李鐸
(1.中國人民解放軍陸軍裝甲兵學(xué)院演訓(xùn)中心,北京 100072;2.中國人民解放軍32373部隊(duì),北京 100042)
相較于普通的無人機(jī),無人直升機(jī)的飛行特點(diǎn)十分顯著,主要包括垂直升降、起飛占地面積小、可以向不同的方位飛行。美國軍隊(duì)對于該款飛機(jī)的研制和應(yīng)用十分重視,認(rèn)為其作戰(zhàn)潛力十分巨大。于是通過作戰(zhàn)試驗(yàn)鑒定的方式,對這款無人直升機(jī)進(jìn)行了測試,結(jié)果表明,該飛機(jī)可以在長時間內(nèi)執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù),其作戰(zhàn)價值非常高。因此,對此項(xiàng)課題進(jìn)行研究,具有十分重要的意義。
美國作為世界第一軍事強(qiáng)國,其武器裝備極為先進(jìn),其中,無人直升機(jī)在近些年受到了美國軍方的高度重視,但MQ-8B無人直升機(jī),在航程和載荷方面的性能,已經(jīng)無法滿足美軍的需求,因此,研制新款裝備勢在必行。于是,美軍面向全體軍火商進(jìn)行招標(biāo),最終,諾格公司研發(fā)的MQ-8C無人直升機(jī)脫穎而出,但其試驗(yàn)過程卻困難重重,為此,美軍花費(fèi)了多年時間對其進(jìn)行檢測[1]。
美國軍方在對該款無人直升機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)鑒定的過程中,主要鑒定過程包括,研制階段的試驗(yàn)和作戰(zhàn)階段的試驗(yàn)鑒定,其作戰(zhàn)能力的提升形式為增量,簡言之,就是在經(jīng)過一段的試驗(yàn)鑒定后,無人直升機(jī)的作戰(zhàn)能力會有針對性的提高。接下來,本文會對試驗(yàn)鑒定過程進(jìn)行分析,如下所述:
對于本文所研究的無人直升機(jī)而言,這個階段的試驗(yàn)和鑒定至關(guān)重要,屬于鑒定無人直升機(jī)作戰(zhàn)性能的關(guān)鍵性步驟。美國軍方通常會與軍火商簽訂采購合同,因此,在早期研發(fā)階段,軍火商需要負(fù)責(zé)試驗(yàn)工作,而后期的鑒定,則由美國軍方有關(guān)部門實(shí)施。在試研制試驗(yàn)階段,該款無人直升機(jī)的試驗(yàn)內(nèi)容如幾點(diǎn)所述:(1)2010年12月份,試驗(yàn)樣本初次飛行;(2)2012年8月份,加裝載荷試驗(yàn);(3)2013年3月份,改裝動力系統(tǒng)后的試驗(yàn);(4)2013年10月份,陸基首飛;(5)2014年5月份,電磁環(huán)境試驗(yàn)開展;(6)2014年8月份,艦載試飛;(7)2015年4月份,陸基第一次飛行試驗(yàn)。
在上述試驗(yàn)內(nèi)容中,軍火商負(fù)責(zé)前3項(xiàng)內(nèi)容,而后幾項(xiàng)內(nèi)容則由政府相關(guān)部門負(fù)責(zé)。
在整個試驗(yàn)和鑒定階段,軍火商試驗(yàn)是不可缺少的環(huán)節(jié),這一環(huán)節(jié)所得到的數(shù)據(jù),能夠?yàn)檎囼?yàn)解決問題提供數(shù)據(jù)支持。在最初的演示環(huán)節(jié),火力-X是最早的演示機(jī)型,之所以研制此款無人直升機(jī),其目的是參與美國海軍無人物資空運(yùn)系統(tǒng)項(xiàng)目。這個系統(tǒng)可以幫助美國軍方緩解阿富汗行動中的物資運(yùn)輸問題,無人直升機(jī)的啟用,有利于減少地面部隊(duì)的損失和傷亡。軍火商研制試驗(yàn)鑒定結(jié)果表明,MQ-8C無人直升機(jī)相較于上一款直升機(jī),其荷載能力、續(xù)航能力均大幅度提升。隨后,美國海軍開始重視無人直升機(jī)的偵查載荷、監(jiān)視和情報(bào)能力的提升,并計(jì)劃這款機(jī)型在2014年正式服役[2]。
軍火商研制試驗(yàn),是政府研制試驗(yàn)的前提,主要試驗(yàn)內(nèi)容以裝配性能為主,看其是否與技術(shù)一致性要求相吻合,以保證全部需要通過試驗(yàn)解決的關(guān)鍵問題被充分考慮。在這個試驗(yàn)階段,無人機(jī)自主飛行能力和任務(wù)載荷等系統(tǒng)工作性能是主要測試內(nèi)容。在進(jìn)入2013年7月份后,該款無人直升機(jī)正式服役,隨后通過試驗(yàn)的方式,為首次試飛的開展,奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在地面試驗(yàn)階段,首先將引擎啟動,時長為10min,由技術(shù)人員對當(dāng)前狀態(tài)下的螺旋槳、內(nèi)部系統(tǒng)和地面通信站運(yùn)行情況進(jìn)行檢查,結(jié)果表明,無人直升機(jī)的各項(xiàng)條件符合首次試飛的需要。第一架無人直升機(jī)的試飛的次數(shù)為兩次,第一次的時長為7min,第二次為9min,高度在300m上下浮動,通過這種試飛試驗(yàn),對其自主控制系統(tǒng)的性能進(jìn)行準(zhǔn)確評估。但第二架無人直升機(jī)的試驗(yàn)結(jié)果卻并不理想,具體表現(xiàn)為地面試驗(yàn)開展過程中,系統(tǒng)故障的頻繁出現(xiàn),致使首飛時間被不斷延長,最終延長的時間為60d。在進(jìn)入2014年3月份后,軍火商向美國軍方所交付的無人直升機(jī),總飛行時間已超過100h。此外,美國軍方還利用電磁環(huán)境效應(yīng)設(shè)施,對無人機(jī)進(jìn)行了強(qiáng)磁干擾,究其原因,主要是這款無人機(jī)在投入作戰(zhàn)后,可能會在軍艦上起降,而軍艦的電磁環(huán)境較強(qiáng),如果無人機(jī)的抗電磁干擾能力不佳,其安全性必然會受到影響。在上述試驗(yàn)完成后,美國軍方依托于傾斜著陸平臺,對無人機(jī)艦載起降能力進(jìn)行了檢測,這一系列的檢測,所花費(fèi)的時間接近300h,為海上試驗(yàn)的進(jìn)行,創(chuàng)造了有利條件。
在陸基飛行試驗(yàn)結(jié)束后,海上飛行試驗(yàn)正式進(jìn)行,在為期4d的試驗(yàn)中,美國軍方獲得了無人直升機(jī)在海上飛行時的各種數(shù)據(jù),掌握了在風(fēng)和艦船運(yùn)動的不同組合下,系統(tǒng)性能的變化情況。美國軍方依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,得出結(jié)論:此款無人直升機(jī)的適應(yīng)性極強(qiáng),只要軍艦具備艦載能力,無人直升機(jī)就可以正常起降,并執(zhí)行相應(yīng)的任務(wù)。美國軍方?jīng)Q定在2015年利用雷達(dá)系統(tǒng),對比有人駕駛直升機(jī)和無人駕駛直升機(jī)之間的差別,并在一年后將其部署到LCS,使其成為具有戰(zhàn)斗力的單位[3]。
對武器裝備的效能和適用性進(jìn)行明確,通過模擬真實(shí)的戰(zhàn)場環(huán)境,對其進(jìn)行野外試驗(yàn),并在此基礎(chǔ)上鑒定試驗(yàn)結(jié)果。在作戰(zhàn)試驗(yàn)開展之前,需要進(jìn)行的試驗(yàn)鑒定過程分為早期作戰(zhàn)評估、作戰(zhàn)評估和初始作戰(zhàn)試驗(yàn),其主要事件如幾點(diǎn)所述:(1)2015年8月份,組織開展長時間航行試驗(yàn);(2)2015年11月份,組織開展陸基作戰(zhàn)試驗(yàn);(3)2016年9月份,組織開展載荷試驗(yàn);(4)2017年4月份,初次艦載飛行;(5)2017年10月份,加裝載荷試驗(yàn);(6)2018年4月份,組織開展陸基綜合試驗(yàn);(7)2018年6月份,模擬作戰(zhàn)試驗(yàn)。
2.4.1 陸基作戰(zhàn)鑒定結(jié)果
單獨(dú)的試驗(yàn)機(jī)構(gòu),借助非生產(chǎn)系統(tǒng),對軍事裝備的作戰(zhàn)適用性和性能進(jìn)行鑒定,就是所謂的作戰(zhàn)評估。在實(shí)際評估時,可以根據(jù)實(shí)際需求,獲得軍事用戶的支持。在鑒定MQ-8C無人直升機(jī)的過程中,美國軍方將試驗(yàn)地點(diǎn)放在了海軍基地,試驗(yàn)結(jié)果表明,該款直升機(jī)能夠在11h內(nèi)連續(xù)不間斷的飛行,其最大航行距離接近280km,并且在降落后,其剩余燃料仍可維持其飛行60min,與此同時,本次試驗(yàn),還對無人直升機(jī)與地面控制系統(tǒng)的聯(lián)動情況進(jìn)行了測試,以明確其作戰(zhàn)性能。美國軍方通過本次試驗(yàn)了解到,該款無人直升機(jī)的續(xù)航時間高達(dá)12h,且有效作戰(zhàn)時間長達(dá)8h,如果能進(jìn)一步延長其有效作戰(zhàn)時間,其適用性必然會增強(qiáng),比如:美國軍方希望在未來,將這款直升機(jī)應(yīng)用到偵查、獲取情報(bào)和監(jiān)視敵人動態(tài)等領(lǐng)域。
2.4.2 艦載作戰(zhàn)試驗(yàn)
在本次試驗(yàn)開始前,美國軍方對無人直升機(jī)的有效載荷作了進(jìn)一步的擴(kuò)充,通過雷達(dá)系統(tǒng)和武器系統(tǒng)的加裝,使其作戰(zhàn)能力有了質(zhì)的飛躍。在經(jīng)過為期一周的艦載作戰(zhàn)試驗(yàn)后,該款機(jī)型成功獲得了里程碑C的批準(zhǔn),并確定了初始作戰(zhàn)時間。
2.4.3 初始作戰(zhàn)試驗(yàn)
所謂的初始作戰(zhàn)試驗(yàn),就是指在接近真實(shí)的戰(zhàn)場環(huán)境下,對無人直升機(jī)的作戰(zhàn)性能進(jìn)行分析,試驗(yàn)結(jié)果表明,這款無人直升機(jī)能夠?yàn)楹\婈憫?zhàn)隊(duì)的登陸提供有效的信息支持和方向指引。隨后,美軍又開始了新一輪的試驗(yàn),本次試驗(yàn)主要是模擬戰(zhàn)斗艦和無人直升機(jī)之間的戰(zhàn)斗,以此來實(shí)現(xiàn)對無人機(jī)目標(biāo)識別、情報(bào)收集和交戰(zhàn)能力的鑒定。
無人直升機(jī)經(jīng)過多年的發(fā)展,已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到軍事領(lǐng)域,美國軍方已經(jīng)在阿富汗戰(zhàn)爭中應(yīng)用無人直升機(jī),并取得了良好的效果。但在實(shí)際應(yīng)用之前,需要對其進(jìn)行全方位的試驗(yàn)鑒定,從而解決無人直升機(jī)可能存在的問題。