷霆”模型旁展示了其配套的武器彈藥，分別是KAB-250LG-E、KAB-500S-E制導(dǎo)炸彈，Kh-38MLE和“產(chǎn)品-85”空地導(dǎo)彈，驗(yàn)證了此前的報(bào)道。其中，KAB-500S-E是衛(wèi)星制導(dǎo)炸彈，全重560千克，高爆破片戰(zhàn)斗部重460千克，主要用于打擊靜止的地面或水面目標(biāo)，如倉(cāng)庫(kù)、兵工廠、港口內(nèi)停泊的船只等。KAB-250LG-E是激光制導(dǎo)炸彈，全重256千克，高爆破片戰(zhàn)斗部重165千克，主要用于殺傷敵方人員，摧毀掩體、鐵路交匯點(diǎn)、彈藥庫(kù)等任務(wù)。

Kh-38是2012年服役的新型空地導(dǎo)彈，全長(zhǎng)4.2米，彈徑0.31米，翼展1.14米;發(fā)射全重520千克，戰(zhàn)斗部重250千克;射程3～40千米，最大速度2.2馬赫。發(fā)射時(shí)載機(jī)允許高度200～12000米，載機(jī)速度15～450米/秒?？紤]到Kh-38導(dǎo)彈的尺寸，“雷霆”很可能采用翼下掛點(diǎn)掛載該彈，一共可掛2枚。Kh-38可配備激光制導(dǎo)、衛(wèi)星制導(dǎo)、熱成像制導(dǎo)、雷達(dá)制導(dǎo)等不同導(dǎo)引頭。根據(jù)任務(wù)需求的不同，該導(dǎo)彈可以配備高爆破片、鉆地、破甲或集束戰(zhàn)斗部。

“產(chǎn)品-85”是戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈武器公司研制的新型空地導(dǎo)彈，全重120千克，長(zhǎng)2400毫米，彈徑200毫米，戰(zhàn)斗部重30千克。導(dǎo)彈采用高爆破片戰(zhàn)斗部，制導(dǎo)方式為慣性/衛(wèi)星導(dǎo)航復(fù)合制導(dǎo)?！爱a(chǎn)品-85”導(dǎo)彈的主要打擊目標(biāo)是敵方戰(zhàn)斗人員和裝甲車輛。2020年9月，在納西莫夫海軍學(xué)校的一個(gè)展覽中，戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈武器公司再次展示了一種與“產(chǎn)品-85”極為相似的導(dǎo)彈，宣傳板顯示該導(dǎo)彈具有反艦?zāi)芰Α?p>

“雷霆”無(wú)人機(jī)采用AI-225-25 發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力

Kh-38 導(dǎo)彈示意圖

除了導(dǎo)彈，“雷霆”還能控制“閃電”無(wú)人機(jī)集群。一個(gè)“閃電”無(wú)人機(jī)集群由10架無(wú)人機(jī)組成。依靠人工智能技術(shù)，每架“閃電”無(wú)人機(jī)也可以單獨(dú)執(zhí)行任務(wù)?！伴W電”無(wú)人機(jī)的主要用途是誘導(dǎo)敵方防空系統(tǒng)開火，再由“雷霆”無(wú)人機(jī)發(fā)射導(dǎo)彈將其摧毀。“閃電”無(wú)人機(jī)集群也可以執(zhí)行電子戰(zhàn)任務(wù)，壓制敵方防空雷達(dá)。

2021年2月26日，俄羅斯國(guó)防部代表團(tuán)參觀了喀瑯施塔得公司在莫斯科的生產(chǎn)基地，“閃電”無(wú)人機(jī)的模型首次亮相。“閃電”的外觀類似巡航導(dǎo)彈，呈現(xiàn)出隱身布局。進(jìn)氣道位于機(jī)身上方，采用V形尾翼和低紅外特征的扁平尾噴口?！伴W電”裝備先進(jìn)的電子設(shè)備，能夠自主或遙控飛行，與其它飛行器進(jìn)行信息交互，并完成指定任務(wù)。據(jù)俄新社報(bào)道，“閃電”無(wú)人機(jī)全長(zhǎng)1.5米，翼展1.2米，通過(guò)吸波涂料和隱身設(shè)計(jì)以降低雷達(dá)反射截面積和紅外特征?！伴W電”有效載荷在5～7千克左右。由于有效載荷較小，該無(wú)人機(jī)很可能主要用于執(zhí)行偵察、電子戰(zhàn)等任務(wù)，但也不排除其加裝戰(zhàn)斗部后變?yōu)檠诧w彈的可能。

“閃電”無(wú)人機(jī)可以由不同載機(jī)搭載，還能裝入蘇-57的內(nèi)部彈艙中。該無(wú)人機(jī)采用渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力，最大飛行速度可達(dá)700～800千米/小時(shí)，航程達(dá)數(shù)百千米?！伴W電”無(wú)人機(jī)由載機(jī)空中發(fā)射，目前尚未見關(guān)于其著陸方式的報(bào)道。

“閃電”無(wú)人機(jī)可以由蘇-57戰(zhàn)斗機(jī)、“獵人”無(wú)人機(jī)或“雷霆”無(wú)人機(jī)發(fā)射。不過(guò)，不同的載機(jī)搭載的“閃電”無(wú)人機(jī)數(shù)量不同，這就意味著不同的載機(jī)平臺(tái)與“閃電”無(wú)人機(jī)有著不同的編隊(duì)方式。

“閃電”無(wú)人機(jī)主要以“蜂群”形式作戰(zhàn)。在“蜂群”戰(zhàn)術(shù)下，每個(gè)“閃電”無(wú)人機(jī)都與指揮機(jī)保持著實(shí)時(shí)交互，以便于指揮整個(gè)“蜂群”。如果戰(zhàn)況發(fā)生變化或者有無(wú)人機(jī)損失，指揮機(jī)可以在“蜂群”之中重新分配作戰(zhàn)任務(wù)。這一指揮過(guò)程可以由人工智能自主完成，無(wú)需無(wú)人機(jī)操作員的參與。

戰(zhàn)術(shù)使用

“雷霆”主要是作為有人機(jī)的無(wú)人“僚機(jī)”而設(shè)計(jì)的。根據(jù)喀瑯施塔得公司的宣傳材料，“雷霆”無(wú)人機(jī)的主要任務(wù)是：作為有人機(jī)的“僚機(jī)”協(xié)同作戰(zhàn);摧毀敵方防空系統(tǒng);使用高精度制導(dǎo)武器打擊敵方地面目標(biāo);打擊海上目標(biāo);情報(bào)偵察。其中最重要的任務(wù)是作為有人機(jī)的“僚機(jī)”。“雷霆”無(wú)人機(jī)將指揮“閃電”無(wú)人機(jī)誘導(dǎo)敵方防空系統(tǒng)開火，并加以壓制，為隨后的有人機(jī)執(zhí)行任務(wù)鋪平道路，大大降低了有人機(jī)在敵方高防空火力密度區(qū)域執(zhí)行任務(wù)的風(fēng)險(xiǎn)。

喀瑯施塔得公司高級(jí)工程師馬克西姆·戈達(dá)舍夫斯基稱，“雷霆”無(wú)人機(jī)的主要任務(wù)是壓制敵方防空體系，為有人機(jī)行動(dòng)鋪平道路?！袄做焙汀伴W電”組成的無(wú)人機(jī)編隊(duì)將分三個(gè)梯隊(duì)投入戰(zhàn)斗。第一梯隊(duì)對(duì)指定地域內(nèi)敵方防空體系進(jìn)行偵察，第二梯隊(duì)通過(guò)電子戰(zhàn)壓制敵方防空雷達(dá)，第三梯隊(duì)使用導(dǎo)彈和炸彈摧毀敵方防空系統(tǒng)。在摧毀敵方防空體系后，蘇-34、蘇-57等有人機(jī)就可以對(duì)目標(biāo)區(qū)域?qū)嵤┐驌簟?p>

“產(chǎn)品-85”導(dǎo)彈

俄國(guó)防部長(zhǎng)紹伊古參觀“閃電”無(wú)人機(jī)

相比于“獵人”B，“雷霆”作為“忠誠(chéng)僚機(jī)”具有更大的成本優(yōu)勢(shì)?！袄做钡淖畲笃痫w重量?jī)H為7噸，而“獵人”B最大起飛重量高達(dá)25噸?！袄做彼玫腁I-222-25發(fā)動(dòng)機(jī)單臺(tái)價(jià)格約為6500萬(wàn)盧布（約合90萬(wàn)美元），兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)總計(jì)成本為180萬(wàn)美元，而“獵人”B所用的AL-41F-1發(fā)動(dòng)機(jī)單臺(tái)價(jià)格為1.64億盧布（約合227萬(wàn)美元）。僅發(fā)動(dòng)機(jī)一項(xiàng)，“雷霆”的成本就要比“獵人”B低20%以上。而且“雷霆”采用雅克-130的發(fā)動(dòng)機(jī)，武器彈藥如KAB-250、KAB-500制導(dǎo)炸彈和Kh-38導(dǎo)彈等，都已成功用于蘇-34、蘇-35等飛機(jī)，維護(hù)成本較低。此外，由于機(jī)體更小，“雷霆”的隱身性也更好。而且從全尺寸模型看，“雷霆”采用了隱身尾噴口，而“獵人”B原型機(jī)則未采用隱身尾噴口。

“雷霆”無(wú)人機(jī)的通信系統(tǒng)具體情況尚未完全披露，但據(jù)喀瑯施塔得公司代表的說(shuō)法，該無(wú)人機(jī)與指揮機(jī)的通信是在一個(gè)超狹窄的通信信道內(nèi)實(shí)現(xiàn)的，信號(hào)傳輸速率為10Mb/s，足以傳輸目標(biāo)數(shù)據(jù)。

蘇-57 戰(zhàn)斗機(jī)和“獵人”B無(wú)人機(jī)協(xié)同演練

總體來(lái)看，“雷霆”的性能還有一定的提升潛力。如果換裝具有加力燃燒室的AI-222-25F渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，其最大平飛速度將進(jìn)一步提升。雖然目前“雷霆”的作戰(zhàn)半徑僅為700千米，但如果引入保形油箱，其作戰(zhàn)半徑將有望增加到1000千米以上。

目前“雷霆”無(wú)人機(jī)仍然處于早期設(shè)計(jì)階段，其最終設(shè)計(jì)定型及首飛尚需時(shí)日。根據(jù)喀瑯施塔得公司代表的說(shuō)法，俄羅斯國(guó)防部要求該公司在2024～2025年交付首批兩架“雷霆”無(wú)人機(jī)原型機(jī)以供測(cè)試之用。