蒂爾集團在2013 年無人系統(tǒng)國際協(xié)會（AUVSI）會議和商展上公布了其最新的全球無人機預測。經(jīng)預測，未來10 年，全球無人機的花費將翻番，由2014 年的52 億美元增至2023 年的116 億美元。其中，無人航空系統(tǒng)研發(fā)投入將從2014 年的19 億美元增至2023 年的40 億美元，采辦費用從33 億美元增至76 億美元。蒂爾集團分析師稱，未來10 年，美軍將在無人機研發(fā)和采辦兩個方面領跑全球，分別占全球資金的65%和51%，亞太地區(qū)次之，歐洲排名第三。
無人機在情報、偵察、監(jiān)視等方面有著傳統(tǒng)應用，但隨著無人機的發(fā)展，承擔打擊任務將是無人機的必然職能，各軍事強國也都圍繞這一職能進行著多方面的研究。本文分析目前各國大型主戰(zhàn)無人機的發(fā)展，討論無人主戰(zhàn)飛機的發(fā)展趨勢。
1 美國波音公司的X-45/X-46 和諾格公司的X-47( 天馬Pegasus)
美軍在大型無人機研究方面一直處于領跑位置，在無人機研究方面制定了詳盡的發(fā)展路線圖。據(jù)美軍宣稱，F(xiàn)-35 將是美軍最后一種有人駕駛飛機，2025 年左右美軍將實現(xiàn)全部無人化。美軍在無人機方面的努力主要包括X-45 和X-47, 目前正在研究的重點型號為X-47B。
X-45 設計思想源自波音公司的F-22 猛禽戰(zhàn)斗機技術。它是一種隱身的、強大的無人攻擊平臺，先進的自動化系統(tǒng)使一個操作員可以同時控制4 架X-45。波音公司陸續(xù)發(fā)展了X-45A/B/C3 個型號。X-45C 具備更大的載荷能力(2041 kg)，航程更遠，航時更長。X-45C 與X-45B 具有相似的機身，但是， 機翼做了獨特的設計， X-45C 酷似一個箭頭形狀。X-46 是X-45C 的海軍版，專為海軍在航母上使用而設計，但在與諾格公司X-47 的競爭中落敗。X-45 無人作戰(zhàn)飛機是由美國國防高級研究計劃局和美國空軍聯(lián)合提出的新概念驗證無人機，主要是驗證無人戰(zhàn)斗機的技術可行性，以應對21 世紀的全球突發(fā)事件。該機1997 年開始研制， 2005 年完成相關技術測試，其中X-45A 使用了高靈敏傳感器、模式識別、柔性智能決策等人工智能技術，在實用化方面前進了一大步，為UAV 的后續(xù)研制奠定了可靠基礎。
（美國諾格公司的X-47A）
(（美國諾格公司的X-47B）
諾格公司發(fā)展了X-47A和X-47B兩個型號。X-47A為美國海軍UAV-N 計劃提供概念驗證，這項計劃旨在驗證X-47B 在航空母艦上自主飛行作戰(zhàn)的適應性和確定相關關鍵技術。諾格公司的X-47B 海軍無人空戰(zhàn)系統(tǒng)UCAS 或UCAS-D，源自2007 年美國國防部的J-UCAS 項目。X-47B 是X-47A的放大版，該項目的主要合作伙伴包普惠公司( 負責F100 發(fā)動機)、洛馬公司( 負責控制面、前緣和發(fā)動機進氣道) 以及GKN 航空航天公司( 負責子結構和機身蒙皮)。X-47B 采用三角形機身、無尾構型，類似于一架縮比型B-2 轟炸機。X-47B具有寬波段隱身性能，可提高其在對付先進面空導彈時的生存能力，具有隱形特點，其航程相當于F-35 飛機的2 倍。其大小與一架F/A-18戰(zhàn)斗機類似，設有2 個武器艙，可攜帶2040kg的載荷。該機2001 年研制成功， 2003 年進行了陸地模擬航母條件下的首飛， 2005 年實現(xiàn)了陸地4 機同時起降和編隊飛行，2011 年初該機首次登上航母，進行相關技術性能的測試，計劃2018 年形成初始作戰(zhàn)能力。該機主要任務是海上巡邏警戒、電子打擊以及對地防空系統(tǒng)實施打擊和壓制。2 種無人戰(zhàn)斗機具有隱身性能，可以在低等和中等防空壓力下對敵縱深實施打擊，理論上其性能不劣于同等裝備的有人戰(zhàn)機具體作戰(zhàn)性能還有待研究。
盡管項目經(jīng)費中未包含X-47B所攜載武器，諾格公司已經(jīng)在與美國海軍就潛在的攜載武器類型( 如小直徑炸彈，可攜帶12 枚) 進行對話。諾格公司雖未強調X-47B 將用于空空作戰(zhàn)，但為其設計的武器艙尺寸也適于攜帶先進中距空空導彈(AMRAAM)。在具備空中加油的條件下，X-47B 將具有50h 以上的續(xù)航能力，足以從航母飛抵超視距目標所在區(qū)域，其留空時間可長達24h。
第一架X-47B 原型機已于2008年12 月下線，于2009 年11 月首飛，第二架原型機于2011 年11月試飛,飛行試驗從2009 年持續(xù)至今。2012年底在“杜魯門”號航母上進行航母起降試驗以及海上測試，2013 年5月14 日，X-47B 從“布什”號航母上彈射起飛。
2 英國BAE 系統(tǒng)公司的雷神
英國BAE 系統(tǒng)公司研制的雷神(Taranis) 是英國國防部的UAV 技術驗證機，是其戰(zhàn)略無人機(SUAV)計劃的一部分。該項目于2006 年12 月啟動，合同金額高達1. 24 億英鎊。BAE 系統(tǒng)公司在無人機開發(fā)領域積累了豐富的經(jīng)驗，其早期研制的技術驗證機有Corax 和大鴉(Raven)，目前的UAV 則包括Hert、iFury 和螳螂。雷神項目將在這些無人機的基礎上進行，同時，還將利用BAE 公司在復制品(Replica) 和歐夜鶯(Night Jar) 項目中所采用的低可觀測性技術。項目的其他成員還包括QinetiQ和通用電氣航空公司( 即以前的史密斯公司)。BAE 為項目主承包商，負責系統(tǒng)集成； QinetiQ 負責開發(fā)人工智能軟件、通信子系統(tǒng)和飛行安全系統(tǒng)；通用電氣航空公司負責開發(fā)飛行器系統(tǒng)支持電子設備。
(英國BAE系統(tǒng)的雷神)
雷神無人機（見圖3）質量為8t，BAE 系統(tǒng)公司在研制方案中更加注重細節(jié)設計，重點突出了隱身性能，其大小類似于Hawk 教練機。在總體設計中，BAE 系統(tǒng)公司一再強調雷神無人戰(zhàn)斗機將具有向另一個大陸投放武器的能力。BAE 系統(tǒng)公司考慮選擇一種更加適合驗證飛行所需的渦扇發(fā)動機，羅·羅公司建議采用阿杜爾系列發(fā)動機中的MK951 型作為過渡方案，但在后續(xù)發(fā)展中可能會申請專項撥款解決高溫發(fā)動機問題。雷神驗證機不僅可以滿足當前以縱深打擊為主的任務構想，同時還能根據(jù)需要執(zhí)行遠程偵察和監(jiān)視任務。雷神有2 個武器艙，但在試飛過程中不會進行實彈投放，武器的攜帶和投放將采用模擬的方式進行。BAE 公司希望雷神的成功研制將獲得英國國防部的進一步支持，以推動項目進一步發(fā)展，并進入UAV 的正式生產(chǎn)階段。英國空軍最近表示，需要少量隱身突防型UAV，雷神的后繼型很可能滿足他們的需求。
英國空軍已決定將UAV 的服役時間從2018 年推遲到2025 年，這一點與法國的計劃比較吻合( 法國空軍計劃在2030 年將UAV 納入其未來空戰(zhàn)系統(tǒng))。不過直到現(xiàn)在，英國也未加入歐洲的UAV 研發(fā)團隊，主要原因在于，英、美兩國就隱身技術簽署的協(xié)議限制了英國與其他國家的合作。據(jù)悉，除雷神以外，英國還在進行其他與低可觀測性UAV 技術相關的秘密項目。
雷神機身的制造始于2007 年，并于2008 年初開始組裝。驗證機于2008 年底進行地面試驗，2013 年10月25 日，英國國防部提交英國議會下議院一份關于軍用無人機系統(tǒng)的資料證實，英國BAE 系統(tǒng)公司的雷神（Taranis）無人作戰(zhàn)技術驗證機已經(jīng)完成了首次飛行，目前正在執(zhí)行初步測試計劃。飛行試驗是在澳大利亞南部的武麥拉試驗場進行的，英國一直使用這個試驗場進行無人機試飛，包括2009 年進行的螳螂（Mantis）無人機試飛。2014 年2 月5 日，英國軍方宣布雷神成功完成首次試飛。
3 歐洲達索公司的神經(jīng)元
在歐洲的神經(jīng)元項目中，法國的達索公司是多國（法國、希臘、意大利、西班牙、瑞典、瑞士）合作UAV項目的主承包商，合同金額高達4 億英鎊。神經(jīng)元項目于2004 年啟動，基于達索公司于2000 年開始的隱身UAV 技術驗證機小公爵項目。該項目被重新命名為NEU-RON 后，目前的承包商主要包括瑞典的薩伯( 具有SHARC 無人機和FILUR 無人機的開發(fā)經(jīng)驗)、意大利的阿萊尼亞航空公司( 具有Sky-X和Sky-Y 無人機的開發(fā)經(jīng)驗)、西班牙的EADSCASA，瑞士的拉格航空航天公司（研制了巡邏兵(Ranger)）無人機以及希臘航空航天工業(yè)公司。
（歐洲達索公司的神經(jīng)元）
神經(jīng)元無人機起飛質量約7t，機長10m，翼展12.5m，翼前緣具有50°后掠角，翼前緣和后緣的結構及材料經(jīng)過精心設計，以使該UAV 的雷達散射截面(RCS) 最小。與雷神UAV 一樣，神經(jīng)元采用羅· 羅公司的阿杜爾發(fā)動機作為推進裝置。神經(jīng)元項目的關鍵驅動力源自軍方對一種高度隱身作戰(zhàn)平臺的需求，其中3 個關鍵部位分別為機身外形、機身各部位的縫隙和進氣道，其他還需進行隱身設計的部位包括傳感器外窗、武器艙艙門、起落架艙門、發(fā)動機排氣系統(tǒng)等。2006 年10 月，達索公司正式訂購了2臺阿杜爾MK951 發(fā)動機作為神經(jīng)元驗證機的動力裝置，首臺在2007年夏天交付，用于地面試驗，作為備份的第二臺將在2010 年底交付，為飛行試驗做準備。發(fā)動機的進氣道設計為S 形，以屏蔽內(nèi)部的葉輪；發(fā)動機的尾噴管與機身尾部上下兩塊屏蔽板相接。除盡量降低該UAV的雷達信號特征，設計團隊還努力采取各種措施，以降低紅外信號特征，尤其是發(fā)動機排氣尾流。
負責機身制造的薩伯公司于2009年夏開始組裝機身的主要部件，并將于2010 年交付給達索公司進行總裝。2012 年11 月，神經(jīng)元無人機在法國伊斯特爾空軍試驗基地試飛成功，神經(jīng)元于2012 年開展武器投放試驗( 據(jù)稱將采用GBU-12激光制導炸彈)，并將集成光電傳感器，以進行目標捕獲與識別。在飛行試驗中，將對神經(jīng)元的飛行航跡進行優(yōu)化，以使其在進入威脅空域時RCS最小。盡管神經(jīng)元可攜載武器，且續(xù)航時間長達12h，但它僅僅是一種技術驗證機，其尺寸約為生產(chǎn)型的3/4。
神經(jīng)元無人機解決了編隊控制、信息融合、無人機之間的數(shù)據(jù)通信以及戰(zhàn)術決策與火力協(xié)同等技術，實現(xiàn)了無人機的自主編隊飛行，其智能化程度達到了較高水平。2012 年12月19 日，達索公司宣布神經(jīng)元無人機試飛成功。其后續(xù)發(fā)展機型應該比驗證機更大，功能更強。
4 德國EADS 公司的先進無人機Talarion 和梭魚驗證機
EADS 的先進無人機( 冠名為Talarion) 項目也吸引了不少合作伙伴。該項目目前由德國、法國和西班牙合作進行，不過最終還將吸納其他成員國( 包括土耳其)。該項目將采用一種模塊化的設計方案，旨在研制一系列的監(jiān)視用無人機，并將其發(fā)展成為長航時或高速機型。在2009年6 月的巴黎航展上，公司披露了
Talarion 無人機的細節(jié)，并展出了該無人機的全尺寸模型。與采用隱身設計的梭魚不同的是， Talarion 無人機盡管具有較短的機翼，但設計的意圖并非用于空空作戰(zhàn)。由于歐洲對專用于軍事活動的飛行器的研制限制很嚴，因此，從開發(fā)之初，Talarion 將被設計成為一種能夠在民用空域飛行的無人機。但在2012 年9 月10 日，據(jù)稱Talarion 無人機系統(tǒng)項目的開發(fā)活動已在早些時候被正式擱置，但是EADS 公司仍然希望繼續(xù)尋求支持進行更深入的研究。
EADS 德國公司的軍事空中系統(tǒng)梭魚技術驗證機為中空長航時無人機，由噴氣式發(fā)動機驅動，該機長8m多，翼展超過7m，最大起飛重量達3.25t，最大有效載荷超過300kg，是歐洲研制的尺寸最大的無人機。由于梭魚UAV 并不會實際投產(chǎn)，EADS公司決定將其用作Talarion 無人機的技術驗證機。2006 年4 月，EADS研制的第一架梭魚原型機完成了首次飛行試驗，但在同年9 月，該機在西班牙海岸附近進行試飛時因事故而墜毀，此后，項目一度陷入停滯狀態(tài)，直到2008年才重新啟動。目前，第二架梭魚驗證機已組裝完畢，準備進行試驗。有消息稱，2009 年7 月27 日，EADS 公司使用首架梭魚驗證機的改型驗證了其無人飛行系統(tǒng)的能力，該機的4 次自主飛行試驗都是在加拿大的天鵝灣空軍基地進行的。在EADS 公司關于無人機發(fā)展的長期路線圖中，可以看到公司的關注點為超長航時( 留空時間長達48h)以及搜尋敵防空系統(tǒng)( 以進行對敵防空壓制) 的能力。EADS公司于2011 年對梭魚進行從傳感器到射擊平臺(sensor-to-shooter)的能力驗證，2013 年進行武器投放試驗。
5 俄羅斯米格集團的鰩魚
俄羅斯米格飛機制造集團研制的鰩魚(Skat)UAV驗證機于2007 年在莫斯科航展上首次披露，這表明俄羅斯也開始對UAV 的作戰(zhàn)能力感興趣。SKAT無人機的研制方案始于2005 年，米格集團不僅借用了其有人戰(zhàn)斗機的研發(fā)經(jīng)驗，還借用了其導彈技術和冷戰(zhàn)時期UAV的設計方案。參與該項目的合作伙伴除了一些國家研究部門以外，還包括Klimov 公司( 負責RD93 發(fā)動機)、Irkut 公司( 負責任務航電系統(tǒng))和KhiusLLC 公司( 負責復合材料)。鰩魚與其他采用翼身融合體構型的UAV 具有相似的布局，采用三角形機翼、無尾構型，機身頂部裝有發(fā)動機進氣口。從該UAV 的前端來看，進氣道采用了一種分叉式設計，遮擋住了里面的發(fā)動機，其留出的空間可為鰩魚的有人駕駛型( 鰩魚-PD) 安裝座艙。
鰩魚的翼展為11.5m，全長10.25m，機高2.7m，最大低空飛行速度為800km/h，最大武器載荷2t。鰩魚驗證機在海平面上的最大速度為800km/h，航程可達4000km。綜合指標大致與美軍的X-47 系列相當。據(jù)稱，鰩魚可以突破敵人嚴密的防空炮火，即使遭到猛烈攻擊，也能夠準確攻擊地面及海上目標。雖然鰩魚理論上性能非常強，不過自從那次航展之后，鰩魚沒有更多的進展消息。直到2013 年5 月31 日，米格公司宣布，該公司已于5 月15 日獲得俄羅斯工業(yè)與貿(mào)易部授予的一份研發(fā)合同，將在鰩魚的基礎上研制新型無人駕駛飛機。
各國都在根據(jù)各自國情和后續(xù)發(fā)展需求，尋找自己的下一代主戰(zhàn)無人機的道路，但主要發(fā)展方向仍然是追求隱身、強化作戰(zhàn)性能。未來戰(zhàn)場將是無人作戰(zhàn)裝備展現(xiàn)實力的大舞臺。中國正在追趕世界強國，走出自己的道路。2006 年10 月底的珠海航展，中航工業(yè)沈陽飛機設計研究所設計的“暗劍”無人機模型公開亮相。與世界強國比起來，中國在無人控制關鍵技術、推進技術、復合材料應用、隱身技術等方面還有較大的差距，在后續(xù)的研究中，中國航空工作者任重道遠。相信中國在未來會不斷地創(chuàng)造奇跡，努力實現(xiàn)自己的強軍夢、強國夢，我們拭目以待。
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