軍工世界丨英軍推動(dòng)直升機(jī)機(jī)隊(duì)轉(zhuǎn)型升級(jí)

英軍推動(dòng)直升機(jī)機(jī)隊(duì)轉(zhuǎn)型升級(jí)

■肖 凡 劉千琪

CH-47直升機(jī)。資料照片

前不久，有報(bào)道稱，英軍將退役17架HC2直升機(jī)和14架CH-47直升機(jī)。

當(dāng)前，英軍直升機(jī)機(jī)隊(duì)正處于裝備調(diào)整與更新?lián)Q代階段。為了加強(qiáng)空中作戰(zhàn)力量，英軍采取“邊淘汰、邊升級(jí)、邊采購、邊研發(fā)”的方式，逐步退役老舊直升機(jī)，多措并舉補(bǔ)充過渡機(jī)型，研發(fā)無人直升機(jī)，搶占低空戰(zhàn)場科技高地。

根據(jù)英國國防部發(fā)布消息，英國未來將投入數(shù)十億英鎊用于直升機(jī)機(jī)隊(duì)轉(zhuǎn)型升級(jí)。此舉旨在發(fā)展英國航空工業(yè)，提升英軍直升機(jī)機(jī)隊(duì)作戰(zhàn)能力，并通過合作研發(fā)方式推動(dòng)歐洲防務(wù)一體化進(jìn)程。

老舊機(jī)型接連退役，邊采購邊升級(jí)彌補(bǔ)裝備數(shù)量不足

直升機(jī)是英國空中力量的重要組成部分。作為英國皇家空軍直升機(jī)機(jī)隊(duì)主要力量，HC2直升機(jī)和CH-47直升機(jī)服役年限長，在作戰(zhàn)中暴露出性能不足的問題。此外，因故障失事的英國軍用直升機(jī)也不在少數(shù)——2012年，“超級(jí)美洲豹”直升機(jī)兩次發(fā)生墜海事故；去年9月，一架“梅林”Mk4直升機(jī)與“伊麗莎白女王”號(hào)航母進(jìn)行夜間訓(xùn)練時(shí)不慎墜海。

近年來，英軍直升機(jī)機(jī)隊(duì)整體狀況不佳，機(jī)體性能不同程度老化，維護(hù)成本逐年增加。為此，英國逐步退役老舊直升機(jī)，騰出資金采購新機(jī)型，推動(dòng)直升機(jī)機(jī)隊(duì)轉(zhuǎn)型升級(jí)。2021年3月，英國國防部對(duì)外發(fā)布“新型中型直升機(jī)”（NMH）項(xiàng)目，意圖通過采購新型直升機(jī)替換老舊機(jī)型。

英國國防部發(fā)布的一份報(bào)告指出，NMH項(xiàng)目計(jì)劃投入9至12億英鎊資金，采購44架直升機(jī)，用于替換英國皇家空軍23架HC2直升機(jī)、3架“格里芬”HAR2直升機(jī)和5架“貝爾”212直升機(jī)等。NMH項(xiàng)目將現(xiàn)有多種直升機(jī)平臺(tái)整合成同一平臺(tái)，最大限度提高通用性。這意味著新型直升機(jī)必須同時(shí)滿足多軍兵種任務(wù)需求，不僅要具備傳統(tǒng)的運(yùn)輸、戰(zhàn)術(shù)投送、傷員后送等能力，還可以進(jìn)入特定區(qū)域遂行特種作戰(zhàn)任務(wù)。此外，NMH項(xiàng)目還特別關(guān)注了未來作戰(zhàn)需求，對(duì)直升機(jī)的最大起飛重量、運(yùn)載能力、受限區(qū)域飛行能力和改進(jìn)拓展能力等方面提出更高要求。

不過，該項(xiàng)目進(jìn)展緩慢，按計(jì)劃本應(yīng)今年服役的“新型中型直升機(jī)”，尚未從諸多入圍企業(yè)中敲定最終機(jī)型。為解燃眉之急，英國軍方只能先從NMH項(xiàng)目中拿出部分資金采購新機(jī)。2023年11月，英國國防部發(fā)布一份意向書，計(jì)劃為駐扎在文萊和塞浦路斯的機(jī)隊(duì)列裝6架H-145直升機(jī)，以替代部分HC2直升機(jī)。據(jù)歐洲空中客車直升機(jī)公司消息披露，這批直升機(jī)將于今年交付。2024年3月，英國國防部計(jì)劃從美國波音公司采購新型CH-47直升機(jī)，雖然英美雙方圍繞這次采購存在不少分歧，但新機(jī)的采購數(shù)量和交付時(shí)間已經(jīng)基本達(dá)成。

新機(jī)采購難以跟上老舊裝備退役步伐，英國不得不升級(jí)老舊機(jī)型以填補(bǔ)直升機(jī)缺口。去年，英國海軍為服役10年的“野貓”直升機(jī)裝備“馬爾萊特”導(dǎo)彈，未來還將裝備新型反艦導(dǎo)彈，提升其反艦、反潛和火力支援等作戰(zhàn)能力。英國陸軍航空兵也計(jì)劃改造空中突擊旅，新建戰(zhàn)斗航空隊(duì)，提升英國陸軍快速機(jī)動(dòng)和遠(yuǎn)程投送能力。

英國國防部發(fā)布一份報(bào)告指出，逐步退役的直升機(jī)、無人機(jī)和艦艇將在未來5年內(nèi)節(jié)省5億英鎊經(jīng)費(fèi)，以緩解設(shè)計(jì)制造新型直升機(jī)面臨的資金壓力。

聯(lián)合多國簽署意向書，共同研發(fā)新一代軍用直升機(jī)

要從根本上改變老舊裝備退役帶來的負(fù)面影響，自主研發(fā)先進(jìn)機(jī)型無疑是最佳方案。近年來，越來越多國家開始關(guān)注新技術(shù)在軍用直升機(jī)上的應(yīng)用。作為北約“下一代旋翼機(jī)能力”（NGRC）計(jì)劃的發(fā)起者之一，英國于2020年開始籌備新一代軍用直升機(jī)的研發(fā)工作。

隨著軍用直升機(jī)老化嚴(yán)重，維護(hù)成本和難度逐年上升。盡管英國計(jì)劃通過NMH項(xiàng)目采購一批直升機(jī)，但此舉并非長久之計(jì)，長期對(duì)外采購的策略會(huì)阻礙本國軍工產(chǎn)業(yè)發(fā)展。面對(duì)直升機(jī)更新?lián)Q代壓力，2020年11月，英國、法國、德國、希臘和意大利聯(lián)合簽署了一份意向書，共同開啟NGRC計(jì)劃。隨著合作研發(fā)取得初步成效，荷蘭、加拿大等國也紛紛加入該計(jì)劃，并在其中扮演重要角色。

英國有多么看重NGRC計(jì)劃？英國國防部在一份報(bào)告中指出，未來10年需投入超過80億英鎊用于旋翼機(jī)的現(xiàn)代化升級(jí)，以應(yīng)對(duì)高威脅環(huán)境下的聯(lián)合作戰(zhàn)需求。

為確保技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，多國成立了NGRC聯(lián)合技術(shù)委員會(huì)，定期協(xié)調(diào)各國研發(fā)進(jìn)度并制定通用接口規(guī)范。例如，開發(fā)航電系統(tǒng)時(shí)，委員會(huì)要求各方采用開放式架構(gòu)，避免因技術(shù)壁壘導(dǎo)致系統(tǒng)互操作性下降。英國國防科技實(shí)驗(yàn)室一名負(fù)責(zé)人表示，NGRC計(jì)劃的成功取決于能否在技術(shù)創(chuàng)新與標(biāo)準(zhǔn)化之間找到平衡。

目前，NGRC計(jì)劃處于概念研究階段。有研究成果表明，NGRC計(jì)劃的核心技術(shù)突破聚焦兩個(gè)方向——混合動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)和模塊化任務(wù)平臺(tái)。

一方面，傳統(tǒng)直升機(jī)因依賴燃油發(fā)動(dòng)機(jī)，具有續(xù)航短、噪聲大、紅外信號(hào)明顯等弊端。NGRC計(jì)劃提出開發(fā)油電混合動(dòng)力系統(tǒng)，通過集成高能量密度電池和高效渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)靜音巡航、快速爬升和戰(zhàn)場隱蔽性提升。英國羅羅公司已成功開發(fā)出一款功率較高的混合動(dòng)力原型機(jī)，后續(xù)將完成全尺寸測(cè)試。

另一方面，新型直升機(jī)將采用模塊化架構(gòu)，按照“即插即用”的思路進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，未來可滿足運(yùn)輸、攻擊、醫(yī)療后送等不同任務(wù)需要。例如，通過更換任務(wù)艙段，一架武裝直升機(jī)可以在24小時(shí)內(nèi)轉(zhuǎn)換為電子戰(zhàn)機(jī)型。這一設(shè)計(jì)大幅降低了全壽命周期成本，英國國防部估算模塊化方案可使維護(hù)費(fèi)用減少30%以上。

NGRC計(jì)劃的目標(biāo)不僅是研發(fā)新型直升機(jī)，更旨在提升本土研發(fā)能力，確保英國在下一代航空技術(shù)競爭博弈中取得先發(fā)優(yōu)勢(shì)。英國國防部一名高官直言：“NGRC計(jì)劃將鞏固英國作為全球防務(wù)創(chuàng)新領(lǐng)導(dǎo)者的地位?！卑凑誑GRC計(jì)劃，英國要求至少60%零部件的采購來自本土企業(yè)。約克郡、布里斯托爾等傳統(tǒng)航空產(chǎn)業(yè)群因此開始復(fù)蘇。謝菲爾德大學(xué)先進(jìn)制造研究中心于2023年與BAE系統(tǒng)公司簽署協(xié)議，為NGRC原型機(jī)提供起落架和結(jié)構(gòu)部件，合同價(jià)值2.3億英鎊，并計(jì)劃新增500個(gè)高技能崗位。此外，英國中小型企業(yè)通過NGRC計(jì)劃獲得超過1億英鎊資助，用于研發(fā)傳感器、航電系統(tǒng)等。

盡管前景廣闊，NGRC計(jì)劃仍面臨多重挑戰(zhàn)。在技術(shù)層面，混合動(dòng)力系統(tǒng)的高溫管理、模塊化結(jié)構(gòu)的疲勞壽命等問題尚未完全解決；在國際合作方面，各國利益訴求差異可能導(dǎo)致項(xiàng)目推進(jìn)效率降低。此外，對(duì)英國而言，NGRC計(jì)劃導(dǎo)致英國軍費(fèi)壓力加大，持續(xù)穩(wěn)定投入80億英鎊經(jīng)費(fèi)也絕非易事。

探索無人化領(lǐng)域，搶占低空戰(zhàn)場科技高地

隨著無人化技術(shù)不斷進(jìn)步，無人直升機(jī)應(yīng)用場景日益廣泛，涵蓋海上掃雷、重型運(yùn)載、情報(bào)監(jiān)視等多個(gè)領(lǐng)域，對(duì)作戰(zhàn)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。近年來，不少國家開始探索無人直升機(jī)替代有人直升機(jī)的發(fā)展路徑。

2019年，土耳其一家無人機(jī)制造商以意大利CH-7直升機(jī)為基礎(chǔ)改裝制造無人直升機(jī)，通過衛(wèi)星通信傳輸操作信號(hào)，使其具備自主起降、自主飛行和自轉(zhuǎn)著陸能力。2021年，白俄羅斯“獵人”無人直升機(jī)在明斯克市的一次展覽會(huì)上首次亮相，該機(jī)由白俄羅斯無人直升機(jī)設(shè)計(jì)局研制，采用帶尾槳的單旋翼設(shè)計(jì)，裝備了先進(jìn)的光電偵察系統(tǒng)，能夠在晝夜條件下對(duì)地面目標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)偵察，其搭載的防御系統(tǒng)能夠有效提升戰(zhàn)場生存能力。

與傳統(tǒng)固定翼無人機(jī)相比，無人直升機(jī)機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、起降要求低、任務(wù)適應(yīng)性廣，能夠在復(fù)雜環(huán)境下執(zhí)行特殊任務(wù)，并在低空條件下具備較強(qiáng)作戰(zhàn)優(yōu)勢(shì)。

2022年，英國國防部與意大利萊昂納多公司聯(lián)合研發(fā)旋翼無人直升機(jī)，該機(jī)機(jī)體基于輕型民用直升機(jī)AW09設(shè)計(jì)，采用人工智能技術(shù)控制，運(yùn)用數(shù)字孿生、先進(jìn)復(fù)合材料制造等多項(xiàng)尖端技術(shù)，計(jì)劃于今年試飛。2023年，英國皇家海軍與法國泰雷茲公司合作對(duì)S-100無人直升機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)測(cè)試。通過搭載先進(jìn)雷達(dá)，這種新型無人直升機(jī)將顯著增強(qiáng)海上態(tài)勢(shì)感知能力，為作戰(zhàn)決策提供有力支持。

為搶占未來無人領(lǐng)域技術(shù)高地，英國國防部于2024年2月發(fā)布新版無人系統(tǒng)戰(zhàn)略，計(jì)劃在未來10年內(nèi)投入至少45億英鎊經(jīng)費(fèi)，為英軍打造新型無人系統(tǒng)。

這一戰(zhàn)略包含4個(gè)方面：加快實(shí)施采購流程改革；建立一個(gè)戰(zhàn)時(shí)可動(dòng)態(tài)調(diào)整規(guī)模的工業(yè)基地；推出數(shù)字和集成標(biāo)準(zhǔn)，提高與現(xiàn)有系統(tǒng)的互操作性；培育創(chuàng)新文化，充分激發(fā)商業(yè)公司的創(chuàng)新活力。

即使前期具備研發(fā)無人直升機(jī)的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，但英國想要打造新版無人系統(tǒng)，仍是一個(gè)巨大挑戰(zhàn)。

一方面，英國軍費(fèi)預(yù)算緊張。除了在傳感器、自主控制、通信等方面需要投入大量資金外，無人直升機(jī)在使用過程中的維護(hù)、保養(yǎng)、升級(jí)和零部件更換等成本也很高，這對(duì)英國來說是一筆不小的軍費(fèi)支出。

另一方面，英國無人直升機(jī)對(duì)國外供應(yīng)商存在較強(qiáng)依賴性。目前，英國擁有的無人直升機(jī)均難以做到自主研發(fā)生產(chǎn)。其中，渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)、光電傳感器等部分關(guān)鍵部件也依賴于國外供應(yīng)商，短期內(nèi)難以調(diào)整產(chǎn)業(yè)鏈的情況下，無人直升機(jī)設(shè)計(jì)制造的供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)時(shí)刻存在。

在發(fā)布新版無人系統(tǒng)戰(zhàn)略時(shí)，英國國防部一名高官表示，在新版無人系統(tǒng)戰(zhàn)略框架下快速研發(fā)和升級(jí)無人系統(tǒng)，是獲得戰(zhàn)場優(yōu)勢(shì)的重要途徑。當(dāng)前，無人機(jī)在局部戰(zhàn)爭和地區(qū)沖突中發(fā)揮著越來越重要的作用。如果英國能夠一改項(xiàng)目拖沓作風(fēng)，高效推進(jìn)無人直升機(jī)研發(fā)進(jìn)程，勢(shì)必會(huì)在歐洲地區(qū)搶占低空戰(zhàn)場科技高地。