本文已發表于《國際航空》雜志2021年第10期。

2021年6月4日，美海軍使用波音公司MQ－25 T1原型機成功完成對一架F／A－18F艦載戰斗機的空中加油試驗，這是歷史上首次開展無人機對有人機空中加油的試驗，也是美軍自2015年完成X－47B無人機自主空中加油（AAR）后，在無人機加油領域取得的又一關鍵進展。2020年9月，美海軍提出將5～9架MQ－25A無人加油機納入其未來艦載機聯隊（CVW）的初步編成構想，表明MQ－25A將成為美軍提升航母艦隊生存和打擊能力的重要裝備，以應對“大國競爭”背景下高端戰爭中的挑戰與威脅。

一、研制背景及歷程

美海軍高度重視遠海作戰能力建設，提出“全球公域介入與機動聯合概念”（JAM－GC），以應對潛在對手的“反介入／區域拒止”威脅。與此同時，中俄先進戰斗機與遠程精確打擊武器日益發展，對美海軍航母構成巨大威脅，美軍迫切需要發展空中加油能力，以提升在強對抗環境中的作戰效能。2016年1月，美國防部長辦公室要求美海軍將大型艦載無人機研制方向調整為無人空中加油系統，隨后在國防預算申請中，將“艦載無人空中監視打擊”（UCLASS）項目更改為“航母艦載空中加油系統”（CBARS），表明美軍航母艦載大型無人機裝備需求有重大變化，暫時放棄研制注重打擊能力的艦載無人機，轉而將重點調整為艦載無人加油機。

2016年7月，美海軍將“航母艦載空中加油系統”項目研制的無人機正式編號為MQ－25A，命名“黃貂魚”；同年10月，美海軍發布MQ－25A“工程與制造發展”階段招標書。2018年8月，波音公司在與洛馬公司、諾格公司和通用原子公司的競標中獲勝，贏得美海軍一份上限8．05億美元的MQ－25A原型機項目開發合同。2019年9月，波音公司生產的首架MQ－25（編號T1）原型機完成首飛。2020年3月，MQ－25A項目完成了飛行器評估和“無人駕駛任務控制系統”技術成熟度的系統設計審查等工作。2020年4月，美海軍授予波音公司一份價值8470萬美元的合同，以增購3架MQ－25A“黃貂魚”無人加油機，購機總數達到7架。

圖 1  波音公司研制的MQ－25“黃貂魚”T1驗證機（美國波音公司圖片）

MQ－25A無人機項目計劃為美海軍提供提供包括空中加油、情監偵（ISR）等在內的多項能力，可拓展航母艦載機編隊的任務范圍，減輕F／A－18E／F的任務負擔，推動海軍有人／無人協同作戰能力提升。MQ－25A采用常規布局，V型尾翼設計，安裝一臺羅羅公司推力4500千克的AE 3007N渦扇發動機。MQ－25A采用軟管式空中加油方式和“濕”式吊艙，按照美海軍設計要求，該機可在距航母930千米處，為受油機外供油6800千克，使戰斗機打擊范圍擴展約550～750千米。

二、最新進展

美海軍陸續開展MQ－25A無人機模擬測試與飛行試驗活動，開發和驗證包括空中加油、互操作、自主性等多項關鍵技術，加速推動無人加油機實戰化運用，構筑海軍有人／無人協同作戰能力。

1、美海軍計劃構筑有人／無人混編的航母艦載機聯隊

2020年9月，美國海軍作戰部長（CNO）辦公室公開的未來艦載機聯隊初步編成構想顯示，海軍未來艦載機聯隊中戰斗／攻擊機44架總量不變，其中F－35將增至16架，F／A－18E／F將削減至28架。此外，聯隊還將列裝5～7架EA－18G電子戰飛機、5架E－2D預警機、6～10架MH－60直升機、3架CMV－22B傾轉旋翼機和5～9架MQ－25A無人加油機。M－25A是美海軍首型符合美國防部第5類無人機系統標準的大型艦載無人加油機，加快推動了美航母艦載機聯隊進入有人／無人協同時代。美軍計劃2021年底前組建第10艦載無人多用途中隊（VUQ），負責在MQ－25A服役前訓練機組操作人員，后續將組建VUQ－11和VUQ－12中隊，分別部署于西海岸和東海岸的海軍航空站，用于操作即將列裝的MQ－25A無人機。

2、美海軍通過仿真模擬驗證MQ－25A多項關鍵能力

2020年10月以來，美海軍飛行員在波音公司圣路易斯工廠開展了地面站模擬操作MQ－25A執行加油任務的全過程沉浸式訓練，為后續實機飛行試驗奠定重要基礎。2021年8月，波音公司在虛擬環境下開展了有人／無人協同編隊（MUM－T）能力演示活動，測試了MQ－25A在飛行任務中與F／A－18E／F和E－2D飛機的數據通信能力，并在E－2D的指揮控制下為F／A－18E／F進行模擬空中加油。近期，波音通過模擬仿真向五角大樓近80名海軍高級將領演示了MQ－25A的有人／無人協同概念。

圖 2  MQ－25 T1 延用了F／A－18E／F伙伴加油機使用的科巴姆公司加油吊艙（美國波音公司圖片）

波音公司指出，雖然MQ－25 T1具備一定的自主飛行和任務能力，但目前仍按照預定任務規劃飛行，需時刻保持接收和響應地面操作人員的指令。集成MUM－T能力后，MQ－25 T1無人機可利用Link 16數據鏈與F／A－18E／F戰斗機和E－2D預警機保持數據互通，以實時修正無人機的位置和載油量等任務信息，應對拒止環境下的通信降級。波音公司強調，E－2D不需要進行軟件更新即具備與MQ－25 T1的Link 16互通能力，而F／A－18E／F則需要少量操作界面和接口更新，以支持發送新的數據類型。波音公司計劃后續為“黃貂魚”無人機擴展更多類型的數據網絡，并開展更多自主軟件算法開發和測試工作，提升任務能力。

3、美海軍開展多輪MQ－25 T1空中加油實機試飛驗證活動

2021年6月4日，美海軍和波音公司聯合開展MQ－25 T1無人機飛行測試活動，完成了人類歷史首次無人機對其他飛機的空空加油試驗。期間，海軍一架F／A－18F艦載戰斗機試飛員首先駕駛飛機在MQ－25 T1后密集編隊飛行，測試加／受油機以6米間距執行空中加油任務時的飛行穩定性。達到指定高度和速度后，MQ－25 T1攜帶的加油吊艙伸出加油軟管和錐套，F／A－18F飛行員完成對接和空中受油任務。

圖 3  執行空中加油任務的MQ－25 T1和F／A－18F“超級大黃蜂”（美國波音公司圖片）

2021年8月19日，美海軍MQ－25 T1驗證機在伊利諾伊州為一架諾格公司的E－2D預警機完成了空中加油試驗，這也是MQ－25首次對預警機開展空中加油測試。美海軍航空系統司令部稱，“6小時的測試期間，海軍第20空中測試和評估中隊的飛行員駕駛E－2D在3048米高空以407千米每小時的飛行速度接近T1，先后完成了編隊評估、尾流測試、錐套跟蹤和連接任務”。此前，美國海軍已開展了E－2D操作員模擬操控MQ－25A的模擬仿真試驗，完成了包括MQ－25A控制站操作、路徑規劃和載荷操控等多項測試。

圖 4  波音公司的MQ－25 T1驗證機在飛行期間向E－2D供油（美國波音公司圖片）

2021年9月13日，波音公司的MQ－25 T1“黃貂魚”無人加油機首次完成對洛克希德·馬丁公司F－35C隱身戰斗機的空中加油測試。美國海軍航空系統司令部稱，MQ－25 T1無人機由伊利諾伊州的中美洲圣路易斯機場起飛，完成了為期3小時的測試活動。期間，一名海軍F－35C飛行員先后進行了編隊評估、尾流測試和錐套跟蹤測試，最終在3048米飛行高度、417公里／小時的飛行速度下實施了與MQ－25 T1無人機的空中加油系統對接，隨后，一名地面控制站操作員操控油料從T1的空中加油吊艙轉移到F－35C的油箱。

圖 5  波音公司的MQ－25 T1驗證機在飛行期間向F－35C供油（美國波音公司圖片）

迄今為止，MQ－25A T1已完成了36次飛行試驗，在MQ－25A工程和制造開發飛機交付之前，提供了豐富的空氣動力學、導航控制、飛行動力相關試驗數據。美國海軍計劃后續陸續開展MQ－25 T1對航母艦載機聯隊其他具備受油能力艦載機的加油試飛活動，以測試每架飛機的氣動結構與MQ－25 T1尾流間的相互作用，并通過分析試驗數據確定是否需要對MQ－25 T1的制導控制系統進行調整。

圖 6  波音公司的MQ－25 T1驗證機獨特的背部內埋進氣道進一步提升了研制難度（美國波音公司圖片）

波音MQ－25A項目總監戴夫·布約德稱，“一系列歷史性的空中加油測試為MQ－25A的數字模型提供了大量數據，將使該飛機成為海軍航母聯隊的游戲規則改變者。”MQ－25 T1的后續測試工作將在未來幾個月持續開展，計劃在明年交付MQ－25工程、制造和開發飛機前，完成飛行包線擴展、發動機測試和甲板操作演示活動。同時，MQ－25A制造商表示，“目前簽訂合同的七架MQ－25A測試機中的前兩架正在穩步開展制造和地面測試活動。”

三、未來發展計劃

美國政府問責辦公室（GAO）在其發布的2020年《部分武器項目年度評估報告》中指出，海軍將加快其MQ－25A的研制和生產計劃。美海軍預計MQ－25A將在2024年8月形成初始作戰能力，2026年12月實現全速率生產。

圖 7  GAO報告中MQ－25A系統研發主要節點（美國政府問責辦公室圖片，作者翻譯漢化）

在部署運用方面，美海軍計劃采用類似于MH－60R機組在瀕海戰斗艦上的操作方式，將MQ－25A配屬于航母艦載機聯隊的E－2預警機團隊，由E－2預警機飛行員和軍官進行操作。美海軍正在對“卡爾·文森”號和“布什”號航母進行適應性升級改造，包括發射回收單元、數據鏈及控制單元等，以準備部署MQ－25A無人加油機。海軍還計劃在“卡爾·文森”號航母上部署首批F－35C戰斗機中隊，目前正在開展最后的集成驗證工作，預計2022年完成部署。該航母還將配屬1架E－2D預警機和2架EA－18G電子戰飛機，以幫助F－35C最大限度地發揮能力。結合MQ－25A發展計劃，該航母艦載機聯隊將成為首個同時列裝F－35C五代戰斗機和MQ－25A無人加油機的航母編隊。在預算安排方面，美海軍計劃在2017～2022財年為MQ－25A項目投資25億美元，波音公司預計MQ－25A訂購數量將超過200架，總價值超200億美元。美海軍計劃在2023年2月批準MQ－25A進入低速率初始生產階段，還計劃在同年第二季度向波音公司獨家授予69架批產型飛機生產合同，未來5年對MQ－25A項目總投資的70％將用于飛機平臺的開發。

四、結束語

西太平洋地區反介入／區域拒止的范圍已遠超美軍航母作戰編隊的火力投送距離，美海軍迫切需要提升以航母為核心的遠程作戰和應對大國先進防空系統的隱身突防的能力。MQ－25A無人加油機作為目前技術成熟度最高的大型無人艦載機裝備，其發展和運用將大幅拓展艦載機聯隊的作戰半徑，推動有人／無人協同作戰體系的構建，顯著提升航母編隊在強對抗環境下的作戰效能，成為改變航母艦載機聯隊作戰模式的重要裝備。（中國航空工業發展研究中心  朱超磊）

本篇供稿：科技戰略與系統工程研究所