周磊 陳俊鋒



隨著需求牽引和技術推動,無人機已逐步成為海軍陸戰隊的重要航空裝備,被廣泛用于遂行戰場偵察監視、炮火校射、目標指示及運輸補給等任務。美海軍陸戰隊裝備無人機無論從種類還是規模上均屬世界領先,其陸戰隊航空聯隊無人機中隊主要裝備Ⅲ級無人機,本文主要對美海軍陸戰隊Ⅲ級無人機裝備發展歷程及主要特點進行剖析。
無人機由于不受人員生理限制和升空的特點,具有零傷亡、機動靈活、持續耐久、效費比高等優勢,隨著需求牽引和技術推動,已逐步成為海軍陸戰隊的重要航空裝備,用于遂行戰場偵察監視、炮火校射、目標指示及運輸補給等任務。美海軍陸戰隊作為美軍的一個獨立軍種,是美軍快速反應部隊的主要作戰力量,其裝備無人機無論從種類還是規模上均屬世界領先,被廣泛用于支持單兵一班排一連營一團旅各級作戰行動。按美國防部對無人機等級劃分,海軍陸戰隊目前裝備的主要是l一Ⅲ級無人機,l級、ll級無人機主要編配班排級、連級作戰單元,Ⅲ級無人機編配陸戰隊航空聯隊無人機中隊。美海軍陸戰隊Ⅲ級無人機從最早的RQ-2“先鋒”、RQ-7“影子”到最近的“掃描鷹”、RQ-21A“黑杰克”,在發射回收方式、動力裝置、主要作戰使用使用性能、機艦適配性等方面都取得了長足的進步。本文主要回顧美海軍陸戰隊Ⅲ級無人機發展歷程,分析其發展特點。
美海軍陸戰隊Ⅲ級無人機發展規劃
按照美國防部定義,Ⅲ級無人機是指最大起飛重量不大于600kg、飛行速度不大于460km/h、飛行高度不大于5500m的戰術級無人機。
美海軍陸戰隊曾裝備RQ-2“先鋒”無人機用于戰場偵察、火炮校射任務,2007年起RQ-2“先鋒”無人機逐步被RQ-7系列取代。目前裝備28架RQ-7B“影子”無人機和60架RQ-21A“黑杰克”無人機,2019年后將退役現有RQ-7B“影子”無人機,2021年共計劃裝備30套150架RQ-21A“黑杰克”無人機。
主要裝備型號
RQ-2“先鋒”無人機
RQ-2是美國AAI公司與以色列飛機工業公司,在以色列塔迪蘭公司“獒”式無人機基礎上聯合開發的,1986年起裝備于美海軍、海軍陸戰隊和陸軍。
RQ-2A無人機是該系列的基本型,機長4m,翼展5.2m,最大起飛重量205kg,有效載荷34kg,作戰半徑185km,巡航速度120km/h,實用升限4600m,續航時間5h,動力裝置采用額定功率19kW的Sachs 兩缸兩沖程水平對置活塞發動機;陸上采用助推或滑跑方式起飛、跑道攔阻回收,艦上采用火箭助推方式發射、撞網回收;主要攜帶光電/紅外載荷在兩棲作戰中遂行晝夜偵察監視、火力校射任務。
自1991年起,RQ-2A無人機先后在海灣戰爭、科索沃戰爭以及波黑、海地、伊拉克、索馬里等地參與作戰。1995年,RQ-2A陸軍型被BQM-155/RQ-5“獵人”無人機取代,并被轉隸至海軍。
1997年,為降低回收風險、提高任務執行能力,在RQ-2A基礎上加裝無人機通用自動回收系統(UCARS,UAV Common Automatic RecoverySystem)和模塊化綜合航電系統(MIAG,Modular Integrated AvionicsGroup),升級為RQ-2B。
但隨著美海軍對監視和情報收集能力需求的不斷增長,要求無人機必須能夠從各類艦艇上起飛、降落,并且對甲板作業的影響較小,同時還能夠轉向陸上作戰。“先鋒”無人機采用火箭助推發射、使用汽油燃料,艦上使用安全性差;撞網回收機體易損壞;在艦上起飛和回收程序復雜、事故率較高,因而作戰能力受到很大的限制。美海軍于2002年將其轉讓給海軍陸戰隊。
RQ-2系列無人機原計劃于2003年退役,后續替代機型為RQ-8A“火力偵察兵”。因RQ-8A項目進度滯后,RQ-2B在加裝激光指示器、將動力系統更換為額定功率28.3千瓦的AR-741轉子發動機后,被命名為RQ-2C,并一直服役到2015年。
RQ-7“影子”無人機
RQ-7“影子”無人機是美國AAI公司研發的,最初是為了滿足RQ-6“先驅者”無人機退役后美國陸軍的戰場偵察監視需求,在RQ-2“先鋒”無人機基礎上發展而來的,主要裝備于美陸軍、海軍陸戰隊。
RQ-7A無人機翼展3.89m、機長3.40m、機高0.91m,最大起飛重量154kg,最大任務載重25kg,續航時間5.5h,采用彈射起飛、跑道攔阻回收方式,搭載IAI公司的POP200光電載荷,動力裝置采用一臺AR741-1100轉子發動機。
2004年,RQ-7A無人機獲得首次升級,翼展增加至4.3m,因升阻比增大、攜帶燃油量增加,續航時間增至6h,有效載荷增至45kg,升級后該型無人機命名為RQ-7B。后續,該型無人機發動機、航電系統、任務載荷獲得一系列升級,如換裝AR741-1101重油轉子發動機、加裝通信中繼模塊、光電載荷升級為POP300D等。
美海軍陸戰隊從2006年開始裝備RQ-7B無人機,主要為海軍陸戰遠征軍/旅部隊提供作戰支援,遂行偵察監視、目標指示、毀傷評估任務。
2015年,對RQ-7B無人機進行升級改進為RQ-7Bv2,主要配備有戰術通用數據鏈(TCDL,Tactical Common DataLink),采用l型加密主鏈和符合北約標準的信息格式,軟件兼容不同無人機系統間的互操作,采用通用控制站,換裝采用電子燃油噴射系統的發動機,翼展增至6.1m、最大起飛重量增至204kg、續航時間增至9h。
按照美海軍陸戰隊無人機裝備發展規劃,2019年將退役現有RQ-7B“影子”無人機。
“掃描鷹”無人機
2003年7月,波音公司和因西圖公司簽署長期合作協議,在“海掃描”無人機的基礎上共同研發“掃描鷹”無人機。“掃描鷹”無人機翼展3.1m,機長1.7m,最大起飛重量22kg,任務載重3.4kg,續航時間24h以上,主要遂行偵察監視任務,并具備為lOOkm范圍內友軍提供通信中繼的能力。
“掃描鷹”無人機采用楔形氣壓彈射器自主發射起飛、通過“天鉤”空中垂繩系統回收,發射回收不依賴跑道,可以部署到前沿陣地、機動車輛或小型艦船上。
2004年4月,“掃描鷹”無人機首次降落在17m長的“沙克爾頓”(Shackleton)號漁船上,創造了固定翼無人機自主著艦記錄;6月,美國海軍陸戰隊為在伊拉克戰場的海軍陸戰隊第一遠征軍采購2個“掃描鷹”無人機機動部署單元;]]月,在爭奪伊拉克費盧杰城市控制權戰斗中,美國海軍陸戰隊第一遠征軍首次使用“掃描鷹”無人機,“掃描鷹”無人機為海軍陸戰隊第一遠征軍提供了強大的態勢感知能力。伊拉克戰爭期間(2003年—2010年),部署在伊拉克北部的美國海軍陸戰隊第369輕型攻擊直升機中隊在獲得由“掃描鷹”無人機提供的目標位置信息后,多次使用AH-]“眼鏡蛇”攻擊直升機和UH-1“休伊”通用直升機執行攻擊任務。
2011年5月20日,美國海軍陸戰隊第13遠征軍首次在“康斯托克”號兩棲船塢登陸艦發射“掃描鷹”無人機,用于支持海上安全和區域安全合作領域的應用。
自2004年服役以來,“掃描鷹”無人機在艦上發射回收已超過10000次,安全性非常突出。與“先鋒”無人機相比,“掃描鷹”無人機的重量輕得多,燃油效率高得多。“掃描鷹”無人機動力裝置于2007年換裝重油燃料,采用航空煤油(JP5或JP8)替代了以前一直使用的汽油,從而滿足了艦載使用安全性和后勤保障供應要求,成功實現上艦裝備。
RQ-21A“黑杰克”無人機
2010年,為進一步滿足美國海軍和海軍陸戰隊對“小型戰術無人機系統”(STUAS,Small Tactical UnmannedAerial System)的需求,因西圖公司在“掃描鷹”無人機的基礎上,推出環境適應能力更強、續航時間更長、有效載荷搭載能力更大的RQ-21A“黑杰克”無人機。該型無人機具有艦載、長航時、多任務能力,主要裝備美國海軍陸戰隊遠征隊和海軍陸戰隊特種作戰司令部(MARSOC),為海軍陸戰遠征隊/團級(MEU/Regimental)部隊提供作戰支援。
RQ-21A“黑杰克”無人機采用與“掃描鷹”類似的彈射起飛、“天鉤”回收方式,最大起飛重量61kg,任務載重18.lkg,續航時間24h,典型作戰半徑92.6km,最大作戰半徑185.2km;任務載荷配備敵我識別系統(AIS)和光電/紅外載荷,具備紅外探測和激光測距功能,未來計劃拓展電子戰、激光目標指示、SAR雷達、對地動目標指示等功能。
2010年7月,因西圖公司RQ-21A無人機贏得美國海軍署STUAS/Tier II合同;同年,RQ-21A成功完成重油發動機電控燃油噴射飛行,驗證了在極端溫度、海拔和多山地區的飛行性能。
2013年2月10日,RQ-21A無人機在“圣安東尼奧”級兩棲船塢運輸艦“梅薩·韋爾德”號(LPD-19)上完成首次海上飛行測試,順利完成無人機在艦船上的發射回收。
為滿足艦載使用需求,RQ-21A無人機目前已完成LPD-17級船塢運輸艦上的加改裝,并正在開展LPD-20/26船塢登陸艦和兩棲攻擊艦的適應性加改裝工作。
發展特點
(1)Ⅲ級無人機任務主要還是以情報、偵察與監視為主。
《美國海軍陸戰隊軍種戰略》中明確指出,海軍陸戰隊將通過“在所有作戰領域實現最大可能”的有人一無人系統組合(MUM-T)進行技術開發,以顯著改變并提升海軍陸戰隊的綜合作戰潛能。現階段,美海軍陸戰隊Ⅲ級無人機編配在航空聯隊無人機中隊,為海軍陸戰隊團旅級作戰單元提供戰術級別持久情報偵察監視信息保障。
(2)注重實戰需求牽引,適應使用環境和任務特點。
反恐戰爭中,美海軍陸戰隊主要在內陸作戰,作戰環境與任務與陸軍相似,因此Ⅲ級無人機裝備彈射起飛/跑道攔阻回收的RQ-7B“影子”無人機;隨著美軍從阿富汗撤出,海軍陸戰隊作戰任務回歸近海及登陸作戰,針對兩棲作戰使用環境和任務能力需求,要求無人機“上陸易車載攜行、上艦易保障使用”,無人機采用彈射起飛、“天鉤”回收方式,動力裝置改用重油活塞發動機。
(3)采用靈活多樣的裝備采辦方式。
海軍陸戰隊Ⅲ級無人機規模數量有限,為最大限度發揮采購經費的效益,美海軍陸戰隊采用靈活多樣的裝備采辦方式。最初,海軍陸戰隊使用過海軍轉隸的“先鋒”無人機,后來采購陸軍“影子”通裝無人機,還與因西圖公司簽署協議,租用“掃描鷹”民用無人機,通過使用暴露問題,最終與美海軍提出“小型戰術無人機系統”(STUAS)的需求,發展RQ-21A“黑杰克”無人機。