美军无人机自动空中加油验证成功 具有里程碑意义

近日，美国国防部先进研究项目完成了两架改进型RQ-4“全球鹰”无人机的近距编队飞行测试工作，对该型无人机的空中自主互助加油技术进行了成功验证，从而使其航行时间从之前的40个小时延长至160小时。

对飞机进行空中加油是增大飞机作战半径、提高载弹量、解决起飞重量与飞行性能矛盾的重要手段，历来受到航空发达国家的高度重视。空中加油技术发展到今天，人工操纵的空中加油技术已比较成熟。但人工操纵的空中加油技术效率较低、对飞行员的驾驶技术要求很高，易受驾驶员心理、生理以及技术、战术状态的影响，因此，迫切需要开展自动空中加油技术的研究。

而美国这次率先实现无人机的空中加油，使这一研究在技术上有了里程碑式的突破。

无人机进行空中加油，面临着无人系统、导航定位、传感和空气动力学等多方面的挑战。精确导航、精确测量跟踪、精确飞行控制三个方面，一直以来就是技术难题。

美国此次验证取得成功，主要是利用诺斯罗普·格鲁门公司、美国国防高级研究计划局和美国国家航空航天局共同研发的一种多信道导航系统和自动“飞行控制系统”，它精确控制两架RQ-4“全球鹰”无人机进行空中伙伴式加油。加油方式为插头-锥套式自主式空中加油。一架加油机和一架受油机，采用软式的(受油)插头-(授油)锥套加油系统，一架“全球鹰”上将安装一套软管卷盘装置，另一架“全球鹰”上安装一套可以伸缩的受油插头装置。

长航时无人机进行一次空中加油，其续航时间能增加80%以上，从理论方面推测，本次参加试验的“全球鹰”的航时从40个小时延长至160小时，可能是经过4次空中加油得以实现的。

无人机空中加油的成功对未来战争的影响也是不可忽视的。首先，实现了空中加油的无人机或将取代部分侦察卫星。

侦察卫星在具体目标区上空的时间极为短暂，而且对方非常清楚卫星运行的时间表，并据此调整自己的行动或对目标进行必要的伪装，尽力避免被卫星观测到。

而RQ-4“全球鹰”无人机一旦能够实施空中加油，则可大大增加其续航时间，能够更充分地发挥其受气候条件限制少、昼夜可用、能突入危险空域长时间进行情报信息侦察的独特优势。

从费用方面来看，花费巨额资金研制几十吨甚至成百吨的运载火箭将卫星送入地球轨道，为的是能够探测到一包香烟大小的目标。1999年，美国为了监视面积较小的南斯拉夫战区的情况，就运用了35颗侦察卫星，其费用之高可想而知。

并且，在发生故障时，无人机可以很方便地返回地面来进行维修，而卫星却不能，只能通过发射新卫星或调整其他卫星的轨道来解决。因此，长航时无人机的使用费用比卫星要低得多。英国的有关资料显示，卫星的使用费用是每小时1000英镑，而使用无人机的费用却大约只有卫星的一半。侦察效果方面，RQ-4“全球鹰”无人机巡航高度在2万米以上，具有高于一般防空武器有效射程的高度，又不易被对方的雷达发现，能有效避免敌方防空武器的打击，在数天时间内，它可以不间断地盘旋在目标区上空进行监视活动，洞察秋毫。而且，这种监视与探测是在同温层进行的，比卫星的高度要低得多，其探测质量要比卫星高得多。

显然，具有空中加油能力的RQ-4“全球鹰”无人机可进行长时间战场监视活动，也可以得到更好的监视效果。

第二，这项技术将全方位增加美军的远程精确打击能力。

近几年，无人机在战争中的应用比例逐渐加大。今年年初，美国无人机的数量接近现役飞机总量的三分之一。从美国的国防投资来看，无人机的种类、数量还将呈上升趋势。如果将此次验证成功的技术广泛用于无人机，对于美军的远程精确打击能力来说，将是质的飞跃。

比如，X-47B是美国海军研发的一种无尾、喷气式，可在航空母舰上起飞并自行回落的攻击性无人机。2011年2月4日实现首飞成功，预计在2013年完成自主舰载着降试验，2014年完成自主空中加油。RQ-4“全球鹰”无人机自主空中加油的成功，使X-47B自主空中加油技术可能提前实现。经过空中加油，X-47B的作战半径几乎能够达到3000公里，由于不用考虑人体自身的承受能力，可以连续执行50～100小时的飞行任务，大大超过了海军F/A-18舰载战斗机原有的飞行距离和执行任务时间，从而使航空母舰的有效打击范围增加数千公里，实施防区外打击，成为有效的战略威慑力量。

MQ-1“捕食者”为“中海拔、长时程”无人侦察机。塔利班组织首领哈基穆拉·马哈苏德、“基地”组织首领本·拉登、利比亚总统卡扎菲三人的生命都是直接或间接由MQ-1“捕食者”无人机结束的，美国察打一体无人机的作战能力有目共睹。“捕食者”的巡航时间为40小时左右，航程为3704公里，如经过空中加油，其航时可提高近3倍，航程也有较大幅度的提高，在现代局部战争中可全天候侦察-发现-打击，发挥其他战机不可代替的作用。

第三，长航时高空无人机在防御战役战术弹道导弹方面也有很大的应用前景。弹道导弹由于射程远，一般雷达只能在末段发现，而末段时导弹速度快，基本不可能摧毁，这一直是当代世界空天防御的一个难题。

在众多的导弹防御方案中，使用无人机防御战术导弹是一种具有前景的方案。RQ-4“全球鹰”经过空中加油，巡航时间可达近一周，可在战区高空对敌人的导弹发射架进行长时间不间断监视，而且也可以挂载能在导弹飞行的主动段上摧毁它的反导武器。而在导弹飞行的主动段上，导弹是最容易被摧毁的。

同时，RQ-4“全球鹰”无人机的巡航高度达到2万米，在一般地空导弹的射程外，它可利用其高度优势，在高空作为“应急加油机”对执行任务的有人作战飞机、无人作战飞机进行授油，弥补了大型加油机活动范围小、加油地点固定等缺点。(史明 姜明远 作者单位：空军指挥学院)  
http://news.ifeng.com/mil/4/detail_2012_10/27/18607117_1.shtml近日，美国国防部先进研究项目完成了两架改进型RQ-4“全球鹰”无人机的近距编队飞行测试工作，对该型无人机的空中自主互助加油技术进行了成功验证，从而使其航行时间从之前的40个小时延长至160小时。

对飞机进行空中加油是增大飞机作战半径、提高载弹量、解决起飞重量与飞行性能矛盾的重要手段，历来受到航空发达国家的高度重视。空中加油技术发展到今天，人工操纵的空中加油技术已比较成熟。但人工操纵的空中加油技术效率较低、对飞行员的驾驶技术要求很高，易受驾驶员心理、生理以及技术、战术状态的影响，因此，迫切需要开展自动空中加油技术的研究。

而美国这次率先实现无人机的空中加油，使这一研究在技术上有了里程碑式的突破。

无人机进行空中加油，面临着无人系统、导航定位、传感和空气动力学等多方面的挑战。精确导航、精确测量跟踪、精确飞行控制三个方面，一直以来就是技术难题。

美国此次验证取得成功，主要是利用诺斯罗普·格鲁门公司、美国国防高级研究计划局和美国国家航空航天局共同研发的一种多信道导航系统和自动“飞行控制系统”，它精确控制两架RQ-4“全球鹰”无人机进行空中伙伴式加油。加油方式为插头-锥套式自主式空中加油。一架加油机和一架受油机，采用软式的(受油)插头-(授油)锥套加油系统，一架“全球鹰”上将安装一套软管卷盘装置，另一架“全球鹰”上安装一套可以伸缩的受油插头装置。

长航时无人机进行一次空中加油，其续航时间能增加80%以上，从理论方面推测，本次参加试验的“全球鹰”的航时从40个小时延长至160小时，可能是经过4次空中加油得以实现的。

无人机空中加油的成功对未来战争的影响也是不可忽视的。首先，实现了空中加油的无人机或将取代部分侦察卫星。

侦察卫星在具体目标区上空的时间极为短暂，而且对方非常清楚卫星运行的时间表，并据此调整自己的行动或对目标进行必要的伪装，尽力避免被卫星观测到。

而RQ-4“全球鹰”无人机一旦能够实施空中加油，则可大大增加其续航时间，能够更充分地发挥其受气候条件限制少、昼夜可用、能突入危险空域长时间进行情报信息侦察的独特优势。

从费用方面来看，花费巨额资金研制几十吨甚至成百吨的运载火箭将卫星送入地球轨道，为的是能够探测到一包香烟大小的目标。1999年，美国为了监视面积较小的南斯拉夫战区的情况，就运用了35颗侦察卫星，其费用之高可想而知。

并且，在发生故障时，无人机可以很方便地返回地面来进行维修，而卫星却不能，只能通过发射新卫星或调整其他卫星的轨道来解决。因此，长航时无人机的使用费用比卫星要低得多。英国的有关资料显示，卫星的使用费用是每小时1000英镑，而使用无人机的费用却大约只有卫星的一半。侦察效果方面，RQ-4“全球鹰”无人机巡航高度在2万米以上，具有高于一般防空武器有效射程的高度，又不易被对方的雷达发现，能有效避免敌方防空武器的打击，在数天时间内，它可以不间断地盘旋在目标区上空进行监视活动，洞察秋毫。而且，这种监视与探测是在同温层进行的，比卫星的高度要低得多，其探测质量要比卫星高得多。

显然，具有空中加油能力的RQ-4“全球鹰”无人机可进行长时间战场监视活动，也可以得到更好的监视效果。

第二，这项技术将全方位增加美军的远程精确打击能力。

近几年，无人机在战争中的应用比例逐渐加大。今年年初，美国无人机的数量接近现役飞机总量的三分之一。从美国的国防投资来看，无人机的种类、数量还将呈上升趋势。如果将此次验证成功的技术广泛用于无人机，对于美军的远程精确打击能力来说，将是质的飞跃。

比如，X-47B是美国海军研发的一种无尾、喷气式，可在航空母舰上起飞并自行回落的攻击性无人机。2011年2月4日实现首飞成功，预计在2013年完成自主舰载着降试验，2014年完成自主空中加油。RQ-4“全球鹰”无人机自主空中加油的成功，使X-47B自主空中加油技术可能提前实现。经过空中加油，X-47B的作战半径几乎能够达到3000公里，由于不用考虑人体自身的承受能力，可以连续执行50～100小时的飞行任务，大大超过了海军F/A-18舰载战斗机原有的飞行距离和执行任务时间，从而使航空母舰的有效打击范围增加数千公里，实施防区外打击，成为有效的战略威慑力量。

MQ-1“捕食者”为“中海拔、长时程”无人侦察机。塔利班组织首领哈基穆拉·马哈苏德、“基地”组织首领本·拉登、利比亚总统卡扎菲三人的生命都是直接或间接由MQ-1“捕食者”无人机结束的，美国察打一体无人机的作战能力有目共睹。“捕食者”的巡航时间为40小时左右，航程为3704公里，如经过空中加油，其航时可提高近3倍，航程也有较大幅度的提高，在现代局部战争中可全天候侦察-发现-打击，发挥其他战机不可代替的作用。

第三，长航时高空无人机在防御战役战术弹道导弹方面也有很大的应用前景。弹道导弹由于射程远，一般雷达只能在末段发现，而末段时导弹速度快，基本不可能摧毁，这一直是当代世界空天防御的一个难题。

在众多的导弹防御方案中，使用无人机防御战术导弹是一种具有前景的方案。RQ-4“全球鹰”经过空中加油，巡航时间可达近一周，可在战区高空对敌人的导弹发射架进行长时间不间断监视，而且也可以挂载能在导弹飞行的主动段上摧毁它的反导武器。而在导弹飞行的主动段上，导弹是最容易被摧毁的。

同时，RQ-4“全球鹰”无人机的巡航高度达到2万米，在一般地空导弹的射程外，它可利用其高度优势，在高空作为“应急加油机”对执行任务的有人作战飞机、无人作战飞机进行授油，弥补了大型加油机活动范围小、加油地点固定等缺点。(史明 姜明远 作者单位：空军指挥学院)  
http://news.ifeng.com/mil/4/detail_2012_10/27/18607117_1.shtml