泛欧“神经元”无人战斗机
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作者: 文 武 杨晓波
最近几年,各主要军事强国的先进无人机项目扎堆亮相,而作为传统军备研发强国的法国却在这一领域显得较为沉寂,不过经过几番努力,法国与欧洲多国合作,联合打造“神经元”无人机,显示了法国在无人机方面的作为―― “神经元”诞生的曲折过程
法国对无人作战系统的研究始于1990年代后期,即第一次海湾战争结束后。当时,法国意识到了无人作战平台在未来战争中的重要意义。1997年自行研制了数款小型侦察/攻击无人机,然而这些无人机“块头”太小,载荷有限,续航时间短,且攻击方式单一,其飞行性能和攻击能力与美、以等国差距较大。而同一时期,特别是阿富汗战争爆发后,美、以等国的先进无人机概念层出不穷,其研制、生产和使用进入了全面爆发期。法国在深感压力的同时,也开始加大向先进无人机领域的投资。
在这之后,法国制定了AVE隐形无人战斗机发展计划,同时达索飞机制造公司(是法国第二大飞机制造公司,世界主要军用飞机制造商之一,具有独立研制军用和民用飞机的能力――编者注)自筹资金独立研制了一种名为“LOGIDAC”的隐形无人机,但其战术性能不尽如人意。为了分摊成本,降低财务负担,达索公司开始寻找联合研制伙伴,最后与欧洲航空防务与航天(EADS)公司等企业达成一致,联合研制一款多用途无人战斗机。
法国政府对这一项目也表现出极大兴趣,其与达索公司的研制计划遂台二为一。在高层的主导下,2003年巴黎航展之时,法国国防部长宣布与EADS公司、达索公司和泰利斯公司之间签署了一份重大协议,共同投资实现有关军用无人机技术,使之可涵盖空中作战和战略侦察等更广泛的未来任务,协议要求尽快开发一款等比例缩小版的概念验证机,待验证成熟、评估完成后制造更大的型号,用于装备部队。同年,法国经过认真考虑,决定向其他欧洲国家开放“神经元”无人战斗机方案,而该项目也很快吸引了不少欧洲国家关注。2005年夏,原有研发团队在吸收了瑞典萨伯和沃尔沃航空公司、瑞士鲁格(RUAG)公司、希腊HAI公司及意大利阿莱尼亚(ALENIA)等公司后,又签署了一系列详细备忘录和协议,标志着“神经元”无人机研发团队正式形成。同年底,法国、希腊、意大利、西班牙、瑞典和瑞士六国政府开始向项目注资,一个泛欧先进无人机开发项目已初具雏形。
2006年2月,泛欧“神经元”项目正式启动,法国国防部军械装备局(DGA)代表所有参与国负责项目管理,达索公司作为主承包商负责项目的整体开发。项目开始后便开始了为期15个月的可行性评估,之后的2007年6月,DGA正式与达索公司为代表的工业研发团队签订合同,项目进入为期19个月的技术设计阶段,并预计于2010年上半年制造出第一架原型验证机,2011年进入试飞阶段,2012年进行攻击测试,最顺利的情况下“神经元”也要等到2015~2020年后才可能进入现役。
全欧倾力打造“神经元”
“NEURON”字面意思“神经元”,代表着它在未来欧洲信息化战争、网络中心战中所扮演的关键性角色。不过,其名称也另有释义。其首、尾字母“N”均表示“多个”的意思,中间4个字母“EURO”正好是欧洲的缩写,因此名称内在含义正是“全欧努力的先进无人机项目”。
从参与项目开发的防务企业来看,除英国已启动了自己的“雷电之神”无人机以及德国希望与俄罗斯共同研制先进无人机而未参与项目外,“神经元”几乎囊括了全欧所有重量级航空、电子防务企业,是一个名副其实的集全欧之力开发的无人机项目。
除法国军方DGA负责项目整体行政管理外,“神经元”的研制分工也鲜明地体现了全欧联合的特点。比如:法国达索公司负责总体设计以及低可探测性气动外形、适航性、飞行器进气口及管路、飞行控制系统的设计和最后的总装;萨伯公司除参与总体设计与外形设计外,主要负责航电系统、起落架、前中段机身及燃油系统的开发,并向法方提供了其高级先进无人技术验证机的成果;阿莱尼亚(ALENIA)公司负责机身内武器舱、全机电力系统以及大气数据系统的开发,其最新试飞成功的“天空-X”无人机的很多先进技术也转移到“神经元”项目中去;EADS公司承担飞行器地面控制站、整装式机翼以及数据链管理系统的开发;鲁格公司负责飞行器设计阶段的风洞测试和计算、武器投送系统的开发;HAI公司负责后部机身、低红外尾喷口的设计;泰利斯公司负责飞行器的主要和备份数据链研制;沃尔沃航空公司负责排气系统的开发,伽利略航空公司负责光电传感器及目标鉴别的研制;至于动力系统则由老牌航空动力生产商――英国的罗尔斯一罗伊斯公司负责。
从欧洲各国航空工业长久发展来看,“神经元”项目更是担负着重任,其研制有两个主要目标:其一是研究和验证2015年前设计新一代作战飞机所需的相关技术;其二是通过建立负责研制新一代作战飞机的欧洲防务工业界小组,验证这种创新的合作模式。并不算最先进的“神经元”
单看达索公司在2005年巴黎航展上给出的“神经元”演示验证机介绍,它的性能和未来战场定位算得上是非常前卫,但也中规中矩。比如验证机采用类似B一2轰炸机的气动外形,机长10m、翼展12m,配备两台罗尔斯一罗伊斯公司的阿杜尔95l涡扇发动机(与美洲狮战斗机的发动机相同),最大时速可达0.7~O.8倍音速,升限约10000m,航程达800km,具有雷达和红外双重低可探测性、可进行网络中心战、可使用精确制导防区外攻击弹药等最新一代无人战斗机的典型性能。至于未来演示验证机试飞成功并真正达到量产阶段,“神经元”的整体性能还将进一步提高,其机体更大,起飞质量最高可达5~6吨,最大飞行高度约13000m,载弹量达400kg,而其动力或将改用推力更大的M88型涡扇发动机(阵风战斗机的引擎),量产机型的速度也将进一步达到1200km/h,其各项性能指标除速度外已与幻影2000这类轻型战机不相上下,但隐形性能及作战效率却远胜后者。
将与“神经元”处于同一技术层次的诺斯罗普・格鲁曼X一47B“飞马座”以及BAE系统公司的“雷电之神”放在一起观察便会发现,这三款无人机在外形上高度相似。比如,三者都借鉴了B-2轰炸机的雷达低可探测性气动外形,其中尤以“神经元”模拟得更为彻底,其W形尾部外形、直掠三角机翼以及锯齿状进气口遮板几乎就是B-2的缩小版。“神经元”气动外形设计所采取的这种“拿来主义”,虽然在成本控制方面获益不少,但同时也决定了它的缺陷,比如其对于甚高频波对空雷达隐形效果不佳等。
在大小、尺寸和质量上,“神经元”的优势也不明显,与其他两款无
人机无异。X一47B机长、翼展分别为11.58m、18.9m,空机质量6.38吨,“神经元”机长约l0m,翼展约12m,空机质量与X一47B类似,约6吨。而“雷电之神”机长、翼展分别为9.94m、11.35m,空机质量8吨。
另外,“神经元”在空中可由指挥机控制飞行并交战,比如可由法国的“阵风”或“鹰狮”战斗机的双座型负责指挥,1架指挥机可以控制4~5架“神经元”无人机,利用“神经元”的隐形性能和机载传感器,在有人战机前方进行侦察和先期攻击,但这项性能也并非“神经元”的独创,早些年俄制SU-35也可与数架SU-27战斗机组成攻击编队,由前者指挥后者进行作战。
而在机载武器方面,“神经元”同样不出所料。其机体备有两个内置武器舱,可挂载激光制导或GPS制导炸弹,地面指挥系统可通过实时指令指挥飞机发射“风暴幽灵”巡航导弹和联合直接攻击弹药(JDAM)等防区外打击武器,实施超视距防区外精确打击;此外,它还可挂载2~4枚AIM―132空空导弹,但这也须在操作者的指令下完成。
根据达索公司的介绍,“神经元”以钛、铝合金为骨架,外层主要采用碳纤维、树脂等复合材料制成,也并未在雷达、红外低可探测性方面有较大突破。
总之,作为一款新近开发的先进无人机,“神经元”的作战能力也并未超出想像,甚至离各国军事专家的预期还有不少差距。比如“神经元”在规划时并未将解决最具挑战性的容错技术(指由于种种原因,系统中出现数据损坏或丢失时,系统能够自动将这些损坏或丢失的数据恢复到发生事故以前的状态,使系统能够正常运行的一种技术――编者注)、行为智能和自适应推理系统(如神经网络)等人工智能列入开发目标,其作战仍遵循现役无人机的作战模式,即利用地面控制站或卫星链路,由人工对其作战过程进行全程干预,只是在巡航时可切换为自动驾驶模式。
成也合作,败也合作?
由于复杂武器系统研制的巨大风险,走合作开发的路子已成为各军事强国的共识,这一点连传统军备研制强国美、俄也不例外,至于法国更是不能不走这条路。然而,合作开发虽好处不少,但弊端也同样存在,其中最主要的风险就在于合作方对项目定位的差异、对合作开发知识产权归属的争议以及反复超支的研制费用等。
实际上,联合开发的弊端早些年在欧洲合作研制EF2000时已经暴露,当年主要参与方在主导项目发展方向上产生分歧,最终导致法国退出,而联合开发项目对多个国家不同需求的“妥协”,也很容易使其成为“高不成、低不就”的产物,如EF2000在技术上也仅是将第三代战斗机的设计理念发挥到极致,远没有同时期研制的F一22、JSF等战斗机那样独具创新性。
这些问题在“神经元”的开发过程中表现得也极为明显,法国希望借助“神经元”演示验证机的研制,最终开发并装备更具实战性的无人作战平台;而瑞典等国则对未来是否装备无人作战平台仍心存疑虑,只是通过参与该项目积累最新的无人机技术;至于其他参与企业也都作着各自的盘算,阿莱尼亚公司正在独立研制无人战斗机,最重要的合作者萨伯公司据说也在考虑独自开发无人战斗机。虽然眼下各参与方还未显现出退出“神经元”开发计划的动向,但不可忽视今后出现波折的可能性,而“神经元”项目目前在演示阶段所表现出的略显“平庸”,也似乎在走EF2000战斗机的老路。
预算超支是“神经元”所面对的另一个重要问题。作为一次大型无人机联合开发的尝试,“神经元”在开发初期就投入大笔资金,最初合约涉及总资金需求为4.05亿欧元,其中法国出资约一半,其余国家出资余下的一半,但由于项目目前已略微延期,其研制经费已经超过预算。此外,达索公司预计未来量产后每架无人机成本将高达2500万欧元,远高于当初1500万欧元的采购费用,这也可能成为妨碍各国采购该型无人机及其改进型号的重要因素。
因此,考虑到战机的先进程度以及未来可能面临的财务危机,“神经元”无人战斗机的未来可能还真称不上“光明”。更有专家预言,在未来十年中,全欧合作开发的“神经元”无人战斗机只能停留在论证和试验阶段,也就是说,这款无人机能否在世界航空史上留下自己的印记,还有待时间证明。
编辑/刘兰芳
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