美國海軍艦載無人加油機發(fā)展評述

吳思亮　陳宇

空中加油作戰(zhàn)需求由來已久

航空母艦的作戰(zhàn)能力主要來自于艦載戰(zhàn)斗機。由于受到航母飛行甲板的限制，航母無法搭載大型空中加油機，因此艦載戰(zhàn)斗機以前主要使用戰(zhàn)斗機/攻擊機改裝的空中加油機來增加航程。美國海軍的改裝空中加油機發(fā)展由來已久，道格拉斯公司的A-3“空中勇士”、格魯曼公司的A-6“入侵者”、A-7“海盜”和最新型的F/A-18E/F“超級大黃蜂”，都曾經(jīng)作為加油平臺來彌補空中加油力量的不足。

其實，美國海軍曾經(jīng)進行過使用大型加油機的嘗試。早年間，美國海軍利用KC-130在航母甲板上做過起降試驗，但是由于KC-130的尺寸太大，即使只在飛行甲板上停留，也有較大的限制，比如影響甲板的運行，特別是減少了甲板停機的數(shù)量，而航母艦載機在機庫中是不能掛彈和裝油的，因此對于作戰(zhàn)效能而言是不升反降，美軍最終也放棄了這種做法。后來，美軍開始利用攻擊機來改裝成加油機。比如，以A-3“空中勇士”為基礎研發(fā)的KA-3B，還有既能執(zhí)行空中加油任務又能完成電子對抗和打擊任務的EVA-3B加油與電子戰(zhàn)機（TACOS）。

早在二戰(zhàn)時期，美國海軍就開始探索噴氣式飛機的概念，戰(zhàn)后噴氣式飛機成為航母的主要打擊力量，1948年1月，美國海軍作戰(zhàn)部長發(fā)布了發(fā)展遠程艦載攻擊機的需求，目標是具備4500千克的彈藥運載能力，最終，美國海軍將合同授予了道格拉斯飛機公司，A-3D“空中勇士”開始列裝美國海軍。

由 F-18“大黃蜂”戰(zhàn)斗攻擊機改裝的加油機正在為AV-6B“徘徊者”電子戰(zhàn)飛機加油

EKA-3B加油機為VF-211艦載機中隊的F-8戰(zhàn)斗機進行空中加油

“大黃蜂”戰(zhàn)斗機空中加油

1962年，美國海軍將A-3D改裝成KA-3加油機，該機最大載油12681升，具備遂行空中加油任務的基礎。一架KA-3能夠攜帶13154千克燃油飛行740千米，能夠為2.2架-4J加滿油，開始協(xié)同艦載戰(zhàn)斗機執(zhí)行空中加油任務。KA-3每次任務出動2架，主要在戰(zhàn)斗機執(zhí)行完打擊任務返航過程中，或者艦載機首次降落失敗，尋找機會第二次降落期間實施加油。KA-3空中加油機在1959～1969年執(zhí)行了大量任務，包括在越南戰(zhàn)場上與KC-135、F-104、F-8和F-4等機型進行的協(xié)同作戰(zhàn)。

美國海軍還在A-6攻擊機的基礎上改裝了KA一6D空中加油機，意圖進一步解決艦載機的航程問題，但是KA-6的攜油量約為6500千克，僅為KA-3的一半，KA-6D本身無作戰(zhàn)能力，同時占據(jù)甲板空間和停機位，減少航母甲板作戰(zhàn)飛機的數(shù)量，相應的也就限制了航母執(zhí)行任務的靈活性。加之美軍當時的新一代飛機都是多用途戰(zhàn)斗機，內部空間較小，缺乏改裝的空間，所以最終美軍艦載機的空中加油還是以大型空中加油機和伙伴空中加油為主。20世紀末的10年間，KA-6和KS-3加油機參加了海灣戰(zhàn)爭，出動了1000多架次，但是KC-135仍然是海軍加油的主力。

另外，美國海軍也為F/A-18A戰(zhàn)斗機發(fā)展了空中加油能力。美國航空航天局德萊頓飛行研究中心負責“自主航空加油”項目（AAR），項目發(fā)展了2架原型機，第一架飛機編號847，試飛包含加油設備的吊艙，第二架原型機編號843，加裝軟管一錐套式受油設備充當受油機。目前，美國海軍艦載機聯(lián)隊的最新型F/A-18E/F“超級大黃蜂”可以掛載5個外油箱，裝備空中加油系統(tǒng)（ARS）之后也可以作為戰(zhàn)術加油機使用，外油箱掛載方式是機身中部掛載一個帶加油軟管的1200升油箱，另外還能掛載4個1800升的外油箱，加上飛機的內油，載油量約為13噸。

伙伴加油機優(yōu)勢明顯

美國海軍近年來使用F/A-18E/F“超級大黃蜂”執(zhí)行空中加油任務，主要動因源于伙伴加油的巨大優(yōu)勢。眾所周知，伙伴加油就是在同類型飛機之間進行空中加油，通過在戰(zhàn)斗機上安裝一個軟管式加油吊艙，就可以在戰(zhàn)斗機間實現(xiàn)空中加油。伙伴加油機與專業(yè)加油機相比有以下幾個優(yōu)點。

NASA的“大黃蜂”戰(zhàn)斗機進行空中加油試飛

第102艦載機中隊的FA-18F“超級大黃蜂”戰(zhàn)斗機準備實施伙伴加油

D-704伙伴加油吊艙

一是改裝容易。大型運輸機和轟炸機改裝成加油機要在電子設備上做較大的改進，比如安裝測距雷達和后視光學系統(tǒng)等。伙伴加油機需要做的改裝相對較小，主要改進是機翼或機腹的油路設計，其它方面做很小的改進即可，比如在夜間加油所必需的照明系統(tǒng)等。

二是操作便捷。伙伴加油吊艙一般在1噸左右，設計有標準接口的戰(zhàn)斗機，掛載加油吊艙的過程跟導彈和副油箱沒有太大區(qū)別。由于加油機與受油機性能接近或相同，容易協(xié)調一致，甚至在小角度俯沖也可進行空中加油。另外，加油機的尾流對受油機的氣動影響也不象大型飛機那么大，空中加油的安全性更高。

三是使用靈活。伙伴加油機平時和戰(zhàn)斗機部署在一起，執(zhí)行任務時可以與戰(zhàn)斗機中隊同行。可以說，這種飛機加上加油吊艙就是伙伴加油機，去掉加油吊艙就是具有戰(zhàn)斗力的戰(zhàn)斗機，在數(shù)量上配備靈活，后勤保障容易，在戰(zhàn)爭環(huán)境中或者處置應急和突發(fā)事件上的反應快速，響應及時。另外，伙伴加油機除了為艦載戰(zhàn)斗機加油，還能夠為電子戰(zhàn)飛機、艦載預警機加油，顯示了很強的任務靈活性。

四是自衛(wèi)能力強。伙伴加油機因改動較小，仍有一定的作戰(zhàn)能力，所以，它不需要專門的空中護航。比如F-18戰(zhàn)斗機安裝了AN/ALR-67雷達告警接收裝置，可對各種電子威脅進行探測、分析、分類并采取對抗措施，能夠采用諸如投放箔條和紅外誘餌彈這類的主動對抗措施。

MQ-25艦載無人加油機

F/A-18E/F“超級大黃蜂”執(zhí)行空中加油任務也有明顯的缺點。比如，伙伴加油機加油能力有限，執(zhí)行伙伴加油的戰(zhàn)斗機無法執(zhí)行防空或攻擊任務，對于艦載戰(zhàn)斗機的作戰(zhàn)效能提升不大，因此美國海軍還是傾向于發(fā)展專門的空中加油機。于是，美國海軍航空系統(tǒng)司令部（Navair）啟動了艦載無人加油機的項目。

2017年10月4日，美國海軍發(fā)布了項目方案需求，計劃采購72架艦載無人加油機，波音、洛克希德·馬丁、通用原子航空系統(tǒng)公司開始追逐這份價值數(shù)十億美元的項目，三家公司都在為2018年1月3日進行的投標而努力。諾思羅普一格魯曼公司本來是有力競爭者，HQ-4C“人魚海神”也曾是美國海軍裝備的最大型的無人機，但是公司宣布退出了美國海軍的HQ-25“魔鬼魚”無人機的競標。

美國海軍大黃蜂戰(zhàn)斗機進行空中伙伴加油

2017年10月25日，諾思羅普CEO韋斯·布什宣布，公司退出項目競爭，理由是無法提出令美國海軍滿意并符合公司商業(yè)利益的方案。諾思羅普公司已經(jīng)參與了無人艦載艦載空中監(jiān)視和攻擊系統(tǒng)（UCLASS）項目，發(fā)展并試飛了2架X-47B原型機，但是似乎對美國海軍的MQ-25無人加油機固定價格合同失去了熱情，同時也排除了繼續(xù)研發(fā)X-47B的可能。

馬里蘭州帕帕圖森河海軍航空站的美國海軍無人航空與打擊武器項目執(zhí)行官馬克·達拉少將表示，盡管諾思羅普格魯曼退出了項目，但是該公司將在武器概念改良合同之、繼續(xù)支持項目，該合同將于2018年3月執(zhí)行。航空系統(tǒng)司令部也將繼續(xù)推進自己的采購戰(zhàn)略，由于已經(jīng)推出了詳絀的項目方案需求（RFP），剩余的競標商也能為海軍提供埋想的投標方案。

馬克·達拉少將確認，將于2018年夏末為MQ 25確定家競標商，研發(fā)合同規(guī)定要交付4架原型機用于測試和評估。中標的制造商接下來必須通過實現(xiàn)在時間和預算方向承諾的能力來證明自己。如果成功，他們將獲得生產(chǎn)階段的后續(xù)合同。由于“尼米茲”級和“福特”級航母將需要72架無人加油機，美國海軍希望盡快采購到位，因此在工程制造發(fā)展階段的合同將采取物質刺激指施。

MQ-25關鍵的性能指標是與航母的整合，為順利執(zhí)行加油任務，備選飛機必須實現(xiàn)6350千克的運載能力，航程達到800千米以上。MQ-25將搭載光電紅外傳感器吊艙，還有空間安裝部海上監(jiān)視雷達。美國海軍沒有向合同商明確一艘航母部署幾架MQ-25，只是明確了能夠滿足航母作戰(zhàn)需求的加油軟管數(shù)量。另外，美國海軍希望航母甲板盡量多地部署武器，包括各種支援裝備，因此MQ-25的部署數(shù)量可能不會太少。

美國海軍表示，MQ-25無人加油機將不搭載武器，盡管未來的無人機加油機可能搭載，但是目前仍然要立足于專門的空中加油任務。MQ-25的設計目標是發(fā)展一款擴大艦載機聯(lián)隊航程的飛機，將極大提升艦載戰(zhàn)斗機的作戰(zhàn)效能，使F/A-18E/F“超級大黃蜂”擔負更多的作戰(zhàn)任務，而不是去伙伴加油，這樣將為航母增加6架戰(zhàn)斗機加入打擊任務，使艦載機聯(lián)隊更加“致命”。

諾格公司的MQ-4C無人機

MQ-4C無人機空中加油

通用原子航空系統(tǒng)公司的設計方案與“復仇者”無人機相似，采用渦輪風扇發(fā)動機和V形垂直尾翼，搭載與HQ-9“死神”無人機類似的傳感器吊艙，起落架收至機身內部。加油系統(tǒng)采用D-704伙伴加油吊艙，并預留了加裝自衛(wèi)武器系統(tǒng)的空間。

波音公司的競標方案采用外掛加油吊艙的加油方式，為了降低成本可能采用F/A-18E/F配備的D-704伙伴加油吊艙實現(xiàn)加油功能。按每艘航母部署5架MQ-25計算，一次出動能夠為10架左右的F-35C進行空中加油，每架MQ-25的攜油能力約7000千克左右。

美國海軍表示，所有的主要設計性能都以提高能力降低成本為目標，為確保“商業(yè)利益”對于次要性能都做了修改，比如取消了12小時續(xù)航時問的要求，另外也沒有為MQ-25計劃新的能力，只要求在現(xiàn)有能力之上進行整合，包括由政府提供的技術成熟的加油系統(tǒng)（ARS）或伙伴加油系統(tǒng)。目前，幾家制造商已經(jīng)在建造原型機，并且已經(jīng)進行了飛行和地面測試，無論合同商是否已經(jīng)向海軍表明了能力，達拉少將都認為在合同授予之后將更快地能夠看到試飛。

編輯：戴嘉琦

美國海軍MQ-25艦載無人機項目

通用原子公司的復仇者無人機概念圖

通用原子公司的設計方案

諾格公司X-47B艦載無人機