MQ-25“黄貂鱼”的发展历程及性能特点
2021-11-06王国耀姚军鲁龙飞罗嘉军
王国耀,姚军,鲁龙飞,罗嘉军
95894部队
2021年6月4日,美海军MQ-25“黄貂鱼”舰载无人加油机成功对一架F/A-18F“超级大黄蜂”舰载战斗机进行了空中加油试验,这是航空史上首次无人机对有人机实施空中加油,该型无人机的发展及性能特点值得我们了解与分析。
航母舰载机联队战斗力的发挥,需要依靠多种机型舰载机联合作战,其中舰载加油机是航母舰载机联队战斗力的重要组成部分。当前,美国海军并没有专门的空中加油机,其航母舰载机目前采用的是“伙伴加油”模式的空中加油,也就是F/A-18E/F“超级大黄蜂”战斗机携带空中加油吊舱,来给其余战斗机进行加油。因此,空中加油作为F/A-18E/F“超级大黄蜂”的“兼职”,每次出动约有30%的架次会用于伙伴加油,大大降低了航母舰载机的使用效率。面对使用战斗机作为空中加油机的窘迫局面,美国海军提出了专用无人加油机的需求,成果就是目前正在进行测试的波音MQ-25“黄貂鱼”舰载无人加油机。
研制历程
MQ-25舰载无人加油机项目于2016年正式立项之后,波音、洛克希德-马丁、诺斯罗普-格鲁门、通用原子公司等多家美国军火巨头纷纷参与竞标。
通用原子公司推出“海洋复仇者”舰载无人机,在主打空中加油的同时也兼顾了攻击性能,在机翼下方有4个外挂点与武器吊舱,使用的武器也与MQ-9相兼容,但是对于更追求单一性能加油机的美国海军而言,“海洋复仇者”的创新反而被视为了“鸡肋”。洛马基于RQ-170“哨兵”无人侦察机推出代号“海上幽灵”的舰载无人机,诺格则以上一代舰载察打一体无人机X-47B作为蓝本的项目方案,二者均采用了更有利于隐身设计的飞翼布局,同时强调隐身与攻击性能,但是更为先进的性能几乎必然带来成本的上涨。
而波音的MQ-25项目采用了相对传统的设计思路,具有明显的机翼、机身、尾翼等结构外形,但这并不意味着波音的设计在装备的先进性上有所折扣。与此相反,传统布局的机身在航程、载重、成本等方面具有更加实惠的优势。波音于2017年12月19日推出了第一架MQ-25的原型机;2018年8月底,波音在竞争中击败洛马、诺格和通用原子公司等强劲对手,赢得了总额达8.05亿美元的美国海军MQ-25舰载无人加油机的设计与制造合同。这也证明了衡量一款武器装备成功的标志,并不是单纯的“先进”,更多的是“适合”。
图1 F/A-18大黄蜂舰载机伙伴加油。
图2 MQ-25无人机的验证机。
2019年5月,波音将此前进行维护和升级的MQ-25“黄貂鱼”无人机从波音总部转移到了美国斯科特空军基地附近,准备参加美国空军组织的相关测试。2019年9月19日,波音宣布MQ-25“黄貂鱼”无人机的T-1原型机在位于伊利诺伊州的中部机场进行了首飞,该机在试飞员远程操控下持续飞行了2h。
图3 MQ-25“黄貂鱼”无人机首次为美国海军的F/A-18F“超级大黄蜂”进行空中加油测试。
波音在新闻稿中表示,这架MQ-25 T-1原型试完成了自动滑行和起飞,然后按照预定路线飞行,以验证飞机的基本飞行功能及与地面控制站的合作,这是该无人机为进入航母飞行甲板而迈出的重要一步。
2020年12月9日,MQ-25 T-1原型试首度挂载科巴姆(Cobham)公司制造的空中加油吊舱(ARS),完成了2.5h的试飞。
据美国海军协会官网的报道,美国海军航空系统司令部和波音于2021年6月4日下午进行了MQ-25 T-1原型机的空中加油试验,成功对一架F/A-18F“超级大黄蜂”战斗机进行了空中加油,这是航空史上首次由无人机对有人机实施空中加油。
MQ-25 T-1原型机使用海军标准的探测锥式空中加油方法完成了加油机任务。在飞行过程中,受油机海军F/A-18F“超级大黄蜂”接近MQ-25进行加油测试,进行编队评估、尾流测量、锥套跟踪,然后与无人机连接,MQ-25随后成功地将燃料从其空中加油储存箱(ARS)输送到F/A-18F。
波音表示,将在未来几个月内继续对MQ-25 T-1原型机进行飞行包线扩展、发动机飞行试验等多项试验,并在6个月内开始在航母上试验该原型机,其受油机型将纳入E-2舰载预警机等多种机型。波音还计划在2022年秋季向美国海军交付首架用于地面试验的MQ-25。
性能特点
操作性便捷
MQ-25“黄貂鱼”无人加油机单次的携油量在14t左右。因为是采用无人加油,因此加油方式采用的是较为传统的软管加油方式,该方式对于加油机的操作要求不高,只需要保持好航线,按程序收放加油锥套就行,上述操作都能通过地面站控制实现。
研制成本低
经过X-47BUCLASS项目漫长而复杂的探索之后,美国海军终于确定未来舰载无人机将是一种空中加油机,把侦察和打击任务放在次要地位。之所以这么做主要是为了降低项目风险和成本,如果侧重于高危险性的打击任务,那么舰载无人机无论在隐身还是自主能力上都会有更高要求,这都将大幅推高研制成本。波音也正是因价格优势击败了洛马、通用原子和诺格公司。
图4 MQ-25无人机的试飞着陆画面。
适配性更高
波音与美国海军之间有着深厚的渊源,美国海军目前的当家主力舰载机F/A-18“大黄蜂”便是波音的杰作,该舰载机计划服役至本世纪中叶,所以MQ-25无人机的主要合作对象在未来的一段时间内都将是F/A-18“大黄蜂”。由于出自同一家公司,MQ-25无人机与F/A-18之间能够实现更好的配合,因此在装备的通配性、后勤的可维护性以及保养成本等方面更具优势。
作战性能优越
因为是无人机,MQ-25取消了飞行员和生命支持系统,得以充分利用机内空间以装载燃料。MQ-25最多可载油14t,能够为4 ~5架美军舰载机提供6.8t的燃油,使舰载机的作战半径急剧增大,航母编队的攻防能力产生较大提升。
飞行经济性好
MQ-25的细长可折叠机翼与滑翔机类似,具备大展弦比,适合进行超远程、长航时飞行,V型尾翼和略显扁平的机身也能提供更多的升力,动力装置为一台推力4500kg的罗罗AE3007高涵道比涡扇发动机,动力效率较高,可以在空中长时间飞行待命。
具备隐身能力
MQ-25使用背部埋入式进气道,背部的进气口也做了隐身轮廓处理,这样的好处是让进气口处于上方,降低了发动机叶片产生的雷达反射,搭配光滑的低可探测性机身,基本上达到一定程度的隐身设计。尾部使用的是V形尾翼,尾喷口并未采用常规圆形设计,而是采用平面排气的线性结构,搭配具有一定角度的V形尾翼,可以实现从多个角度阻挡排气口的红外特征,实现一定的隐身性能。
可拓展性强
虽然MQ-25目前只承担空中加油任务,但机身下方还留有一个机腹弹舱,该弹仓可能是为UCLASS攻击无人机项目而设计的,该弹舱至少可携带2枚227kg的联合直接攻击弹药;而机翼的翼下挂点,除了可挂载加油吊舱之外,也可以挂载小型弹药。也就是说,未来可能将该无人机改装为其它用途的机型,包括直接参与战斗的型号。
未来展望
MQ-25 “黄貂鱼”无人机将是世界上第一架可操作的舰载无人加油机,极大地扩展了航母空中联队在全球覆盖的作战范围、作战灵活性和战斗杀伤系统。这是波音在舰载空中加油系统(CBARS)计划框架内开发和制造的空中无人加油机,专为美国海军的任务需求而设计,能够提供强大的加油能力,从而扩展F/A-18“大黄蜂”、波音EA-18G“咆哮者”和F-35战斗机的作战半径。
尽管MQ-25“黄貂鱼”无人机被定位为加油机,但美国海军已明确要求该无人机可执行情报和侦察任务。在美军无人机型号的命名中,首字母“M”代表“多用途”,“Q”代表“侦察”,MQ-25可能会遵循大名鼎鼎的“捕食者”系列无人机从RQ-1到MQ-1的发展路线,发展出可执行侦察和打击等多种任务的型号。