羅·羅公司正考慮研制可用于UCAV和戰略無人機的發動機技術
“赫提”1A低成本中空長航時信息無人機,已于2005年8月18日在蘇格蘭西南部的馬希利漢尼(Machrihanish)完成了首次全自主試飛
[美國《航空周刊與航天技術》2006年2月20日刊報道] 英國過去一直在秘密開發先進無人機技術,最近該國最大的綜合性軍工集團——BAE系統公司在英國國防部的授權下,公布了其無人機研制的一些情況。
無人戰斗機(UCAV)
2003年12月17日,BAE系統公司在澳大利亞的武麥拉試驗場(Woomera Range)首飛了1架名為“大烏鴉”(Raven)的無人戰斗機(UCAV)驗證機。該機的首飛恰距萊特兄弟在人類歷史上首次實現重于空氣的飛行器有動力持續飛行100周年,BAE系統公司特別選定這個日子進行首飛,以突出這一事件對公司未來戰略重要而深遠的意義;而選擇武麥拉試驗場,一方面是為了保密,另一方面是因為此處的天氣狀況較能滿足要求。迄今,BAE系統公司已制造和試飛了2架“大烏鴉”。
發展UCAV技術是英國開發其下一代遠程縱深攻擊平臺工作的一部分。英國曾與美國簽署協議,參與后者“聯合無人空戰系統”(J-UCAS)的發展,但這一協議包含的技術保密條款也使英國難以參與到歐洲合作的UCAV項目中。目前J-UCAS項目已終止,此后可能啟動一個美英合作的UCAV采辦項目。但英國方面對此并不樂觀。它認為,即使該項目能啟動,也會出現目前在F-35項目中、美英之間有重大分歧的技術授權問題,其程度甚至會有過之而無不及。而“大烏鴉”所采用的技術與美國無關,其出現凸顯了英國自己在UCAV研制方面所具有的能力。雖然“大烏鴉”還只是縮比驗證機,但英國已計劃在今年啟動一個全尺寸UCAV技術演示驗證項目,它將以“大烏鴉”和其他仍保密的研究與發展工作的成果為基礎,可能會采用內部彈艙。
在低可探測性(LO)、自主性和傳感器綜合等UCAV關鍵技術研究方面,BAE系統公司獲得了英國國防部提供的撥款。在這些領域取得的突破將使英國具備獨立研制UCAV的能力,并在參與國際合作項目時占據重要位置。從上個世紀90年代初或更早的時候開始,該公司就從英國國防部獲得了LO研究經費,這是英國“未來進攻性航空系統”(FOAS)項目預研工作的一部分。最初該項目打算研究一種有人駕駛平臺來替代“狂風”GR.4戰斗轟炸機、提供縱深打擊能力,但通過對“試驗臺”(Testbed)隱身飛機測量模型的研究,項目重點開始轉向具有LO特點的 UCAV和信息無人機。1997年,英國國防部啟動了一項研究,探索一種可能滿足FOAS縱深打擊任務要求的無人機,而“試驗臺”項目到1999年才結束。
隨后,BAE系統公司在國防部的資助下開展了“歐夜鷹”Ⅰ/Ⅱ(Nightjar Ⅰ/Ⅱ)研究項目,在其位于沃頓的雷達截面積(RCS)試驗場測試了多種UCAV外形設計的雷達散射特性。現在“大烏鴉”的布局就是這些研究結果的部分體現。該機的主要特點,例如采用無尾飛翼布局、控制面布置在機翼后緣或與后緣平行、采用碳纖維復合材料制造的機體等,都有利于縮減RCS。其中,復合材料機體由BAE系統公司位于英格蘭西北薩默斯伯里(Samlesbury)的工廠制造,該廠還制造F-35的后機身和尾翼(平尾和垂尾)。
“大烏鴉”驗證機試飛的另一目的是探索如何使具有高度靜不穩定性的平臺實現自主飛行,為此該機采用了一套新型雙余度數字式飛行控制系統。早在2002年,BAE系統公司就試飛了一架名為“紅隼”(Kestrel)的遙控駕駛飛翼布局驗證機,“大烏鴉”的試飛也是這方面研究的進一步深入。
2005年,FOAS項目被“戰略無人機(試驗)”(SuavE)項目取代,后者將繼承此前的成果并繼續進行風險降低研究工作,除BAE系統公司外,英國羅爾斯·羅伊斯公司和史密斯航宇工業公司也參與到該項目中。
低可探測性高空長航時信息無人機(戰略偵察無人機)
BAE系統公司正在探索通過模塊化途徑發展UCAV/URAV(無人偵察機)。其“科萊克斯”(Corax)戰略偵察無人機驗證機采用了與“大烏鴉”相同的中機身結構,和飛行控制系統。但后者為提高高空續航能力而采用了大展弦比機翼,并打算在解決混合和變形問題的前提下,在機翼上安裝大型的保形雷達天線。“科萊克斯”的設計也是靜不穩定的,其項目工作的一部分也是實現這種平臺的自主飛行。美國洛克希德·馬丁公司采用類似方案的“暗星”(Darkstar)就曾碰到過控制問題。“科萊克斯”也是戰略偵察無人機的縮比驗證機。BAE系統公司目前仍未被授權公布“大烏鴉”和“科萊克斯”的尺寸數據,但后者的翼展超過30英尺(9.1米)。
以“科萊克斯”為基礎的URAV可能成為英國“蘋果酒”(Dabinett)項目需求的一部分。該項目的目的是發展英國未來的情報/監視/目標捕獲/偵察(ISTAR)能力,要求實現遠程長航時偵察和全球偵察能力。其選擇除戰略信息無人機外還有天基偵察雷達。
中空長航時信息無人機
除前述UCAV/URAV外,BAE系統公司還設計了“赫提”(Herti)系列無人機,目的是提供低成本的中空長航時信息無人機系統。其中,“赫提”1A的續航時間超過25小時,作戰半徑大于540海里(1000千米)。其翼展達41英尺(12.5米),機身采用玻璃纖維制造,采用跑道起降,具有自主性。目前該機已搭載光電載荷進行試飛(安裝在機頭下方的轉塔中),今年晚些時候可能搭載輕型合成孔徑雷達進行試飛。該無人機系統所采用的圖像處理算法可實現自主目標識別(ATR)。BAE系統公司還在考慮采用滑軌方式發射該無人機。該公司相信,該機將可用于軍用和民用領域。(中國航空信息中心 張洋)