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步履維艱:俄軍大中型無人機研製列裝現狀
送交者: 嵐少爺 2024年08月07日15:33:57 於 [軍事天地] 發送悄悄話

  大中型無人機特別是察打一體無人機是俄軍目前迫切需要的無人機裝備。俄軍自2010年代初就開始向俄軍工部門發授合同研製此類無人機,但受西方制裁、經費不足等因素影響,此類無人機項目的研製、列裝進程普遍延期。目前由俄國防部立項的大中型無人機主要為“獵人”、“牽牛星”、 “獵戶座”、 “前哨-P”和“海盜”型無人機,均為察打一體型。2019年起,這些無人機相繼試飛,不同程度進入列裝或試用階段,標誌着俄大中型無人機的研製、列裝取得來之不易的突破,未來幾年或迎來俄軍大中型無人機列裝密集期。

  一、“獵人”察打一體隱身無人機

  2019年8月3日,蘇霍伊設計局研製的俄首款重型察打一體無人機——“獵人”無人機的試驗樣機,在俄國防部第929契卡洛夫國家試飛中心進行了首次升空試飛。在地面控制下,“獵人”無人機首次在約600米空中持續飛行了20多分鐘,無人機起降平穩,空中姿態變換自如。在此次試飛中,蘇-30CM型機與“獵人”無人機在同一速度和高度上全程伴飛,隨無人機進行左右傾斜機動,以便對試飛無人機與成熟有人機系統的飛行參數和系統工作狀況進行比較。同年9月27日,“獵人”無人機與五代機蘇-57進行了首次聯合試飛。在持續30多分鐘的聯合試飛中,“獵人”(作為無人僚機)滿負荷自動飛行進入值班空域,與蘇-57(作為有人長機)演練了兩機協同作戰,即在蘇-57不進入假想敵防空區的情況下,利用“獵人”無人機為其遠程機載武器提供目標指示。俄《軍事評論》網站稱,此次“獵人”無人機與蘇-57戰機的聯合飛行實際上是俄在探索重型無人機與五代機協同運用方面邁出了第一步。

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  俄計劃為“獵人”無人機配備為蘇-57研製的全球定位與通信系統,以保障這兩型作戰飛機的體系化運用。而聯手“獵人”無人機,可使蘇-57在性能上升級為五代半戰機。俄軍事專家認為,若干架多用途蘇-57戰機與“獵人”無人機構成的飛行中隊,不僅可形成一支強大的攻擊力量,而且能夠形成一種有效的突防系統。前者憑藉其超強機動性和多元空戰彈藥配置可以有效對抗空中之敵,而後者可以對敵地面防空系統實施先發制人的攻擊。

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  俄空天軍對“獵人”的定位是“高速和自主的無人偵察與打擊系統”,要求其不僅能夠獨立遂行突防和偵察任務,還需具備與有人機協同能力,因此特別強調其機載武器和偵察情報載荷的通用性。據俄媒報道,“獵人”可以攜帶6種不同類型的制導和非制導武器,包括同樣用於蘇-57的Kh-35U反艦導彈和Kh-59MK2防區外空地導彈,以及500千克級以下的航空炸彈。未來也會加裝與四、五代戰機的武器協同數據鏈,形成緊密的有人無人協同作戰能力。

  據報道,“獵人”無人機採用了反雷達隱身材料,具有一定的隱身性能。機上可攜帶光電、無線電技術偵察以及武器等有效載荷。無人機長19米,翼展14米,起飛重量達25噸,升限可達1.8萬米,低空飛行速度可達1400千米/小時,高空飛行速度尚不得而知。“獵人”無人機是俄目前最快最重的一型無人機,並將填補俄軍12~24小時留空無人作戰飛機的空白。專家表示,“此型無人機的試飛意義首先在於表明俄已躋身世界大型無人機俱樂部”。

  早前俄媒體報道稱,“獵人”無人機採用俄五代機蘇-57的技術,其飛翼布局整體上按隱身飛機的標準設計,如嵌入式武器艙、發動機屏蔽、低截獲概率雷達和高速飛行等。“獵人”無人機將利用在空友鄰無人偵察機或本機獲取的情報,有效縮短戰區空域滯空時間,提供“一次出動”攻擊能力。“獵人”無人機可以高速達成低空突防並摧毀戰役戰術縱深目標,是一種非常優越的性能,可以減輕常規戰鬥機和轟炸機以及陸軍的任務壓力。據俄軍工部門透露,“獵人”最初設想為一種在高強度電子戰環境下對“先進技術”之敵實施打擊的高速無人機,早在擬定設計草案時軍方就對此型機提出了不依賴導航系統的完全自主性要求。俄軍工部門認為,就人工智能和自主化水平而言,“獵人”無人機堪稱俄第六代戰鬥機的原型。

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  俄空天軍在敘利亞,特別是在烏克蘭的作戰經驗加劇了儘快裝備察打一體無人機的緊迫性。儘管俄在敘、烏作戰中廣泛使用了無人機,但主要為執行偵察、目標指示和火力瞄準校正等任務的小微型無人機。土耳其媒體於2023年7月初報道稱,普京在俄烏戰場上亮出了一張“大牌”:把S-70“獵人”重型隱身無人機派到烏境內轟炸了烏東北部蘇梅州的烏軍目標,專家認為“獵人”現身烏克蘭戰場大概率是為了在實戰中測試該機的性能,為量產和批量列裝作準備。俄官方早期曾透露,“獵人”無人機計劃在2023~2024年間進行帶武器試飛,2024年之後開始量產,2025年開始批量列裝。俄《消息報》網站2024年1月29日報道稱,“獵人”無人機的試飛已進入收尾階段,2024年底前有望在新西伯利亞契卡洛夫航空廠開始批量生產。

  二、“牽牛星”中空長航時無人機

  俄塔社2020年1月22日報道稱,“牽牛星”無人機的試飛工作已經結束。為了擴大其作用半徑,廠方為無人機增加了衛星通信鏈路,並測試了利用此鏈路向無人機發送控制指令和下傳偵察數據的功能。俄專家稱,“牽牛星”是俄首款開闢衛星控制鏈路的無人機,美國、以色列等國的經驗表明,衛星鏈路可大幅提升無人機的續航能力,使其作用半徑(除攜帶燃油量影響外)幾乎不受限制。

  “牽牛星”(Альтаир)無人機(項目代號“阿利基烏斯”),由喀山西蒙諾夫設計局於2011年10月中標承研,是俄軍上馬的首個中空長航時無人機項目,其試驗模型首次亮相於俄國防部“軍隊-2015”國際軍事技術論壇。第1架樣機為技術驗證機,2016年7月至12月完成了系列試飛,根據試飛結果在後續樣機上進行了多項改進,但改進後的樣機一直沒有按計划進行試飛,設計局“出現了許多技術和組織問題”,影響了項目進度和研製成本,加之在解決問題過程中與軍方發生爭執,被軍方中止了研製工作。2018年底該型無人機的後續研製工作由西蒙諾夫設計局移交給葉卡捷琳堡的烏拉爾民航工廠。2019年8月下旬,俄國防部進行了“牽牛星”無人機的首次試飛。俄國防部在其官網上公布了無人機試飛的視頻片斷並宣稱,無人機在全自動模式下在800米以下高度飛行了32分鐘,演示了各種機動飛行,所有系統工作正常。

  此次試飛的“牽牛星”無人機在俄官宣中稱為“阿利基烏斯-У”型無人機,是對前期多個原型機多輪改進之後形成的初級型號。軍方稱,該型無人機重量約6噸,翼展約28米,續航時間超過24小時,可攜帶光電和雷達設備完成廣泛的偵察任務。俄媒將“牽牛星”稱為“戰略偵察無人機”,認為其複合機體使其具有反雷達隱身性,2台功率各500馬力的RED A03/V12型柴油發動機可提供不少於48小時的續航能力和7000千米的航程。有俄媒將“牽牛星”無人機與美國RQ-4全球鷹無人機相提並論,但從無人機噸位、飛行和技術參數看,兩者顯然不在一個量級。俄有專家預測“牽牛星”無人機有望替代俄軍即將到壽的蘇-24MP偵察機,國內則有專家認為“牽牛星”無人機是一款對標美MQ-9“死神”的察打一體無人機。

  繼“阿利基烏斯-У”型號之後,俄國防部又於2020年初啟動了“阿利基烏斯-РУ”新型察打一體無人機系統的研製工作,該型機已於2021年底完成試驗,計劃2023年列裝。根據軍方與企業簽訂的研製合同,該型機將成為“阿利基烏斯”系列原型機研製試驗基礎上形成的最終版本,可承擔光學、無線電和雷達多傳感器偵察任務,留空時間超過24小時,重量約6噸,將是一款配備衛星通信、人工智能並可與有人飛行器協同運用的新型長航時無人機。

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  三、“獵戶座”中空長航時察打一體無人機

  2019年12月俄國防部長紹伊古宣布,“獵戶座”(Орион)無人機已在敘利亞戰場順利通過滿負荷試驗,隨後俄國防部於2020年4月20日簽收了首架“獵戶座”無人機,交付俄空天軍試用。俄《消息報》網站2024年4月15日援引俄國防部消息稱,俄計劃在勘察加半島和北方海路沿線(北極地區)修建用於部署重型無人機的基地,以便在那裡部署“獵戶座”和“前哨”無人機,主要執行北極地區海空監控、侵權巡察和搜救任務。

  “獵戶座”無人機項目代號“溜蹄馬”(Иноходец),由Kronstadt集團於2011年開始研製。在研製試驗期間俄空天軍曾使用該型無人機對敘利亞境內的恐怖分子陣地實施了打擊。

  “獵戶座”項目負責人透露,“獵戶座”100%的零件和設備都是俄國內企業新研製的。試飛結果表明,“獵戶座”的性能不遜色於世界上已有的同類無人機。Kronshtadt集團在距莫斯科180公里處的普羅塔索沃老機場建了一個試驗基地,2016年10月15日在這裡進行了“獵戶座”無人機的首次飛行。爾後在2017年莫斯科航展上展示了“獵戶座”無人機原型,包括俄軍版和外銷版兩個版本。2019年分別在莫斯科航展和馬來西亞國際海事與航空航天博覽會上再度展示了外銷版“獵戶座”,希望能在國際重型無人機市場占據一席。

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  “獵戶座”與美MQ-1“捕食者”屬同一級別,外形也相似。V形尾翼上安裝了普通的Rotax 914型發動機,功率為86千瓦,配備了渦輪壓縮機以增加升空高度。“獵戶座”採用俄“航空動力”(Аэросила)公司1.9米直徑的АВ-115雙葉螺旋槳,採用收放式機身頭部和尾翹起落架。而為了實現量產,俄“瑪瑙”(Агат)公司與俄中央航空發動機製造研究所(ЦИАМ)合作研製了俄式АПД-110/120發動機。

  外銷版“獵戶座-Э”無人機翼展16米,機體長度8米,起飛重量1000千克,標配有效載荷60千克,最大有效載荷200千克,飛行速度120~200千米/小時,升限7500米,續航時間24小時。

  “獵戶座”無人機上有2個機載設備艙,頭部艙較小,裝有莫斯科精密儀器系統科學生產集團公司(НПК СПП)基於空客南非分公司(DS Optronics)Argos平台研製的光電搜索瞄準陀螺穩定系統。該系統直徑410毫米,重量56千克,由2部可變視場角熱視儀、1部廣角電視攝像機和1部激光測距/目標指示儀構成,可搜索和為制導武器自動跟蹤目標。機身中部還有一個較大的設備艙,可以安裝一個數字相機平台或一個帶透波整流罩的搜索雷達平台,搜索雷達由莫斯科“Фазотрон-НИИР”公司生產。該設備艙也可以安裝電子偵測設備用於收集敵防空系統信息。

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  “Kronshtadt”集團計劃利用近年來取得的研製經驗和生產工藝研製自主性更高的大型無人機,未來幾年將完成起飛重量5噸的“獵戶座-2”無人機的研製。初步設計,該型無人機翼展為36米,起飛重量為5噸,有效載荷1噸,飛行速度350千米/小時,升限1.2萬米,續航時間超過24小時,續航里程超過5000千米。

  四、“前哨-Р”戰術無人機

  “前哨-Р”(Форпост-Р)無人機在2021年俄軍“西部”演習中首次成功演示了掛載制導彈藥的投放,之後該型無人機進入量產。與俄軍首款“前哨”(以色列Searcher MkII型無人機的翻版)相比,“前哨-Р”無人機根據敘利亞戰場使用經驗,除加載武器外,還全面更換為俄國產電子、通信和發動機系統,進一步提升了無人機作用半徑,以及對目標的發現識別能力和反偵察抗干擾能力。據俄媒報道,駐敘俄軍於2024年7月22日出動“前哨-Р”無人機對敘利亞伊德利卜省極端組織集結地實施了打擊。

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  俄國防部表示,儘管“前哨-Р”的外形沒有改變,但與老版“前哨”相比,“前哨-Р”無人機在製造中完全採用了俄國產配件、軟件(包括地面控制系統)和АПД-85活塞式發動機。“前哨-Р”的一項重要改進,是在機上配備了小型高精度雷達,新型通信系統將無人機系統的使用半徑增加了100千米(達到400千米)。無人機起飛重量為500千克,續航時間18小時(比老版增加1小時),飛行高度可達6000米,飛行速度可達200千米/小時,有效載荷100千克,可攜帶光電和雷達設備完成全天時偵察。

  老版“前哨”無人機是俄軍為滿足2008年俄格衝突後面臨的裝備急需,於2010年引進以色列“搜索者Mk II”型無人機生產線,利用以色列進口配件在烏拉爾民航工廠組裝生產的一款中空長航時戰術偵察無人機。俄軍事專家表示,完全國產化的“前哨-Р”改進型無人機的成功研製和列裝,證明俄在該領域有能力克服西方的制裁和技術封鎖。

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  五、“海盜”戰術型察打一體無人機

  “海盜”(Корсар)無人機由俄羅斯雷賓斯克的“光線”(Луч)設計局根據2009年與俄國防部簽訂的合同研製,是俄國防部啟動的重點無人機裝備項目之一。無人機模型首次在2011年莫斯科航展上展示,原型機於2015年開始進行試飛,並首次亮相於2018年5月9日紅場勝利日閱兵式。2023年3月22日,俄媒援引俄國防部的一段視頻,稱俄空天軍正在烏克蘭戰場使用“海盜”無人機。由於該無人機可以攜帶“ATAKA”反坦克導彈(該導彈能穿透800mm厚的裝甲),所以被喻為“豹2殺手”。

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  “海盜”無人機的體量要比“前哨”大得多,除攜帶光學偵察設備外,還配有雷達和電子戰設備。“海盜”最大起飛重量200千克,機身長4.2米,翼展6.5米,採用活塞式航空發動機,續航時間可達10小時,升限6000米,作用半徑逾160千米,最大飛行速度150千米/小時,可以遂行晝夜全天候陸海目標偵察任務、向火力單元實時發送高精度目標指示,並可直接進攻敵方目標,必要時還可向指定地點運送物資。“海盜”無人機可能攜帶導彈和多用途火箭彈,適用於海陸空多軍兵種。“海盜”無人機除軍用外,還可用於環境監測、道路和基礎設施監控、森林火災預警、救援搶險等民用領域。“光線”設計局早期曾研製了“遠東洋茅”(Типчак)無人偵察系統並列裝俄軍使用。

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  “海盜”無人機先後使用過意大利Zanzottera 498Hs型發動機、“伊特蘭”工程中心研製的俄式АПД-45型發動機和俄意合作研製的АПД-50型發動機(意大利Zanzottera 498Hs型發動機的俄式改進版)。“光線”設計局認為意大利Zanzottera 498Hs型發動機所宣稱的功率指標與實際不符,且發動機的試驗時數還不到20小時,因此與俄羅斯“伊特蘭”工程中心簽訂了為“海盜”無人機研製活塞式航空發動機的合同。

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