弹无人机比弹重型舰载机难在哪?攻击-21上舰背后的三道难关

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10-31 20:10

10月30日,官方军事媒体“中国军号”正式证实:10月下旬,076型两栖攻击舰四川舰连续海试期间,我军首型舰载察打一体隐身无人机“攻击-21”首次在四川舰成功起降。很多人以为,把无人机“弹”出去比弹几十吨重的重型舰载机轻松——飞机更轻、不载人,要求似乎更低。工程上恰恰相反:重型舰载机是“生来就被弹射”的:机体和起落架按弹射受力设计、发动机推力富余、出了状况舱内有人接管;弹射无人机的难,在于要让弹射力精确匹配一具轻量化机体的承受极限,还要把“飞行员判断”的每一步换成舰上自动化系统来执行。微博

难关一:大力是基本功,“巧劲”才是门槛

公开技术解读认为,四川舰的电弹弹射轨道约130米,能连续弹射30吨级重型舰载机——这是按“重客户”定的指标。对重型战斗机来说,“大力”够用就行:机体安全余量大,发动机推力远超弹射需求,力曲线稍微粗放也扛得住。而无人机的设计逻辑是为航程和载弹量一克一克抠重量,机体更轻、结构余度更小——同样一条弹射轨道,同样的力,作用在更轻的机体上会产生更大的加速度,用力太猛,轻机体可能先受损。电磁弹射器的价值就在这里:输出和加速度曲线可以按机体“量体裁衣”,这是蒸汽弹射那种只能粗步进调节的系统很难做到的精细活。知乎

难关二:离架瞬间最“缺氧”,而无人机恰恰推力小

弹射器只负责短短一段跑道,飞机离架后要立刻自己飞起来。重型舰载机离架后发动机大推力接着加速,姿态由飞行员实时修正;攻击-21没有这份“余力”。按目前公开的主流评估,它是亚音速飞翼布局,最大起飞重量在10到15吨之间、载弹量2吨左右——发动机推力不大,推重比有限。离架的那一刻,它的速度刚好越过起飞门槛、升力余度最小,正前方又是舰体上层建筑搅起的紊乱气流,这个“最没劲的瞬间”只能靠预先调好的控制律和飞控计算机自己扛,控制律必须针对四川舰甲板的真实气流环境一遍遍试出来。知乎

难关三:舱内没有人,弹与降是一场舰、弹、机“三配合”

拦阻着舰是同一道题。尾钩挂索的瞬间,巨大的减速力作用在重型舰载机上是“设计的一部分”,作用在更轻的无人机机体上就必须重新设计承力结构,而且触舰点必须分毫不差。所以官方通稿把四川舰的三大创新列在了一起:全自动着舰引导系统、新型综合电力系统、电磁弹射和阻拦技术,并明确它能搭载固定翼无人机等装备。弹射监测、异常中止、下滑修正、挂索失败复飞,这些环节在有人机上都有飞行员兜底,攻击-21把它们全部交给自主系统,舰机一体化的程度远比常规舰载机起降更高。为此,攻击-21在陆基“攻击-11”的基础上做了全面的舰载化改造:加强起落架、设计机翼折叠机构、适配弹射挂放接口,并换用耐腐蚀的隐身涂层。微博知乎

这一“弹”,让世界等了十多年

隐身飞翼无人机弹射上舰,美军先走过:2013年,X-47B在“布什”号航母完成了起降。知乎

而据美国“战区”网站近期报道,“罗斯福”号已成为首艘配备无人机作战中心的航母,为计划2029年服役的MQ-25A无人加油机铺路。更早的X-47B战斗无人机路线,则在2017年被终止,技术积累转投加油机项目——美军把弹射型无人机舰载化,至今停在“辅助”层面。哔哩哔哩知乎

央视在10月31日的报道中同步确认了这次海试成果。对照来看,这次突破的含金量集中在两个限定词上:平台是两栖攻击舰,飞机是察打一体隐身无人机——媒体普遍指出,这是大型察打一体隐身无人机首次在两栖攻击舰上完成弹射起飞与拦阻着舰。换句话说,四川舰不再只是“带弹射器的两栖舰”:当一架可重复出动、能隐身突防的察打无人机从它甲板上弹出去,这型舰就补上了固定翼舰载机的最后一块拼图。央视网知乎

哪些已经确认,哪些还要等官方回答

官宣只确认了“成功起降”这件事本身:截至发稿,弹射与着舰画面、攻击-21的官方性能数据都未公布,10到15吨的起飞重量、约2000公里的作战半径均为公开评估口径,媒体提到的“满油满弹弹射起飞”“可在福建舰起降”等适配能力,也还没有官方文件佐证。下一步值得盯住的是两件事:这套经过四川舰验证的弹射-拦阻流程会不会推广到福建舰,以及攻击-21与歼-35等有人机以什么形式编组使用——从“试验成功”到“形成作战体系”,中间还隔着多次海试和编制磨合。

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