周凱 王利明 徐衛東

2015年4月30日,一架“月神”被胡塞武裝擊毀并墜落在也門境內
偵察校射和察打一體無人機在近年來的中東亂局和納卡沖突中,已逐漸成為能夠左右戰局發展的重要空中裝備。作為年軍費開支長期位居全球前三的沙特,自然也看到了這一裝備的巨大商機,在國家發展轉型大背景下采取多種方式提升本土研發生產能力。
作為中東地區最不差錢的國家之一,沙特軍方現役三款無人機均為外購。
第一款是從德國EMT公司采購的“月神”2000偵察型無人機。該機從2000年起開始裝備德國陸軍,并跟隨其在阿富汗使用,巴基斯坦陸軍在2006年也曾采購這款無人機,但沙特的采購時間目前尚不明確。“月神”雖然在氣動布局上和傳統運動航模非常類似,但在諸如上翹的小型翼梢小翼、垂直尾翼布置在向下延伸的平尾端板、機身背部安裝的動力艙,以及動力艙上方的全向機載數據終端天線等設計上獨具特色,具備較強的外觀辨識度。“月神”起飛重量40千克,機長2.36米,翼展4.17米,由于發動機艙的背負設計,讓出了機頭和機腹等位置便于布置多個偵察傳感器,通常包括機頭前方的一部彩色CCD,機頭下方的一部小型SAR和后方下視光電傳感器。借助彈力皮筋動力滑軌,“月神”能夠采用地面零長發射架彈射起飛,并在返回安全地域后失速傘降回收。該型無人機的技術水平目前已經相對落后。
第二款是2010年左右從南非引進的“搜索者”400,這是一款非常經典的無人機型號。在中東各國紛紛列裝中空長航時察打無人機的同時,沙特也正式裝備了其第三款軍用無人機。據美國巴德學院無人機研究中心報道,沙特在2014年從東亞某國引進了數架該機型,并在2017年直接引進了該型機的生產線,不但能滿足自行生產需要,同時還可以幫助沙特成為中東地區該類機型的后勤維護保障基地。
無論是在2015年對也門境內胡塞武裝開展的“果斷風暴”行動,還是在利比亞沖突中,上述幾款無人機都發揮了巨大作用,但也先后被擊落多架。例如在2015年4月30日,一架“月神”被胡塞武裝擊毀并墜落在也門境內。去年12月21日,胡塞武裝還公布了最近一次沙特的察打無人機在也門南部馬里布省上空被擊落的視頻和隨后墜落的殘骸照片。

試飛中的標準版“西北風”無人機
對于沙特而言,北部是長期處于沖突中的敘利亞和伊拉克,南部是也門政府軍和胡塞武裝的來回割據,東部是與美國形同水火的伊朗,西部則是常年處于分裂的蘇丹,巨大的安全壓力使其常年位居全球軍購開支前三,其中絕大多數資金都用來外購軍備和各類保障服務,僅有不到2%的資金最終流入國內,其國內國防工業僅有2個研究中心和7家公司。
按照沙特國內法規要求,國外軍事承包商只能提供裝備、訓練和維護等服務,禁止其委托國內代理商出售武器,或者直接投資控股國內軍工企業,防止與外方出現政治摩擦等情形下,外商控制國內軍工制造領域會威脅到沙特自身國防安全。在卡舒吉事件發生后,作為沙特軍備主要來源國的德國、比利時、芬蘭、丹麥等就先后發布了針對沙特的武器出口禁令,給“臺風”戰機等裝備的后勤維護帶來了不確定因素。這一階段絕大多數國外承包商都采用直接出口形式,僅有極少部分選擇與沙特本土企業組成合資公司并在當地設廠。
自2015年薩勒曼執政后,在2016年4月和6月先后發布“2030愿景”和“2020國家轉型計劃”,力圖全面實現國家經濟發展轉型。軍工領域目標是計劃全面引進國外先進軍工技術,在提高自身國防自主化的同時提供充足的就業崗位,力爭到2030年成為全球最大的25個武器生產國之一,并實現50%軍費最終流入國內制造商。但沙特現有軍工實力顯然無法獨立完成這一宏大愿景,2017年5月沙特公共投資基金(PIF)注資控股成立了國有軍工企業,沙特軍事工業公司(SAMI),負責軍事工業的技術引進和生產制造。當年8月又設立了軍事工業管理局(GAMI),負責制定、監督和管理國內軍工行業發展,為符合條件的軍工企業頒發行業準入許可證。上述舉措的最終目的,都是希望引入國外先進技術,通過市場換技術的方式實現本土研發制造能力的提升。

土耳其威盛防務公司和沙特先進電子公司簽署關于“西北風”無人機的轉讓合同
截止2020年12月12日,已經有美國、加拿大、土耳其、德國、西班牙、法國、烏克蘭等國的洛馬、波音、雷錫恩、L3、阿塞爾森、安東諾夫等24家國外企業,先后與沙特軍事工業公司或其它沙特企業成立合資公司,涵蓋直升機、艦船、彈藥、電子戰等多個領域,上述公司均為沙方控股。
沙特可謂是近年來被自殺式無人機襲擊最多的國家,先后有多個重點要害目標例如油田、煉油廠以及油氣儲運設備遭到攻擊,給國內經濟造成極大損失。目前沙特軍方在也門、利比亞等地直接參與或背后支援的軍事行動仍在進行中,相較于屢出洋相的地面作戰,無人機空中偵察和偵察打擊一體化作戰形式就成為沙特少有能拿得出手的戰績,無人機自然也就成為沙特軍方緊迫的裝備需求。
在國內巨大市場和政府、財團投資刺激之下,現階段沙特在軍用無人機自主化道路上呈現出直接購買技術、市場換技術和獨立研發三管齊下的發展態勢。

“獵隼”1無人機及其配套的M3和M4型精確制導彈藥。

“獵隼”4無人機
沙特先進電子防御公司是一家成立于2013年的私營軍工企業,最初致力于無人機和電子戰裝備研發生產,目前有偵察型“西北風”,以及加長機翼的“西北風”SU 型察打無人機系統兩款產品。
偵察型“西北風”原本是土耳其多家企業在競爭土國防部中空長航時察打無人機項目時的落選產品,由于土耳其威盛公司急于打開外銷市場,因此先進電子公司在2017年與之合作順利獲得了“西北風”的全部技術資料,目前已經建立起“西北風”無人機的全套生產、訓練、航材備件儲備和銷售體系。“西北風”是一款最大起飛重量為630千克的中空長航時無人機,氣動布局上雖然采用了常規大展弦比機翼,但并未使用常見的V型尾翼推式布局,而采用了和常規輕型運動飛機相同的拉式常規尾翼布局。任務載荷主要以加拿大L3公司MX-15D或德國HENSOLDT公司的ARGOS-Ⅱ光電轉塔為主,搭配土耳其洛克桑公司的MAM-C和MAM-L精確制導彈藥,這一組合與貝卡公司經典的TB-2無人機基本一致。
2019年迪拜航展上,先進電子公司正式展出了“西北風”全尺寸模型,同年獲得了沙特軍事工業管理局頒發的國內軍工產品生產許可。2020年7月14日,軍事工業管理局表示已經啟動了本土無人機生產,計劃到2021年將制造6架,5年內將制造40架“西北風”。
“西北風”已經參加實戰,在2019年年末和2021年1月7日,被胡塞武裝分別在荷臺達地區和焦夫省擊落一架。其中前者墜海,僅有部分機身殘骸被打撈上岸,后者雖墜地燒毀卻留下了部分ARGOS-Ⅱ光電傳感器殘骸。但由于始終沒有沙特空軍采購的相關報道,因此這兩架戰損無人機到底歸屬先進電子公司還是沙特軍方目前還無法確定。
“獵隼”(SAKER)系列無人機由沙特科技城(KACST)與美國UAVOS無人機系統公司合作研制。
前者是沙特政府直屬的國家級獨立科研機構,向沙特國王等領導人提供與科技有關的咨詢和建議,并協助本國各部門制定發展計劃。后者則是一家美國私營無人機技術研發公司,主營無人機飛控、自主導航和制造集成等分系統解決方案。雙方合作早在2010年左右就已經開始,并先后研發出“獵隼”1一款目標型號和“獵隼”2、3、4三款驗證機型號。
“獵隼”2是一型中程無人機,設計航速120千米/小時,最大飛行高度在5000米以下,航時約為8小時,測控半徑早期為150千米,后期可升級到250千米。主要用于驗證飛控和測控系統穩定性,光學傳感器設備等基礎任務載荷承載能力,以及低成本碳纖維機身制造等技術。“獵隼”3是一款起飛重量僅有4.5千克的輕型手拋偵察型無人機。“獵隼”4是一款最大起飛重量25千克的常規布局偵察型無人機,翼展3.75米,能夠搭載5千克任務載荷,最大飛行高度約3600米,氣動外形和“獵隼”2基本一致。按照沙特科技城介紹,上述三種型號合計生產了38架,最終都轉為技術儲備。
“獵隼”1則是近年來雙方重點研發的目標機型,在2015年的阿布扎比防務展上首次亮相。該機采用常規氣動布局,主翼翼展16米,為中單翼構型,水平尾翼兩側安裝有垂尾,尾部為一具推進式活塞發動機,最大起飛重量1100千克。按照當時沙特科技城的介紹,該型機可裝備衛通系統實現超視距作戰,最大航程可達2500千米,續航時間長達24小時,并且能夠在4800~6000米高度發射武器,計劃在2018年完成項目研制。但從實際情況看,無論是衛通還是機載武器,雙方都沒能在2018年完成。

“獵隼”EV無人機概念圖

先進電子和ESEN公司合作完成的ASEF多用途混合動力垂直起降型無人機
據2017年發布的視頻顯示,“獵隼”1在利雅得北部一處機場進行了試飛。2019年11月,沙特科技城研發人員表示,“獵隼”1的改進型“獵隼”1B,在4600米高度完成了導彈和炸彈的投放試驗。從發布的資料看,其采用的M3和M4兩款精確制導彈藥,都有某國出口型彈藥的影子。到2020年3月,該機完成了約500小時的晝夜間自主偵察、飛控導航任務試驗,約1000小時的自動起降和鏈路通聯任務試驗,以及148千米/小時巡航速度及最大航時(19小時)狀態下的雙站雙機場接力測控等項目,充分驗證了無人機在惡劣沙漠環境下,搭載多種任務載荷的實際作戰能力,同時對雙方合作研制的各類機載設備、地面控制站、地面數據終端、保障設備等分系統進行了穩定性驗證。此時官方發布的技術數據相對防務展上的已經真實許多,最大起飛重量為1200千克,最大任務載荷270千克,其中機身內置170千克,兩側機翼各50千克;滿油航時為19小時,最大航程2600千米。而從5000米的最大升限數據看,“獵隼”1B搭載的應該是非增壓活塞發動機,并且安裝有Ka波段衛通系統,能夠在500~6000米高度之間發射精確制導武器。
“獵隼”1C首次公開是在2020年5月。作為“獵隼”1B的升級版本,“獵隼”1C通過換裝帶有襟翼結構的主翼、增加機內油箱容量、換裝增壓發動機、更大范圍采用復合材料結構,同時增加冗余飛控系統,并對尾翼和機身進行一定修改完善,機動性和起降性能提升明顯,燃油量增加一倍,最大續航時間增大到了30小時,最大飛行速度提升到了204千米/小時,最大升限也提高到了7000米。在機身自重降低到600千克的同時,該機最大任務載荷提升到了300千克。這一性能數據已經和同一起飛重量級別的早期型MQ-1相差無幾。盡管該型號仍處于試飛階段,但沙特科技城表示目前可隨時供貨。
需要指出的是,“獵隼”1 系列氣動布局與南非“短尾鷹”無人機非常相似,但目前尚無證據表明兩者間存在技術轉移或合作。
“獵隼”EV則是在斯洛文尼亞蝙蝠運動飛機公司VIRUS-912雙人運動飛機的基礎上,搭載雙方在先前幾款機型上已經得到充分驗證的成熟機載導航、飛控以及測控通信系統而來的多用途無人機系統,具備成本低廉,飛行性能穩定、系統研制短平快等優點。無人機最大起飛重量450千克,光電偵察和其它任務載荷主要通過翼下掛點搭載,目前已經完成了平臺無人化改裝,正在進行任務載荷集成。
相對于前兩種方案中或多或少的外部技術支援,“天空衛士”和ASEF的沙特血統則要純正的多。
“天空衛士”由蘇丹王子高級技術研究所(PSATRI)的自主飛行器實驗室自主研制。該研究所由沙特國王大學和沙特皇家空軍在2008年成立,包含6個不同方向的實驗室,旨在開展應用科學和技術研發,以支持沙特皇家空軍提高作戰能力,其中自主無人平臺實驗室致力于無人機發展。
2017年阿布扎比防務展上“天空衛士”首次亮相,并命名為“天空衛士”SG-03。無人機采用上單翼配合反V型雙尾撐的尾部推式布局,機身和機翼等結構均由碳纖維制成,前起落架起飛后可收起,U型扁簧結構主起落架為不可收放式,最大起飛重量250千克,任務載荷50千克。從防務展上展示的模型看,前起落架前方安裝一部L3公司的MX-10光電轉塔。按照介紹,“天空衛士”還可以在機腹搭載一部與TB-2和“西北風”等察打無人機相同的MX-15型光電轉塔。之所以不在機頭位置安裝,可能是由于MX-15光電轉塔重42.5千克,而MX-10只有16.7千克重,使得飛行重心受到影響導致的。前后設備艙還可搭載通信轉發器、電子支援設備,以及SAR雷達等載荷。
無人機尾部裝有一具44馬力電噴活塞發動機配合兩葉木質槳,續航時間10小時,飛行高度可達5000米以上。測控系統采用S/C波段定向鏈路和UHF全向鏈路雙備份形式。前者碟形天線布置在機背后部,后者棒狀機載天線布置于機頭,測控半徑在200千米以內。無人機系統由2架無人機,一個地面控制站方艙,一個地面數據終端方艙和一個地面便攜式控制站組成。
“天空衛士”的試飛工作于2017年在利雅得以西的阿卜度勒阿齊茲國王軍事學院機場進行,2018年還公開展示了一款察打型號,兩側翼下可各攜帶一枚12千克激光制導炸彈,但具體型號未知。2020年12月23日,蘇丹王子高級技術研究所與沙特軍事工業公司簽署協議,由后者負責“天空衛士”的量產工作,但目前并未獲得軍方訂單。

防務展上的“天空衛士”SG-03縮比模型
先進電子公司的第二款無人機型號,是與本土主營航空航天領域的ESEN公司合作的ASEF多用途混合動力垂直起降型無人機。該機起飛重量96千克,任務載荷12千克,具備從海拔3000米地區進行垂直起降的能力,續航時間約10小時,巡航速度為114.8千米/小時,有固定式和便攜式兩種地面簡易控制站,最大測控半徑小于150千米。該機主打高可靠性,重要的導航、電氣以及控制系統都采用多重冗余設計,采用抗干擾測控鏈路,在機身內置微型慣導系統幫助下,可在意外情況下盤旋等待鏈路重聯,并在確定無法建立通聯一段時間后自主返航,期間偵察數據可以緩存在機內存儲裝置內,待落地回收后人工下傳。目前該型無人機仍處于研制試飛階段。
面對世界范圍內呈蔓延之勢的無人機裝備浪潮,世界各大軍事強國紛紛投身該型裝備的研發生產領域,其中既有土耳其、伊朗這樣從零起步最終實現各型無人機系統自主化的后起之秀,也有阿聯酋這樣廣泛吸取各方技術但卻最終淪為拿來主義的失敗案例。前兩者的成功在于國家層面對于裝備的緊迫需求、無人機產業發展戰略上的清晰堅定、資金投入上的不計成本和關鍵技術上的不斷突破。后者則敗在了缺乏國家層面的產業發展規劃,以及企業在引進關鍵技術后,始終不能吸收再創新并轉化為自身核心科技上。
當下沙特軍用無人機自主化發展,卻呈現出混亂景象。一方面形成了全盤引進、合作共贏和獨立自主三管齊下的局面,另一方面在實際裝備上,既看不到巨資引進的中空長航時察打型號批產,也看不到純國產型號的大單采購,反倒是性能一般的舶來品“西北風”獲得訂單,自主化的實際效果可謂雷聲大雨點小。而且值得玩味的是,作為沙特最大的軍工企業沙特軍事工業公司,實際上并未參與其中,反倒是一些科研單位和私營企業在不遺余力地推進無人機發展。
在沙特2030愿景計劃大力發展本國軍工領域的大背景下,巨大利益驅動各國軍火商紛紛主動與沙特軍工實體組成聯合企業,并選擇讓沙特實際控股51% 以上來滿足其國內政策,這在沙特采購相關裝備時,形成了表面上非常好看的“國產化”景象。
然而,對于沙特而言,只有國家層面特別是軍事工業管理局盡快制定出裝備引進、吸收、消化、再創新的合理路徑,才能避免走上阿聯酋那樣的失敗道路。