冉俊正,澎湃新闻特约记者。据环球时报11月5日报道,美国空军两架无人战斗机近日完成首飞。美国媒体吹捧该项目“在不到两年的时间里完成了从概念到试飞的转变”,称这是“前所未有的发展速度”。 10月31日,美国空军宣布,国防技术初创公司Anduril的YFQ-44A无人战斗机原型机在加州试验场成功首飞。它是美国空军协作战斗机CCA项目第一阶段(增量1)中第二架进入试飞阶段的原型机。YFQ-44A的首飞是应对大国竞争的成功“协作战斗机”项目。在风云变幻的现代战争中,空战格局正在发生重大变化,而随着无人机技术的发展,无人机将将在未来的空战中发挥重要作用。在常规空战中,“高性能有人机”机型面临“人员不足”和“战斗损失增加”的双重困境。例如,在美军中,F-35的成本约为8000万美元,飞行员培训费用超过1000万美元,在高威胁环境下很难进行“大规模投资”。无人机以其低成本、一次性的特点打破了性能与成本之间的线性关系。另一方面,集群运行弥补了单架飞机的性能差异。另一方面,它将改变载人飞机和飞行员的“王牌装备损失”的安全问题,大幅降低战争的人力和经济成本。但短期内,指望智能无人机系统面对日益复杂的战场环境快速做出最优指挥决策是不现实的以及快速变化的战争进程。 “人类参与”模型将继续用于无人机操作,因为人脑更擅长思考和决策。有人与无人机联合作战,某种程度上相当于将无人机控制站移至空中,让飞行员可以近距离直接指挥无人机。两者可以相辅相成,最大限度地发挥无人机低成本、无人员伤亡以及战斗级别的优势。它可以提高无人机的整体智能水平,弥补无人机执行特定任务和应对各种紧急情况时指挥和决策能力的不足。因此,有人与无人机的合作成为各国军事研究的重点。协调战斗机(CCA)是美军为应对大国竞争而推出的相关项目。 CCA是一种高度智能、自主的UAV系统。它基于先进的人工智能(AI)、机器学习、自主飞行、人机集群以及先进的传感器和导航技术。它可以远程或自主操作,执行情报、监视、侦察、目标捕获、火力打击等多种任务,与有人作战平台密切配合,形成“人机联杀网络”,甚至充当诱饵,换取对手高价值资产。从研发角度看,CCA项目源于美国空军NGAD第六代战斗机项目。在时任美国空军部长弗兰克·肯德尔的设想中,NGAD的开发工作将在所谓的“系统组”中进行。除了大型载人战斗机之外,“系统群”还应该包括多种能够协助NGAD行动的无人机。 CCA计划由肯德尔在美国人工智能大会上正式提出2022年3月举行的美国空军协会年会。根据肯德尔的原计划,美军的CCA预计为1000架左右,其中400架分配给NGAD,600架分配给新升级的F-35A Block 4,有人和无人机的比例为1:2。喷射。 CCA本身具有飞机的基本特征和不同的功能。资料显示,“自主决策能力”和“高效数据链通信”是CCA的核心技术。前者可以帮助无人机在复杂战场环境下基于对战场态势的实时感知做出飞行和任务执行的自主决策,可以显着缩短OODA(观察、判断、决定、行动)周期时间,提高作战响应速度。后者允许无人机与有人驾驶飞机和其他作战平台进行快速可靠的数据交换。数据传输,保证信息交换的及时性和准确性,确保联合行动顺利进行。有分析认为,CCA具有以下优势:一是非常智能。与无人机传统技术相比,CCA高度人工智能技术,具有高度自主性。没有必要按照人类的指示行事。它不仅可以作为独立的作战单元执行侦察、攻击、破坏等多种任务,还可以与系统中的其他无人机和有人机节点配合,组成强大的空战系统。二是任务切换灵活。 CCA 采用开放式架构、多功能系统、标准化接口和模块化任务有效载荷。可以根据不同的任务需求更换传感器、武器和其他有效载荷,从而使CCA能够执行多种作战任务,并快速适应复杂且不断变化的未来战场环境。三、作战能力潜水rse。 CCA可以独立执行侦察、攻击等任务,无需人类飞行员实时控制。能够有效减少高危环境下的作战伤亡,同时提高作战效率。目前美国已成功测试的无人机有两种类型:通用原子航空系统公司的YFQ-42A无人机和安杜里尔公司的YFQ-44A无人机(“Y”代表“量产代表测试型号”,“F”代表“战斗机”,“Q”代表“无人平台”)。这些是CCA的核心团队。经过一系列审查,Adurié 的 Fury 计划和通用原子公司的 Gambit 计划于 2024 年 4 月获胜。两家公司都获得了初步开发合同,分别为地面测试和试飞操作建造原型机。同年,两家公司的设计方案都通过了审查,并开始了原型生产。其中,YFQ-42A全长4.5米,翼展8.5米,最大载弹量起飞质量为 1,200 公斤,最多可携带 600 升燃油,最长飞行时间为 36 小时。该型无人机采用机身内置进气口,V型无尾垂尾设计,机身上有皮带,我正在使用。具有突出的棱角,保证低检测性能。据报道,内部弹舱可以携带两枚AIM-120先进中程空对空导弹(AMRAAM),或者未来可以升级为具有超视距空战能力的AIM-260联合先进战术导弹。此外,YFQ-42A还预留电子战吊舱、光电/红外传感器(IRST)和合成孔径雷达(SAR)接口,以支持侦察、监视和电磁压制等多种任务。 YFQ-42A也是CCA项目第一个进入试飞阶段的型号。地面测试计划于2025年5月开始。同年8月27日,通用原子公司Aeronautical Systems宣布YFQ-42A已开始与美国空军联合飞行测试。 5.2米,最大起飞重量约2,268公斤。它集成了独立的莱迪思软件系统,由1814吨推力的威廉姆斯FJ44-4发动机提供动力,该发动机是大型商用飞机发动机的改进版本。飞机在15240米高度最高速度达到0.95马赫,瞬时扭转过载9G,在高度6096米持续扭转过载4G。此次首飞的YFQ-44A被定位为“量产代表试验机”。与之前发布的效果图相比,与真机最明显的变化就是机头顶部增加了整流罩。这可能包括前置摄像头或红外搜索和跟踪 (IRST) 传感器。这可能是Anduril在2024年推出的低成本“虹膜”传感器。飞机机头配备了典型的飞行测试数据探针记录关键性能参数。官方证实,该飞机及其自主大脑软件在试飞过程中运行正常,但飞行持续时间、配置和问题细节尚未透露。未来我们将重点验证速度、机动性、隐身性、武器集成等性能。 YFQ-值得注意的是,44A从零开始设计,仅用了556天就从陆地上成功发射,展现了前所未有的发展速度。目前,安杜里尔已经开始集成YFQ-44A武器,预计明年进行首次实际射击。 2026年,它将与空军合作制定战术,允许多架飞机以自主编队飞行,与有人驾驶战斗机协调并在测试区域外运行。该公司目前拥有几架完全组装好的YFQ-44A试验机,还有几架处于不同的生产阶段吸力。与此同时,该公司正在打造YFQ-44A的新生产型号。 Anduril宣布,YFQ-44A将于2026年上半年在其位于俄亥俄州哥伦布市的新Arsenal-1大型生产工厂开始生产的第一个项目。这座占地500万平方英尺的工厂采用基于“Arsenal OS”通用软件主干的生产系统,不断精简流程并实施数百种设计,通过成熟、低风险的制造技术和标准化流程实现快速批量生产。改进。加速制造。目前,这两种无人机均已开始CCA项目第一阶段的试飞。两架原型机将继续在加利福尼亚州内利斯空军基地、爱德华兹空军基地和内华达州内利斯空军基地以及加利福尼亚州比尔空军基地进行作战评估试飞,将建立首支“战机战备部队”,以便无人机“已准备好立即在全球范围内部署”。美国空军目前的计划是第一阶段采购100架CCA。这些高度自主的无人机将与有人驾驶战斗机密切合作,特别是第五代隐形飞机,并最终与第六代战斗机密切合作。与此同时,美国空军正在准备下一阶段的计划,计划于2025财年启动“增量2”计划,其中也可能包括外国参与。 YFQ-44A的垂直安定面和腹入式设计无助于提高飞机的隐身能力,仍然面临许多技术问题。 CCA项目的进展表明无人作战飞机时代正在加速到来。然而,U作为CCA的自动驾驶车辆与有人驾驶飞机的合作虽然已经展现出显着的效益,但在复杂的战场环境下仍然面临着许多实际挑战和技术瓶颈。例如,数据链是CCA和有人驾驶飞机之间协作的“神经线”。然而,在现代战场的“电子战全频谱磁场”环境下,通信中断和延迟会导致协调崩溃,同时,当CCA集群规模超过10个时,发送的数据量呈指数级增长,现有TTNT数据链路的带宽(10Mbps)无法满足需求(美国军方测试表明,当12个CCA同时发送高分辨率侦察数据时,链路拥塞率(数据达到30%左右)如果不同军兵种的设备数据链路协议不兼容,CCA跨域协作也会受到限制,此外,电磁干扰、虚假目标欺骗等复杂环境也会显着降低AI目标识别的准确性,也直接影响AI自主决策的作用。ts 协作的有效性。美国空军 2023 年的一项调查发现,只有 42% 的飞行员希望完全允许 AI 命令 CCA 执行打击任务,大多数人更愿意保留“手动否决权”。因此,人与机器之间的信任差距问题可能会导致紧急情况下决策时间延长。再者,无论是YFQ-42A还是YFQ-44A,从气动设计和整体设计的角度来看,由于技术上的不安全和成本的妥协,都是美国空军的“架子上的鸭子”产品。例如,YFQ-44A采用固定腹入口、单垂直尾翼,且未配备内部弹舱。因此,机载弹药只能在两侧机翼下方携带。多种设计并不能帮助飞机变得更加隐身。其隐身能力令人震惊,反隐身探测手段不断推出。 YFQ-42A采用V型尾翼、内置弹舱和背包k式入口,但这种设计可操作性较差。但一些发达国家的空优战机采用六代机设计(未采用垂直尾翼、矢量发动机等),具有出色的隐身性和机动性。美国智库战略与预算评估中心提交的报告显示,目前陆军设计的美国空军CCA主要针对快速打击或持续侦察进行优化,以降低成本。这些特定任务之外的操作会降低性能。此外,如果要高强度部署 CCA,美国空军。将面临重大的燃料和维护问题。一项相关评估认为,除非美国购买足够的 ACC 或投资开发更具生存能力的型号,否则在重大冲突中短短几周内可能会损失 500 架 ACC。因此,美国空军的CCA无人机机队继续面临着数量与数量之间的困难平衡。ty 和成本。