美陆军“未来武装侦察机”项目取消原因分析
这次项目取消是陆军公布的“航空投资再平衡”计划的一部分,其他调整还包括停产“黑鹰”系列的UH-60V(UH-60L的航电系统升级型),逐步退役“灰鹰”、“阴影”等现役老旧的无人机型号,推迟“改进涡轮发动机项目”(ITEP)投产时间;积极的调整则包括发布新的UH-60M多年期采购合同,投产“支奴干”系列升级型CH-47F Block II,加大更先进的无人机系统研发和采购力度等。陆军希望能够通过这些调整,使其在资源有限的环境下,更好地适应现代战场的作战需求。
武装侦察直升机项目概况
长期以来,美国陆军的空中火力打击、火力支援体系由重型武装直升机AH-64和轻型武装侦察直升机OH-58D组成。其中AH-64主要用于对地打击、反装甲、机队护航等对火力、装甲要求更高的正面作战任务,OH-58D则主要用于武装巡逻、打击敌方有生力量等攻击任务,并为AH-64提供侦察、观瞄能力补充。但OH-58D于2016年全部退役,使陆军轻型武装侦察任务能力出现缺口,因此陆军不得不从国民警卫队调拨AH-64,与固定翼无人机编队使用,暂时填补了当前作战需求缺口。这使得AH-64的任务量大幅提升,并限制了陆军作战的灵活性和效率。因此,美国陆军仍希望研制一型专用的轻型武装/侦察航空器平台。
2018年,美国陆军在“未来垂直起降飞行器”(FVL)计划框架下启动了“未来武装侦察机”项目,目标是研制一型轻型武装/侦察直升机,弥补OH-58退役后的能力缺口。2019年,陆军选择了AVX飞机公司/L-3通信公司联合团队、贝尔公司、波音公司、卡雷姆飞机公司、西科斯基公司5家的方案进行初步方案设计。2020年3月25日,陆军在对各公司的方案进行评审后,进一步选择了贝尔公司贝尔360、西科斯基公司“掠夺者X”方案,授出了详细设计、制造及试验工作合同。项目原计划将在2022财年底前结束并做出选型决定,但由于所选的发动机“增强型涡轮发动机计划”(ITEP)项目延期,导致FARA的地面试验和首飞等工作也同步延后。
“未来武装侦察机”项目目前并未公布性能指标/能力需求,但从其对应陆军“未来垂直起降飞行器”轻型武装及空中侦察任务能力需求,以及军方、制造商向媒体透露的部分信息来看,其需求主要有以下几条。
-
巡航飞行速度>333km/h,最大飞行速度>380km/h
-
高速飞行时作战半径>250km
-
模块化开放式航电系统架构,可快速完成标准化软、硬件升级
-
具备4级无人机控制能力,可承担有人/无人协同作战任务
-
智能化程度可实现特定任务下的无人飞行(即可选有人驾驶能力)
-
单机飞离价格(不含研发成本)≤3000万美元
-
运行成本≤4200美元/飞行小时
-
最大宽度(含旋翼)≤12.2m,最大长度(含旋翼)≤14.2m
除上述要求外,“未来武装侦察机”还将具备多种武器系统使用能力,以及陆军“空射效应”(ALE)无人机发射能力。
其中,陆军对飞行速度指标有所放宽(2016年提出的指标为370-463km/h),希望常规构型直升机方案也能够参与竞标,以验证常规构型平台的性能潜力和经济性。因此,贝尔公司提交了常规构型方案贝尔360,与西科斯基公司的“突袭者X”共轴双旋翼复合推力高速直升机方案竞标
一、现阶段财政紧张
经费问题可能是导致FARA项目中止的主要原因。美国陆军近年来面临着较大的经费压力,特别是2022年来俄乌冲突爆发,美国为乌克兰提供了大量军事援助,其中绝大部分援助均为陆军装备,包括M777榴弹炮、HIMAS火箭炮、“毒刺”防空导弹、反坦克导弹,和近期开始援助的M1A1坦克及各式武器弹药,此外还需承担包括为乌克兰训练作战人员、援助装备运输以及驻欧部队的开销增长等方面费用。这些援助多为现役装备或临时向制造商采购的新装备,对其战备状态造成了很大影响。因此,美国陆军在军费总额保持基本不变的情况下,需要大幅提高装备采购的经费。从2023财年预算开始,该军种采购经费逐年上涨,从2023财年的213亿上涨至2025财年的244亿美元。这使其不得不缩减装备研发相关投资。2025年预算中,美国陆军的研究、发展、测试和评估部分预算开始回落,从2024财年的158亿美元下降到140.73亿美元。从未来长远角度(2030年前)来看,美国陆军已经开展的V-280研制和采购项目也将成为经费支出的大户,若按原计划继续开展,FARA项目2025~2028财年的总经费需求也将高达35亿美元。在当前形势下,美陆军很难同时支撑2个全新构型的新型号研发和采购支出。
二、无人机打破FARA不可替代性
美陆军FM 3-04.126武装侦察直升机作战条令明确的武装侦察直升机主要作战任务为以下4个:
侦察——开展侦察行动获取敌人和/或地形的相关信息,协助建立、分享共用作战态势,和/或将作战力量聚焦于决定性地点及时刻。
安保——为部队提供反应时间、机动空间,并为空地机动提供保护。
攻击——摧毁或击败敌军,以夺取、保持或利用战场主动权。攻击/侦察部队通常采取近距空中支援或阻截攻击来实现这一目标。近距空中支援是为承担近距交战任务的友军提供空-地火力支援的攻击任务,通常需要与其他友军保持协同。阻截武装是在敌军尚未对我军形成有效对抗,在没有地面力量协同的情况下对敌军实施的武装,以扰乱、迟滞、削弱、摧毁敌军或迫使其转移的目的。
移动接敌——当敌军态势较为模糊或不够具体,难以开展武装时,通过移动来接触敌军,以时刻掌握敌军的动向。
然而在俄乌冲突中,俄乌大规模使用低成本无人机在反人员、反装甲、侦察监视、低空偷袭等任务中取得了大量战果,基本覆盖了上述武装侦察直升机的传统任务谱系。这使得美军开始考虑使用无人机承担武装侦察直升机原本任务的可行性。同时,俄乌战争中双方武装直升机,特别是俄罗斯方面卡-52等武装直升机的大量战损也强化了美军对于武装直升机能否适应未来战场环境的疑惑。这两方面的考量可能是导致陆军做出项目中止决策的决定性因素。
三、配套动力系统项目拖期
“增强型涡轮发动机计划”是美陆军为替换现役AH-64、UH-60使用的T700而启动的发动机研制计划,也是FARA两个方案的动力选择。2019年项目正式选择了GE公司的T901方案,该方案的输出功率从现役T700-GE-701D的1487kW提升到了2200kW。美国陆军原定于在2022年底向FARA的两个验证机交付ITEP发动机,但由于新冠疫情、供应商人才流失(这似乎是美国航空工业界当前的通病)等问题先后2次延期,直到2023年10月底才开始交付,投产时间也从2024财年年底延期至2025财年第二季度。
此外,隶属于美国国会的政府审计署在2023年发布的武器系统年度审计报告中还指出,项目关键技术没有全部完成验证,其计划采用的增材制造技术尚未完全成熟,使用的软件研发进度落后,网络安全测试计划存在风险,此外其20%的国际采购零件也为供应链管控带来了额外的压力和风险。据估计,ITEP的项目进度在2023年计划的基础上将至少滞后2年,直到2026财年才能够完成研发,2029财年才能够形成初始作战能力。这也导致了FARA原型机地面试验和首飞推迟,并可能进一步影响项目进度。这可能也对陆军作出项目取消决策起到了一些影响。
一些思考
美国陆军取消FARA项目对于美国直升机技术、装备发展来说是一个不小的挫折。但项目取消的原因中,高速直升机技术研发本身并没有出现严重问题,更多是美陆军当前的窘迫现状、装备定位和装备体系建设规划的问题。对于高速直升机来说,笔者提出一些观点如下。
FARA项目取消并不意味着美陆军完全放弃了高速武装直升机的发展 美国陆军仍然会完成现阶段的原型机建造和试验阶段工作,只是不会作出选型决策并转入生产阶段。因此,能够获得两家原型机全部试验数据用于后续的决策参考,工业界也能够获得相应的技术积累,在未来美国陆军决定重启该项目或其他类似项目时能够缩短论证和研制的周期,也能够用于其它产品的研发改进。从需求角度来看,武装直升机与无人机的搭配是美国陆军未来满足空中武装侦察任务的主要手段,但随着无人机平台性能,特别是飞行速度的提升,常规构型武装直升机的固有性能限制未来很可能成为制约编队作战能力的关键,届时仍然需要高速武装直升机来进一步提升其作战能力。
无人机现阶段难以完全替代武装直升机 尽管从俄乌战场的使用来看,无人机已能够承担武装直升机的大多数任务,但由于俄乌战场仍然是低烈度战场,防空火力、电子干扰等手段应用较少,从而使得无人机能够更为灵活地使用。而在高强度战场环境下必然存在激烈的电子对抗,双方的指控、通信、探测都将受到更强的干扰。当无人机失去与指控节点的连接时,其依靠自主技术仍然能够继续飞行或返航,但无法继续执行攻击任务。这是由于在道德伦理的限制下,无人机的武装决策必须由人类作出,不能由人工智能自主下达。因此,未来很长时间内,无人机都无法完全取代武装直升机等火力打击装备。
AH-64换代为高速武装直升机可能是美陆军当下更合理的选择 FARA计划替代的机型OH-58系列最早仅是用于空中观测的轻型平台,兼具一定的武装和人员运输能力。在后续的发展中,OH-58系列逐步加装了更多更先进的探测、武装设备,但其主要任务仍然是提供更灵活隐蔽、更经济的侦察、监视、目标获取能力,为主力武装直升机如AH-1和后来的AH-64提供目标探测和定位能力,或单独使用,承担侦察/武装侦察、近距空中支援等任务。然而在OH-58的换代工作时,美国陆军逐渐模糊了该机的基本定位,转而倾向于选择性能更强、价格更高的平台作为换代机型。这导致其任务与现役主力的AH-64产生严重冲突,也对陆军预算造成冲击。
FARA前任的3个项目RAH-66、ARH-70、AAS的取消,经费问题都是主要原因之一,这次FARA尽管没有明确说明,但也强调其“航空投资再平衡”计划是在“资源有限”前提下作出的决策。因此,在武装直升机任务逐渐被无人机蚕食,但很长一段时间内都无法被替代的前提下,将为更重要的主力武装直升机换代为高速构型,提升其性能水平以及与高性能无人机协同的作战能力才是更优的选择。对于美国陆军来说,研发高速武装直升机替换现役AH-64“阿帕奇”机队可能才是其更优的选择。