2024年11月21日，美国海军第3水下无人潜航器中队（UUVRON 3）在加利福尼亚州怀尼米港文图拉县海军基地举行了换届仪式。指挥官德鲁·利希滕斯坦（Drew Lichtenstein）接替蒂姆·罗赫霍尔兹（Tim Rochholz），接管了该中队的指挥权。罗赫霍尔兹表示：“我们是海军第一个也是唯一一个超大型水下无人潜航器（XLUUV）行动部队——我们生活在现有和新兴技术的前沿，我们将为舰队提供战斗力。”“你们即将操作一种武器系统，它将从根本上改变水下作战的性质，并进一步推动下一代海军战斗力的发展”。【1】

在过去两个世纪里，美国海军的战斗力日益集中在数量越来越少、能力越来越强、成本越来越高的资产上。为应对大国竞争和准备分布式作战，美军海军正大力发展无人平台。根据美国国会研究服务处（CRS）2022年5月5日发布的一份报告，美国海军正在转向更加分散的舰队架构，“这意味着海军的能力将分散到更多平台上，避免将舰队整体能力的很大一部分集中到相对较少数量的高价值舰艇上（即避免‘把太多鸡蛋放在一个篮子里’的舰艇组合）”。为实现该目标，美国在水下领域大力投入，包括水下无人潜航器（UUV）、载人潜艇、鱼雷等武器。【2】

图1 美国国会研究服务处2022年5月5日发布报告 图源：CRS

UUV作为一种水下无人平台，可搭载多种设备或武器执行特定任务，在极端或危险环境中替代人类作业，具有很高的灵活性、生存力和效费比，被美国等海军强国视为现代海军“力量倍增器”。其中， XLUUV凭借长续航能力、强大的载荷搭载能力以及高度自主性等优势，受到多国海军的青睐。

美海军XLUUV发展历程

2015年，美国海军公布联合紧急作战需求（JEON）。在2017财年，海军将XLUUV确定为解决JEON的解决方案之一，并制定了购买五艘XLUUV作为研发工作的计划和分两个阶段采购XLUUV的战略。

在第一阶段，海军于2017年将设计合同授予两家承包商，即波音公司和洛克希德马丁公司。2018年10月，海军评估了每个承包商的系统设计是否稳定以及预期性能是否可实现。在第二阶段，按照计划，海军向两家承包商征求制造和测试最多五艘原型XLUUV的提案。2019年2月和3月，海军选择波音公司签订合同，建造五艘“虎鲸”超大型水下无人潜航器（Orca XLUUV），后续又额外采购了一艘测试资产系统。

2022年4月，美国海军在加利福尼亚州亨廷顿海滩为Orca XLUUV测试资产系统（XLE-0）举行命名和首次水下测试。2023年12月，波音公司向美国海军交付首艘Orca XLUUV测试资产系统XLE-0。波音公司海事和情报系统副总裁安·史蒂文斯在公司新闻稿中表示，他们的工作创造了“世界上最先进、最强大的UUV”。【3】

2024年12月6日，美国海军作战部长丽莎·弗兰切蒂上将（Lisa Franchetti）参观了波音公司的Orca XLUUV制造工厂，报道称，XLE-1的建造已经完成，目前潜航器位于加利福尼亚州长滩的滨海造船厂，波音公司正在那里进行码头和海上测试，预计将于2025年初交付给海军。XLE-1是2019年美海军订购的Orca XLUUV原型艇中的第一艘。

图2 美国海军作战部长参观了波音公司Orc XLUUV制造工厂 图源：Naval News

12月19日，CRS发布最新报告，海军的2025财年预算提案计划通过海军其他采购账户采购额外的XLUUV，在2026财年至2029财年期间每年采购一艘。【4】

Orca XLUUV特点

近年来，美国研制成熟的大型水下无人潜航器主要代表有“虎鲸”超大型水下无人潜航器、“蛇头”（Snakehead）大型潜航器、“蝠鲼”（MantaRay）大型潜航器等。Orca XLUUV是波音公司在现有“回声旅行者”（Echo Voyager）潜航器的基础上建造的，长26米，宽3米，排水量约85吨。

根据美国五角大楼合同授予通知，Orca XLUUV将是一种开放式架构、可重构的无人水下航行器。Orca XLUUV将采用模块化结构，核心航行器提供制导控制、自主导航、态势感知、核心通信、功率分配、能源和动力、推进和机动以及任务传感器。【5】Orca XLUUV特点在于拥有超长的续航能力、强大的载荷能力以及高度自主能力。

超长的续航能力。Orca XLUUV凭借柴油机-锂电池混合动力、X型尾舵和泵喷推进系统，具备超静音航行能力，航程约6500海里（以巡航速度约3节），最大速度8节，续航时间超过6个月，纯电动模式下可连续航行50小时以上，最大潜深超过3300米。

图3 Orca XLUUV航程覆盖范围示例（关岛、夏威夷部署）

强大的载荷能力。Orca XLUUV具有模块化有效载荷舱，长约400英寸（10米），可承载8吨载荷，由18kW电池供电。它还可容纳外部有效载荷，有效载荷舱具有接口，可支持现有和未来有效载荷的要求。美海军计划利用Orca XLUUV的模块化有效载荷执行扫雷、电子战和水下监视等多种任务。Orca XLUUV未来的有效载荷预计将包括合成孔径声呐，使“其能够绘制海底地图”。除此之外，海军还希望利用其载荷能力进行布雷任务，如使用XLUUV来秘密部署“锤头”（Hammerhead）水雷，这是一种先进的锚雷，战斗部为一枚轻型反潜鱼雷。海军也在积极探讨包括增加包括巡航导弹，甚至是无人机等武器系统来武装其超大型水下无人潜航器的可能性。

高度自主性。Orca XLUUV的导航系统包括卡尔曼滤波惯性导航单元（INU)、多普勒计程仪（DVL)、深度传感器和海底长基线（LBL)转发器，Orca还预计将配备前视声纳（FLS)和自主避障算法，以避开障碍物，FLS和DVL有助于实现海底地形跟随能力，其智能浮力控制系统具备自主控制、海底系泊等功能，完成各种检测工作后，可自主上浮至海面将数据回传基地，自主性的提高降低了对人工操作的需求，提高了潜航器的执行任务效率。

图4 首次曝光的配备有效载荷部分的美海军Orca XLUUV 图源：LinkedIn

在SNA 2019期间举行的简报会上，无人海事系统（PMS 406）项目经理皮特·斯莫尔上尉（Pete Small）表示，Orca项目最初将专注于作战概念（CONOPS)开发、有效载荷集成工作和水雷战（MIW)。根据幻灯片显示，XLUUV未来的能力可能包括水雷对抗（MCM）、反潜战（ASW）、电子战（EW）、反水面战（ASUW）、情报、监视、侦察（ISR）甚至打击能力。【6】

图5 SNA 2019 期间展示的“无人海事系统更新”幻灯片

XLUUV编队及部署

早在1997年，美海军就组建了水下无人潜航器分队，驻扎于华盛顿州班戈潜艇基地，隶属于第5潜艇发展中队（CSDS 5）。2017年9月华盛顿基波特基地，水下无人潜航器分队扩编为第1水下无人潜航器中队（UUVRON 1），配备各类无人潜航器随舰执行ISR、反水雷和协助反潜等任务。

2019年海军潜艇联盟年度研讨会上，美国海军潜艇部队司令表示，美国海军计划成立第2水下无人潜航器中队（UUVRON 2），并使无人系统扩展到舰队规模。UUVRON 2将部署在东海岸，但美海军没有给出具体时间安排。

2022年，UUVRON 1正式上升为与潜艇中队平级的作战单位，并下设第1无人潜航器小队（UUVFLOT-1）。2024年6月14日，美海军在华盛顿基波特海军基地举行第1无人水下航行器大队（UUVGRU 1）的指挥权变更仪式，调整为UUVGRU 1，直属太平洋舰队潜艇部队管辖。这是美国海军首支水下无人潜航器大队，规模从最初的39人扩大到100多名水手。其下辖4个下属单位：分别是华盛顿州基波特的UUVFLOT-1、加利福尼亚州文图拉县的第3无人潜航器小队（UUVFLOT-3）、弗吉尼亚州的小溪分遣队（Detachment Little Creek）以及基波特的无人作战中心。调整为大队后，其下属单位也进行了相应地调整。其中，第1、3无人潜航器小队分别调整为UUVRON 1、UUVRON 3。

UUVRON 3（即前UUVFLOT-3）成立于2023年7月，是UUVGRU 1的下属指挥部，也是美国海军的第一个XLUUV指挥部。旨在支持 Orca XLUUV 的初始作战测试和评估以及后续部署和使用，以满足作战指挥官的要求。根据美国海军12月的新闻声明，一旦XLE-1的试验计划成功完成，该潜航器将移交给UUVRON 3，他们将在2025年底进行后续海军开发和作战测试（DT/OT）。（DT/OT）完成后，XLE-1将准备好部署。【7】

此外，根据美国海军的预算文件，海军正在更新文图拉县海军基地的设施，以用于XLUUV的测试、训练和维修。该文件还指出，海军正在建设和开发支持XLUUV OCONUS基地、舰队整合和战区前沿作战能力的基础设施，包括支援平台、拖车、维护设备和岸上硬件。【8】

近年来，美军不断验证“分布式海上作战”“远征前进基地作战”等新型作战概念，水下无人作战力量Orca XLUUV被美军寄予厚望，其具备的超长续航能力和航程，可应对海军面临的重大挑战，使其能够在有争议的偏远地区开展长期行动，而无需母舰或频繁维护。其模块化设计提供了卓越的操作灵活性，支持各种任务，如监视、侦察、扫雷和有效载荷投送。作为力量倍增器，Orca补充或取代了传统的载人平台，并显著增强海军的水下作战范围和弹性，成为美国海军谋求海上优势的一个重要抓手。

虽然Orca XLUUV的实战部署尚需时日，但无疑已经被提上日程，预计在未来3-5年，就会在太平洋地区进行常态化部署。尽管美国此前已经在太平洋的水下部署了各式各样的大中小型UUV，也时常会被中国渔民发现，但这些UUV的能力和自主性远远无法与Orca XLUUV相比，它们更多像是耗材，很多就是一次性的，因此，Orca XLUUV的部署将开启太平洋水下竞争的新局面，将加剧竞争的烈度和广度，并增加水下竞争的复杂性和风险。