隱身“捕食者”

張　建　牟　夏

2009年4月4日，通用原子航空公司的“復仇者”(Avenger)無人機(初始代號“捕食者C”)完成首次試飛，接下來又在4月13日和14日進行了兩次飛行測試。從此。備受關注的“捕食者”無人機家族的新成員終于浮出水面。

“復仇者”無人機是在MQ-9“死神”無人機的基礎上，為滿足美軍未來空戰需求而后續開發的新機型，系“捕食者”系列無人機的第三個發展型號。“復仇者”無人機是具備隱身能力，噴氣推進的遠程無人駕駛戰斗機(UCAM)，與通用原子公司開發的前兩種型號的“捕食者”系列無人機相比：活塞發動機的MQ－1，”捕食者A“型有很強的持續飛行和武器發射能力：渦輪螺旋槳的MQ－9，“捕食者B”型大大提升了武器攜帶能力，速度和執行任務的高度：使用噴氣動力的“捕食者c”型。則進一步提高了速度、隱身生存能力、戰術反應能力和任務靈活性。

發展歷程

為了回應美軍大幅增加無人機的作戰需求，通用原子航空公司于2005年首次承認“捕食者C”型無人機的存在，并稱這是其自主投資開展的項目，并定于2005年底完成首飛。隨后，由于公司新業務的發展，尤其是贏得美陸軍增程多功能無人機競標項目(后來發展成“勇士”無人機，“死神”的衍生型)和美國本土安全部亞利桑那州邊境無人巡邏機競標項目，以及包括“捕食者S”、“捕食者B”、“水手”和“牽牛星”在內的多種機型的生產與研發工作，公司決定放慢“捕食者C”型無人機的研發進程，并將首飛時間由2005年底推遲到2006年初。

后來，很少有“捕食者c”型無人機的消息。直到2006年11月，英國《飛行國際》報道：美國通用原子航空系統公司“捕食者”系列長航時多用途無人機的最新改型——“捕食者C”的首架原型機正在進行最后的裝配和綜合工作，預定將在2007年首飛。通用原子航空系統公司也承認他們正在研制該型飛機，預計于2007年底飛行，并坦誠是由于其他的項目合同減緩了他們完成研究和開發的能力，他們使用的是自己的研發資金。雖然曾承諾過2006年進行首飛，但2006年該項研制計劃只進行了一半。這種新型飛機將應用公司正在使用的已證實的飛機動力裝置——某型噴氣發動機。并透露無人機將具有更長的續航時間，改進的生存性和可靠性，可用于戰斗和國土安全行動。通用原子航空公司飛機系統集團總裁表示：“公司獨家成功預測了近期的軍事需要，并已經為軍方下一階段的應用準備好了超強能力的無人飛機。與前兩個“捕食者”系列一樣，發展并投資“復仇者”無人機是公司的高瞻遠矚并有重大意義。

此后，“捕食者C”型無人機又一次沉寂了3年之久。但從后來的發展來看，在這3年中，通用原子航空公司絲毫沒有放松“捕食者c”型無人機的研發進度，但對于該型機的研發細節問題，公司一直對外守口如瓶。公司方面只是聲稱，與目前美軍在戰場使用的“捕食者B”型無人機相比，c型無人機會飛得更高，速度更快，并具備一定的隱身效果。在“捕食者B”型的基礎上，“復仇者”為“捕食者”系列增加了靈活及多任務執行能力。

直至2009年4月15日，美國《航空周刊》首次報道：通用原子航空公司的新一代“復仇者”無人機分別在4月4日、13日和14日完成三次首飛測試。并披露了幾張原型機的飛行圖片。備受關注與期待的“捕食者”家族的新成員終于露出水面。

設計特點

“復仇者”無人機的設計目標是使無人機在更危險的環境下擁有更高的生存機率，給美國空軍和其他潛在的客戶提供一個具備增強型的快速反應、武裝偵察能力的飛行平臺。雖然它還不能被稱作隱身飛機，但是由于采用了降低雷達散射的技術，增強了對雷達隱形的功能，使其比“捕食者”A型和B型的隱身性能更高，反應更加迅速，戰場生存能力更強。

復仇者提出了一種無風險／低成本的采購選擇辦法，打算啟動通用原子航空系統公司的現有技術基礎，使用與“捕食者B一同樣的材料和航電設備，其地面控制站標準也將與”捕食者系列飛機完全一致。

“復仇者”無人機機長12.5米(正在生產的第2架無人機機身增加0.61米，使整機長度超過13.1米)，與“捕食者A型和B型相比，機身更加扁平，寬大。機翼前緣后掠17°，翼展20.12米，從體積上看，“復仇者”無人機稍大于“捕食者B”型機。大展弦比機翼分成內外兩段，這樣的設計使得內段機翼較厚，對結構設計有利，機翼上表面傾斜與機身和發動機艙在機身側面相交形成一條脊線，從機頭延伸至機尾，有助于減小飛機的截面的雷達信號特征。機翼內段的厚度與曲率變化并不明顯，目的是盡可能延長機翼的層流面積，減小阻力。在原型機上，工程師還在在機翼與機身結合的區域安裝了一些簇狀柔線用于觀察翼身融合處的流動狀態。

“復仇者”無人機的尾翼采用V字型布局，兩片前后緣平行的尾翼相互垂直，不僅將雷達探測信號偏轉反射出去，也能對發動機噴口進行遮蔽，降低發動機排氣的紅外信號特征。尾翼可全向轉動，每片尾翼都安有兩個伺服控制系統，互為裕度。無人機的發動機采用背負式安裝在機身上方，s形進氣道大大降低了發動機雷達信號特征。普惠公司已經研制出s形噴管，這種噴管能夠有效降低雷達的截獲概率，并能對噴氣進行有效冷卻，降低發動機的紅外信號特征。從飛機的平面形狀來看，尾翼的邊緣與機翼邊緣平行，這種外形設計在經典的隱形飛機如B－2和F－22上都曾采用過。

發動機采用普·惠公司PW545B渦輪噴氣發動機，該發動機被賽斯納“獎狀”X Ls公務機所使用，額定推力2177.3千克。使用該發動機后，“復仇者”無人機的速度有望超過740千米/小時，但通用原子公司的項目負責人稱：在接下來確定飛行包線的飛行試驗中，無人機的飛行速度很有可能大大超過這個數字。強勁的動力和高效的氣動設計也使飛機的飛行高度超過18288米，大大超過“捕食者B”復仇者無人機的起落架與捕食者系列的前兩種型號具有很大的不同，為了減少研發時間，“復仇者”無人機采用了F－5戰斗機的起落架，主輪安裝在機翼內段，前輪安裝在機頭，該起落架還具有防滑剎車功能。

考慮到隱身的需要，“復仇者”擁有一個內埋式武器艙，武器艙長3米，最大可攜帶重1360.8千克的武器和傳感器系統。在低風險的作戰環境下執行非隱身任務時還可以直接在機身和機翼下掛載武器。而在執行偵察監視任務時，“復仇者”的武器艙也可以去掉，換裝一個半埋式的廣域監視吊艙。為了延長飛行時間，可以由炸彈艙攜帶額外的燃料箱來實現(可延長2小時)，“復仇者”無人機正常的燃料存儲是機翼和機身各攜帶總燃油的50％。

“復仇者”無人機的機翼將可以折疊，便于在機庫存放和維修，如果能夠尋找到海軍的買家，這樣的設計也利于在航空母艦的甲板上停放。從公開的一張“復仇者”無人機圖片上可以明顯看到其尾部有個著艦鉤，這暗示我們：與航母艦載的相關驗證已經安排在飛行試驗的計劃中。不過，美空軍與英空軍是最有希望的用戶。“復仇者”攜帶的電源將不低于“捕食者B”型無人機的45千瓦。為了攜帶像全天候主動電掃描相控陣雷達(AESA)這樣的廣域偵察監視

設備，無人機的機腹扁平，外形的流線型遭輕微的破壞。“山貓”合成孔徑雷

達(Lynx SAR)將裝在機頭的下半部分。與其他“捕食者”家族的成員相比，“復仇者”的原型機沒有安裝光電，紅外傳感器轉塔，但通用原子公司已證實正為該機研發一種新式全動視頻傳感器，該傳感器是F一35的前視紅外傳感器改型。該機也可能安裝Ku波段的衛星通信天線罩。

從公開的資料來看，“復仇者”無人機有兩種作戰使命：一是和具有“捕食者B，MQ－9“死神”相同的巡邏一攻擊任務，由于速度快，它反應時間顯著縮短；二是純粹的戰場偵察，監視與情報獲取任務，此時將在無人機的武器艙安裝大范圍監視系統，包括大視角監視吊艙系統(美國空軍負責提供大視角監視系統)、全天候有源相控陣雷達AESA，據稱該系統將用于全監視型的“復仇者”。

后續發展

通用原子公司負責人稱：“復仇者”于2009年4月14號進行首飛，相關的試驗籌備工作持續了2-3個月。按照用戶要求，在10～12個月的飛行測試后，無人機將進入大規模生產階段。在4周前加利福尼亞州的Poway的生產設備已經開始運轉。

“復仇者”無人機將使用與捕食者無人機相同的載荷，飛行高度可與“全球鷹”無人機相媲美，但通用原子公司表示，發展“捕食者C”型無人機不是要與“全球鷹”無人機進行競爭。國防部長蓋茨曾宣布美國空軍將形成F-22，F-35和無人機組成的高、中、低檔格局，而隱形無人機，如“復仇者”和X-47B的量產，無形中又在擠兌有人隱形戰機的市場。但是，美軍內部—直存在有人和“無人的爭論。所以，復仇者無人機的發展前景與命運究竟如何，我們還需要拭目以待。