波音公司近日在佛羅里達(dá)州將退役的F-16噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)改裝成無人駕駛飛機(jī)，并成功進(jìn)行了一次飛行試驗(yàn)。據(jù)悉，波音公司總共改裝了6架F-16戰(zhàn)斗機(jī)，并將這種新機(jī)型命名為QF-16。
美軍F-16戰(zhàn)斗機(jī)的退役數(shù)量巨大，改裝成無人機(jī)屬于“廢物再利用”，但QF-16的實(shí)用價(jià)值不可低估，有人認(rèn)為，QF-16的誕生是具有戰(zhàn)略意義的事件。
產(chǎn)生于靶機(jī)的改裝無人機(jī)
實(shí)際上，QF-16遠(yuǎn)不是第一種由有人駕駛飛機(jī)改裝而成的無人機(jī)。早在上世紀(jì)30年代初，就出現(xiàn)了世界上第一架有人駕駛飛機(jī)改裝的無人機(jī)。1931年9月，英國費(fèi)爾雷公司將一架“女王”有人駕駛雙翼飛機(jī)改裝成“費(fèi)利王后”靶機(jī)，“費(fèi)利王后”在密集的艦隊(duì)防空火力中足足飛行了兩個(gè)小時(shí)而未被擊中。這次試驗(yàn)充分展示了此類改裝無人機(jī)用作靶機(jī)的實(shí)用性。
此后，飛機(jī)進(jìn)入噴氣時(shí)代，為了既能夠真實(shí)檢驗(yàn)武器裝備的實(shí)際作戰(zhàn)性能，而又不使飛行員置身于高危的試驗(yàn)環(huán)境中，以美國為首的一些國家就展開了將有人駕駛飛機(jī)改裝為無人機(jī)的工作。在此期間，F(xiàn)-86“佩刀”、F-100“超級佩刀”、F-4“鬼怪”、米格-15“比斯”、米格-21“魚窩”等一大批空戰(zhàn)名機(jī)都在退役之后被相繼改裝成無人靶機(jī)用于試驗(yàn)和訓(xùn)練。
我國于上世紀(jì)60年代先是從國外引進(jìn)靶機(jī)，之后也開始利用退役多年的廢棄戰(zhàn)斗機(jī)自行研制靶機(jī)。先后成功研制出了由米格-15“比斯”改裝的靶五乙系列靶機(jī)和由殲七改裝的超聲速無人駕駛靶機(jī)，為我國武器裝備發(fā)展和提高部隊(duì)訓(xùn)練水平發(fā)揮了重要作用。
在相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi)，改裝無人機(jī)的主要用途就是靶機(jī)。因?yàn)閼?zhàn)機(jī)改裝后的靶機(jī)最接近一般軍用飛機(jī)的形態(tài)，可以提供與真實(shí)目標(biāo)非常接近的模擬效果，還能夠通過改造機(jī)上設(shè)備進(jìn)行諸如編隊(duì)飛行之類的更為復(fù)雜的模擬。因此，試驗(yàn)和訓(xùn)練價(jià)值極高。而大批現(xiàn)成的退役飛機(jī)也較好地解決了這種實(shí)體型高速大型靶機(jī)的機(jī)體來源問題。
隨著航空機(jī)載設(shè)備和控制技術(shù)的不斷發(fā)展，改裝無人機(jī)的性能不斷提高，功能也逐漸向其他領(lǐng)域拓展和延伸。
一些改裝無人機(jī)保留了原來的有人駕駛能力。如美軍上世紀(jì)80年代曾將“魯坦”Long-EZ輕型有人駕駛飛機(jī)改裝為CM-44多用途飛機(jī)，既可有人駕駛，也可由地面遙控駕駛，設(shè)計(jì)功能主要是執(zhí)行戰(zhàn)場偵察、電子戰(zhàn)和通信中繼等任務(wù)。
一些民用飛機(jī)也被作為改裝無人機(jī)的原型機(jī)。在1998年12月的“沙漠之狐”行動(dòng)中，英國空軍擊毀了一座伊拉克機(jī)庫，發(fā)現(xiàn)里面有12架已經(jīng)被改裝為無人機(jī)的捷克造L-29噴氣式教練機(jī)，英軍判斷其可能主要用于實(shí)施自殺式無人攻擊。
改裝無人機(jī)的獨(dú)特優(yōu)勢和局限性
與專門設(shè)計(jì)的無人機(jī)相比，改裝無人機(jī)擁有諸多優(yōu)勢。首先，它具有較高的使用效費(fèi)比。
改裝無人機(jī)一般采用的是對現(xiàn)役機(jī)型的“拿來主義”，因此在平臺技術(shù)和改裝技術(shù)的成熟度上都比較高，從而在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的過程中免去了研究論證、試驗(yàn)定型等一系列復(fù)雜環(huán)節(jié)的投入，具有風(fēng)險(xiǎn)較低、能夠迅速研制并部署的明顯優(yōu)勢。
其次，改裝無人機(jī)飛行性能優(yōu)異。一般情況下，只要控制技術(shù)和手段過關(guān)，改裝無人機(jī)基本上是直接繼承了原型機(jī)的飛行性能。而且在無人駕駛的情況下，甚至還能突破原來有人駕駛時(shí)飛行員生理極限所帶來的制約。
比如，此次美軍QF-16的飛行就是在12200米的高空以1.47馬赫的速度進(jìn)行的，飛行過程中的機(jī)動(dòng)過載能力達(dá)到了7倍重力加速度，而飛機(jī)本身則能夠達(dá)到9倍重力加速度，這是一般飛行員難以承受的?，F(xiàn)代專門設(shè)計(jì)的大部分無人機(jī)與之相比，由于受到發(fā)動(dòng)機(jī)功率和載油量的限制，在巡航速度、飛行高度和航程上都遜色很多，只有少數(shù)幾種長航時(shí)、高空戰(zhàn)略無人機(jī)才可與之媲美。
再次，改裝無人機(jī)載荷能力強(qiáng)。無論從機(jī)體外的掛載能力，還是機(jī)體內(nèi)安放設(shè)備的角度講，改裝無人機(jī)都遠(yuǎn)優(yōu)于專門設(shè)計(jì)的無人機(jī)。目前，在專門設(shè)計(jì)的武裝無人機(jī)中，美軍MQ-9“收割者”攻擊無人機(jī)的載彈量最大，達(dá)到1.7噸，可以攜帶4枚“地獄火”導(dǎo)彈和兩枚500公斤航空炸彈。即使是在研最先進(jìn)的X-47B無人戰(zhàn)斗機(jī)，載彈量也只有兩噸，只夠攜帶兩枚2000磅級的“聯(lián)合直接攻擊彈藥”。而此次改裝的QF-16載彈量則為8.85噸。同為無人機(jī)，不同的載彈量體現(xiàn)出的是不同的潛在戰(zhàn)斗力。
但改裝無人機(jī)也有自身局限性，體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是起降條件要求高。改裝無人機(jī)的起降與有人駕駛飛機(jī)無異，離不開機(jī)場跑道和相關(guān)設(shè)施的保障，這與現(xiàn)代專門設(shè)計(jì)的無人機(jī)所采用的多種簡易起降方式相比，在部署和運(yùn)用的機(jī)動(dòng)靈活性上差距較大。
二是改裝無人機(jī)隱身能力差。由于改裝無人機(jī)的原型機(jī)基本上都是退役老舊機(jī)型，氣動(dòng)布局和機(jī)體結(jié)構(gòu)都已落后，因此，其雷達(dá)反射和紅外特征都很明顯，容易被現(xiàn)役的各種先進(jìn)探測設(shè)備捕捉，與采用多種隱身方式和手段的現(xiàn)代無人機(jī)相比，戰(zhàn)場生存能力較弱。
QF-16改裝無人機(jī)意義非同小可
改裝無人機(jī)自身的這些優(yōu)缺點(diǎn)，在某種程度上決定了其在當(dāng)前無人作戰(zhàn)體系中的地位和作用。客觀地講，與專門設(shè)計(jì)的無人機(jī)相比，改裝無人機(jī)的種類與型號數(shù)量比較少。究其原因，主要有兩個(gè)方面的因素。
一方面，專門設(shè)計(jì)的無人機(jī)因其滿足的是特定需求，很多功能是量身打造的。因此，更適合現(xiàn)代戰(zhàn)場的需求。實(shí)力雄厚的國家還是愿意投入相當(dāng)?shù)娜肆ξ锪τ糜谘兄泼闇?zhǔn)未來戰(zhàn)場的專用無人機(jī)。
另一方面，目前改造無人機(jī)的出發(fā)點(diǎn)，更多還是對退役飛機(jī)“生命”的延續(xù)。比如此次試驗(yàn)的F-16早就退役，在亞利桑那州的某地已經(jīng)封存長達(dá)15年之久。波音公司對它的改裝多少有些“廢物再利用”的意味。
然而，這并不意味著改裝無人機(jī)已經(jīng)沒有發(fā)展的動(dòng)力和空間。對于實(shí)力較強(qiáng)的發(fā)達(dá)國家而言，改裝無人機(jī)的戰(zhàn)場價(jià)值可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如專門設(shè)計(jì)的無人機(jī)大。但是，對一些實(shí)力較弱的國家，尤其是發(fā)展中國家而言，重新設(shè)計(jì)和制造專門無人機(jī)無疑成本巨大，而研制改裝無人機(jī)則不失為其發(fā)展自己無人作戰(zhàn)力量的一條捷徑。
值得注意的是，此次QF-16的試驗(yàn)飛行表明，它在將來的具體應(yīng)用上，會(huì)有與之前改裝無人機(jī)很大的不同之處。據(jù)報(bào)道，QF-16在試驗(yàn)中完成了一系列包括橫滾和半滾倒轉(zhuǎn)在內(nèi)的高難度飛行動(dòng)作，這是空中格斗中躲避被空空導(dǎo)彈鎖定的動(dòng)作。波音公司表示，該型機(jī)可能被用來幫助飛行員培訓(xùn)，為他們在空中射擊訓(xùn)練中提供演練對手，這將改變改裝無人機(jī)在訓(xùn)練中常常被當(dāng)作靶機(jī)的“悲慘”命運(yùn)，使其一躍升級為對抗性的陪練。
從更深層次來看，盡管試驗(yàn)的QF-16是由兩名美國空軍飛行員在地面控制飛行，但在其由佛羅里達(dá)的一個(gè)基地飛往墨西哥灣的整個(gè)過程中，始終有兩架美國空軍戰(zhàn)機(jī)實(shí)施伴飛，并保持視距范圍的距離。由于QF-16本身就具備了良好的機(jī)動(dòng)能力，再加上還可攜帶高速反輻射導(dǎo)彈和空空導(dǎo)彈等武器，這意味著，該型無人機(jī)擁有與有人駕駛飛機(jī)共同編隊(duì)完成作戰(zhàn)任務(wù)的能力，這是當(dāng)前專用無人機(jī)與有人駕駛飛機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)方面最大的缺項(xiàng)。由于專門無人機(jī)在平臺性能上與有人駕駛飛機(jī)差距太大，因此，目前還無法與有人駕駛飛機(jī)實(shí)現(xiàn)真正的協(xié)同作戰(zhàn)。
不難想象，未來的戰(zhàn)場上很可能會(huì)出現(xiàn)QF-16參與壓制敵防空火力、空戰(zhàn)等作戰(zhàn)行動(dòng)，與美軍的有人駕駛飛機(jī)同進(jìn)同退、共同戰(zhàn)斗，前當(dāng)先鋒、后為掩護(hù)的協(xié)同作戰(zhàn)場景。無怪乎有人認(rèn)為，QF-16的誕生具有戰(zhàn)略意義。
(作者單位：空軍工程大學(xué))
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