俄版“忠诚僚机”

2021-08-10宋心荣

兵器知识 2021年7期

宋心荣

美国 XQ-58A无人机

俄版“忠诚僚机”

2015年，美军提出“忠诚僚机”概念。“忠诚僚机”旨在使无人机作为第五代隐身战斗机（有人机）的僚机，有人机长机飞行员可以指挥无人僚机，同时无人僚机也可以向长机传输信息，实现有人-无人机编队作战，提高整体战斗力。根据美军的设想，在危险空域，作为“忠诚僚机”的无人机将飞在有人机的前方突防，诱导敌方目标开火，并加以追踪定位，甚至打击，从而使有人机远离危险。无人机也能在长机的指挥下打击敌方目标。此后，先后有多款“忠诚僚机”问世。2019年3月，美国空军研究实验室与克雷托斯无人机系统公司合作研发的XQ-58A验证机完成首飞。2020年5月，首架“航空力量协同系统”（ATS）作战无人机原型机交付澳大利亚空军，该机将作为“忠诚僚机”，与澳大利亚空军的四代机、五代机协同作战。

2019年8月3日，俄罗斯的“猎人”B无人机首飞成功。根据俄新社的报道，“猎人”B无人机既可以单独作战，也具备与苏-57战斗机协同作战的能力，类似美国的“忠诚僚机”。可由单架或多架“猎人”B负担起苏-57僚机角色，提升整个编队的战场信息感知能力和生存性。2019年8月7日，俄罗斯国防部在社交媒体上发布了“猎人”B首飞的视频，其中还展示了“猎人”B无人机与苏-30SM编队飞行的画面。

“军队-2020”上展出的“雷霆”无人机全尺寸模型及所使用的弹药

不过相比美国的“忠诚僚机”，“猎人”B成本显得过高了。“忠诚僚机”的主要任务是在战场上分摊有人机的风险，其本身面临的风险很高，易损失。因此“忠诚僚机”必须具有相对较低的成本，且易于大量生产，如此才能确保在战时环境下的及时补充，以维持无人机-有人机编队的战斗力。XQ-58A“女武神”最大起飞重量仅为2.72吨，载弹量仅为0.54吨。而“猎人”B最大起飞重量为25吨，载弹量2.8吨，最大航程可以达到6000千米。与“女武神”相比，“猎人”B更接近于综合作战能力强大的独立作战平台，仅用作僚机有些“大材小用”，且一旦战损无法快速大量补充。在这种情况下，即便“猎人”B已经问世，俄罗斯空天军仍然需要成本更低的专门用作“忠诚僚机”的无人机。这一需求就催生了“雷霆”无人机。

在2020年8月举办的莫斯科国际军事技术论坛“军队-2020”上，圣彼得堡喀琅施塔得公司首次展出了其所研制的“雷霆”无人机。根据该公司的介绍，“雷霆”的主要使命就是作为有人机的“僚机”，与有人机协同作战。

技术特点

“雷霆”无人机采用三角翼加V型尾翼布局。进气道位于机身上方。从外形来看，该无人机应该采用了隐身设计。“军队-2020”展示的仅为“雷霆”无人机的全尺寸模型，未来随着“雷霆”的研发进一步开展，其最终外观估计还会有所变化。

“雷霆”无人机全长13.8米，翼展10米，机高3.9米。最大起飞重量7吨，最大载弹量1.3吨。最大平飞速度1000千米/小时，巡航速度800千米/小时。最大飞行高度12000米，作战半径700千米。

“雷霆”无人机机头特写

“雷霆”无人机尾喷口进行了隐身化处理

“雷霆”无人机采用2台AI-222-25涡扇发动机作为动力。从展出的模型看，其发动机尾喷口采用了隐身处理，以降低雷达反射截面积和红外特征。AI-222-25是双涵道、双转子、混合排气式涡扇发动机，带机匣长1960毫米，宽860毫米，直径1084毫米，重440千克，涡轮前温度1207℃。发动机海平面静止最大推力2516千克力。

“雷霆”无人机采用AI-222-25发动机作为动力主要有几点考量。

首先是技术成熟，自主可控。AI-222-25发动机此前已经成功应用在雅克-130教练机上，技术较为成熟，俄罗斯空天军也有成熟的发动机维护经验。AI-222-25发动机采用模块化设计，可以快速替换故障模块，养护维修极为方便。此外，该发动机也已实现了俄罗斯完全国產化，供应上不会受到制约。AI-225-25原本是乌克兰“进步”设计局研制的发动机。2004年，俄罗斯“礼炮”科研生产联合体与“进步”设计局签署协议，联合生产该发动机。2009年，“礼炮”科研生产联合体向俄罗斯空军交付了首批12台AI-225-25。2014年乌克兰危机之后，俄罗斯无法再从乌克兰获得发动机零部件，因而开始大力推动该发动机的国产化进程。2015年4月，“礼炮”科研生产联合体宣布已经实现了AI-225-25发动机的全部国产化。目前，该发动机主要由“礼炮”科研生产联合体位于莫斯科和鄂木斯克的工厂负责生产。

其次是安全性。AI-222-25发动机最大的特色是其控制系统采用自带诊断功能的FADEC系统，可以实时对发动机状态进行检测与诊断，及时提示故障，因此发动机安全性较好。而且“雷霆”采用双发布局，本身又增加了一层冗余，无人机的安全性和战场生存能力得以进一步提升。

最后是改进潜力。虽然根据目前公开的信息，“雷霆”将采用不带加力燃烧室的AI-222-25基本型发动机，但该发动机目前已经有很多改型，其中包括带加力燃烧室的AI-222-25F、AI-222-25KFK，以及带推力矢量喷管的AI-222-25UVT。未来，如果俄罗斯空天军对“雷霆”的速度和机动性提出更高要求，喀琅施塔得公司完全可以通过换装带加力燃烧室和推力矢量喷管的AI-222-25改型来实现。

目前喀琅施塔得公司尚未公开“雷霆”的起降方式。在“军队-2020”上展出的“雷霆”全尺寸模型采用金属支架支撑。此前苏俄也有很多无人机采用托架发射-降落伞回收模式。例如图-123战略侦察无人机，虽然起飞重量高达36吨，仍然采用托架发射，并通过抓钩-阻拦索系统回收。如果“雷霆”模型所展示的金属支架即为最终版本起降支架的话，那么“雷霆”很可能采用托架发射-降落伞回收模式。这样的好处是减少对机场的依赖，即便在战时机场被摧毁的情况下仍然可以正常起降。不过，在“军队-2020”展览中，喀琅施塔得公司还展出了一种带起落架的“雷霆”缩比模型。因此，目前全尺寸模型采用金属支架更可能是一种权宜之计，真正实用化的“雷霆”无人机很可能自带起落架，或者具有多种起降方式。

“雷霆”无人机缩比模型，显示有起落架

喀琅施塔得公司的宣传材料称，“雷霆”有4个挂点，两个在翼下，两个在机身内部，最大载弹量达到1.3吨。据俄新社报道，“雷霆”配套的弹药有KAB-250、KAB-500系列制导炸弹，Kh-58空地导弹以及新研制的“产品-85”空地导弹。在“军队-2020”展览上，“雷霆”模型旁展示了其配套的武器弹药，分别是KAB-250LG-E、KAB-500S-E制导炸弹，Kh-38MLE和“产品-85”空地导弹，验证了此前的报道。其中，KAB-500S-E是卫星制导炸弹，全重560千克，高爆破片战斗部重460千克，主要用于打击静止的地面或水面目标，如仓库、兵工厂、港口内停泊的船只等。KAB-250LG-E是激光制导炸弹，全重256千克，高爆破片战斗部重165千克，主要用于杀伤敌方人员，摧毁掩体、铁路交汇点、弹药库等任务。

Kh-38是2012年服役的新型空地导弹，全长4.2米，弹径0.31米，翼展1.14米;发射全重520千克，战斗部重250千克;射程3～40千米，最大速度2.2马赫。发射时载机允许高度200～12000米，载机速度15～450米/秒。考虑到Kh-38导弹的尺寸，“雷霆”很可能采用翼下挂点挂载该弹，一共可挂2枚。Kh-38可配备激光制导、卫星制导、热成像制导、雷达制导等不同导引头。根据任务需求的不同，该导弹可以配备高爆破片、钻地、破甲或集束战斗部。

“产品-85”是战术导弹武器公司研制的新型空地导弹，全重120千克，长2400毫米，弹径200毫米，战斗部重30千克。导弹采用高爆破片战斗部，制导方式为惯性/卫星导航复合制导。“产品-85”导弹的主要打击目标是敌方战斗人员和装甲车辆。2020年9月，在纳西莫夫海军学校的一个展览中，战术导弹武器公司再次展示了一种与“产品-85”极为相似的导弹，宣传板显示该导弹具有反舰能力。

“雷霆”无人机采用AI-225-25 发动机作为动力

Kh-38 导弹示意图

除了导弹，“雷霆”还能控制“闪电”无人机集群。一个“闪电”无人机集群由10架无人机组成。依靠人工智能技术，每架“闪电”无人机也可以单独执行任务。“闪电”无人机的主要用途是诱导敌方防空系统开火，再由“雷霆”无人机发射导弹将其摧毁。“闪电”无人机集群也可以执行电子战任务，压制敌方防空雷达。

2021年2月26日，俄罗斯国防部代表团参观了喀琅施塔得公司在莫斯科的生产基地，“闪电”无人机的模型首次亮相。“闪电”的外观类似巡航导弹，呈现出隐身布局。进气道位于机身上方，采用V形尾翼和低红外特征的扁平尾喷口。“闪电”装备先进的电子设备，能够自主或遥控飞行，与其它飞行器进行信息交互，并完成指定任务。据俄新社报道，“闪电”无人机全长1.5米，翼展1.2米，通过吸波涂料和隐身设计以降低雷达反射截面积和红外特征。“闪电”有效载荷在5～7千克左右。由于有效载荷较小，该无人机很可能主要用于執行侦察、电子战等任务，但也不排除其加装战斗部后变为巡飞弹的可能。

“闪电”无人机可以由不同载机搭载，还能装入苏-57的内部弹舱中。该无人机采用涡轮喷气发动机为动力，最大飞行速度可达700～800千米/小时，航程达数百千米。“闪电”无人机由载机空中发射，目前尚未见关于其着陆方式的报道。

“闪电”无人机可以由苏-57战斗机、“猎人”无人机或“雷霆”无人机发射。不过，不同的载机搭载的“闪电”无人机数量不同，这就意味着不同的载机平台与“闪电”无人机有着不同的编队方式。

“闪电”无人机主要以“蜂群”形式作战。在“蜂群”战术下，每个“闪电”无人机都与指挥机保持着实时交互，以便于指挥整个“蜂群”。如果战况发生变化或者有无人机损失，指挥机可以在“蜂群”之中重新分配作战任务。这一指挥过程可以由人工智能自主完成，无需无人机操作员的参与。

战术使用

“雷霆”主要是作为有人机的无人“僚机”而设计的。根据喀琅施塔得公司的宣传材料，“雷霆”无人机的主要任务是：作为有人机的“僚机”协同作战;摧毁敌方防空系统;使用高精度制导武器打击敌方地面目标;打击海上目标;情报侦察。其中最重要的任务是作为有人机的“僚机”。“雷霆”无人机将指挥“闪电”无人机诱导敌方防空系统开火，并加以压制，为随后的有人机执行任务铺平道路，大大降低了有人机在敌方高防空火力密度区域执行任务的风险。

喀琅施塔得公司高级工程师马克西姆·戈达舍夫斯基称，“雷霆”无人机的主要任务是压制敌方防空体系，为有人机行动铺平道路。“雷霆”和“闪电”组成的无人机编队将分三个梯队投入战斗。第一梯队对指定地域内敌方防空体系进行侦察，第二梯队通过电子战压制敌方防空雷达，第三梯队使用导弹和炸弹摧毁敌方防空系统。在摧毁敌方防空体系后，苏-34、苏-57等有人机就可以对目标区域实施打击。

“产品-85”导弹

俄国防部长绍伊古参观“闪电”无人机

相比于“猎人”B，“雷霆”作为“忠诚僚机”具有更大的成本优势。“雷霆”的最大起飛重量仅为7吨，而“猎人”B最大起飞重量高达25吨。“雷霆”所用的AI-222-25发动机单台价格约为6500万卢布（约合90万美元），两台发动机总计成本为180万美元，而“猎人”B所用的AL-41F-1发动机单台价格为1.64亿卢布（约合227万美元）。仅发动机一项，“雷霆”的成本就要比“猎人”B低20%以上。而且“雷霆”采用雅克-130的发动机，武器弹药如KAB-250、KAB-500制导炸弹和Kh-38导弹等，都已成功用于苏-34、苏-35等飞机，维护成本较低。此外，由于机体更小，“雷霆”的隐身性也更好。而且从全尺寸模型看，“雷霆”采用了隐身尾喷口，而“猎人”B原型机则未采用隐身尾喷口。

“雷霆”无人机的通信系统具体情况尚未完全披露，但据喀琅施塔得公司代表的说法，该无人机与指挥机的通信是在一个超狭窄的通信信道内实现的，信号传输速率为10Mb/s，足以传输目标数据。