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2018年世界空军装备发展综述

2018/12/8 16:24:21 人评论 次浏览 分类:装备

2018年是世界空军装备重点突破、全面推进、快速发展的一年。美国空军为实现重点由应对恐怖主义向应对大国间战略竞争的转型,大力推进新作战概念技术验证、下一代装备研发、新装备采购和作战运用。俄罗斯空天军为打破以美国为首的北约日益加强的挤压,快速推出一系列“非对称”威慑打击手段,积极推进下一代装备研发和现役装备的更新换代。欧洲国家空军为应对来自俄罗斯的压力,迅速推出下一代装备研发计划,强化现役装备的改进改型。印太地区空军或采购或研发,积极寻求先进装备。

一、战略轰炸机:突出空中战略威慑,研制改进并行推进

作为军事强国投射国家意志,施加战略影响的首选工具,战略轰炸机一直是主要国家军队重点投资发展的空军装备,围绕战略轰炸机发展的竞赛日趋激烈。

(一)美空军突出在高烈度环境下的渗透、突防和远程打击能力发展轰炸机。

美空军下一代轰炸机B-21“突袭者”的研发获得显著进展。2018年,B-21已完成初步设计审查,正向关键设计审查迈进;第一套软件已经交付,正在设计下一套软件;最初的几个部署基地已确定。美空军计划采购至少100架B-21,计划2025年前后装备。

                                                                              

美空军下一代战略轰炸机B-21“突袭者”


同时,B-2A轰炸机完成了B61-12新型核炸弹的投放试验。B-52H已开始广泛的升级改造。B-1B轰炸机成功完成AGM-158C远程反舰导弹发射试验。

(二)俄罗斯空天军服务于战略核威慑战略发展轰炸机。

俄罗斯下一代战略轰炸机“未来远程航空兵系统”已开始积极设计阶段。首飞时间已经确定推迟到2023年-2025年,量产初步确定改在2028年-2029年。喀山飞机制造厂正在为2025年生产下一代战略轰炸机做准备。

                                                                           

俄罗斯下一代战略轰炸机


同时,图-95MSM得到优先发展,计划于2019年年底首飞。图-160M2战略轰炸机进行了首飞,俄罗斯空天军最终至少装备50架。

二、战斗机:六代机发展强劲发力,五代机研发改进、采购运用全面推进,四代机采购改进两旺

拥有制空权是拥有制陆权和制海权的前提。战斗机是用于与敌机空战,获得制空权的装备。在新的空天威胁不断增加的今天,战斗机的发展在2018年获得世界主要国家极大推动,或自研或引进或改进。

(一)第六代战斗机已成迅猛发展之势。

1.美国第六代战斗机目标图像逐步清晰。美国空军研究实验室3月公布了第六代战斗机模拟动画,展示了美军第六代战斗机的概念特征:以战斗云概念为设计牵引;进一步强调全向宽频综合低可探测能力;采用自适应发动机,远航能力、超声速巡航能力明显提高;采用开放式航电架构,支持载荷即插即用能力;实现全机能量综合优化管理;以机载激光武器为新质特征。

                                                                           

波音发布的第六代战斗机方案


2.俄罗斯正在有计划有步骤的研制第六代战斗机。该机将采用有人驾驶和无人驾驶两种模式,1-2架可以控制20-30架无人机,在完全脱离人的掌控和操作的情况下能够独立自主运行。

3.欧洲启动第六代战斗机研发。该机由法国和德国共同研发,瞄准第六代,应用人工智能技术,能与无人机编队作战。

4.英国高调宣布开始研发第六代战斗机“风暴”。该机具有雷达“不可见”性,能够控制指挥无人机群作战,将配备高超声速武器和激光武器,可选择有人和无人驾驶模式。

                                                                                        

英国第六代战斗机“风暴”模型


(二)第五代战斗机被更多国家和地区拥趸,研发改进、采购运用得到加强。

1.美国空军加强对第五代战斗机的升级改进和采购。F-22“猛禽”战斗机持续推进“增量3.2B”改进升级,主要是增挂进一步改进的AIM-9X和AIM-120D空空导弹,提高实时“协同瞄准”能力。同时,加大F-35A战斗机的采购力度。

2.俄罗斯第五代战斗机苏-57完成第一阶段研发。俄罗斯空天军签订第一批12架苏-57采购合同,计划2019年开始交付。米格-41战斗截击机的开发设计工作已于2018年启动。米格-41时速最高可超过4马赫甚至5马赫,可进入轨道空间,分有人驾驶和无人机两版。

3.日本第五代战斗机F-35的装备已规模化,并进一步增加采购数量。到9月,日本航空自卫队已装备部署10架F-35A,同时,决定追加购买20架F-35A战斗机。日本下一代战斗机F-3自研计划受到动摇,或走国际合作研发之路。

4.韩国引进、自研第五代战斗机获新进展。韩国空军共采购40架F-35A,首架F-35A已经出厂,2021年前陆续交付。韩国联手印尼研发的KF-X战斗机已步入正轨,计划2026年服役。

5.以色列首次实战运用F-35战斗机,其跨代优势得到有力检验。4月9日和4月29日深夜,以色列动用F-35I对叙利亚进行了两次空袭,而叙利亚发射的100多枚地空导弹却没有一枚击中以色列的F-35I。美国10月决定将向以色列提供更多的F-35战斗机。

                                                                                          

F-35I战斗机

6.美国暂停向土耳其出口F-35。比利时谋求采购F-35。台湾防务主管部门主管严德发在接受采访时说,有关台湾采购F-35B事宜的谈判已经开始。

(三)第四代战机仍然走俏国际军火市场,改进升级火爆。

1.印度发布110架战斗机采购信息邀请书。要求其中的82架为单座型,其余为双座型,必须具备空中加油能力,有85%必须遵循“印度制造”的规划。德国联邦国防军空军拟用“台风”逐步淘汰大约90架老旧“狂风”战斗机。缅甸就采购6架苏-30战斗机事宜与俄罗斯达成一致。

2.波音公司推动发展F-15“武库机”。F-15“鹰”2040C战机2017年拥有了携带16枚AIM-120空空导弹的能力,今年进一步提高到20枚。

3.台湾地区空军首架自行升级的F-16V于10月20日交付。台湾地区空军F-16A/B升级为F-16V的主要内容是,换装APG-83有源相控阵雷达、模块化任务计算机、Link-16数据链、电子战套件,增涂隐身涂层。

三、无人机:新的作战概念不断验证推出,发展采购需求井喷,运用领域进一步拓展

抗高危、可持久作战、成本低、可降低人员工作强度,无人机以诸多优势获得各国空军青睐,发展空前繁荣。特别是发达国家空军,为谋求未来战争的设计权、控制权,积极运用先进计算机算法、人工智能技术,大力推动无人机向自主化方向发展,以期颠覆现有攻防对抗作战模式。

(一)“忠诚僚机”“蜂群作战”等作战概念的技术验证获得大力推进。

1.美空军展示“忠诚僚机”“蜂群作战”等作战想定。美空军研究实验室3月公布了未来空中作战的模拟动画,清晰地展示了美空军对“忠诚僚机”“蜂群作战”的设想:6架无人僚机在1架F-35战斗机控制下编队突防、对地攻击,C-130投放100多架“小精灵”无人机“蜂群”。

                                                                                                          

运输机投放无人机“蜂群”想象图


美空军继续深化“忠诚僚机”概念研发。美空军和国防高级研究计划局正在测试新的硬件和软件,以实现F-15、F-22、F-35等战斗机飞行员在驾驶舱中指挥10架甚至更多架无人机。“忠诚僚机”有QF-16、XQ-58A“瓦尔基里”等无人机。

美军具有“蜂群”作战特性的“小精灵”无人机项目取得新突破。“小精灵”无人机可使用C-130运输机等大型有人机携带、投放和回收,可执行情报侦察、战场监视等任务,还能发起自杀式袭击。2018年4月开始“小精灵”项目第三阶段的研究工作,2019年底进行C-130多架无人机的发射和安全回收试验。

2.欧洲空中客车公司进行“蜂群作战”及“蜂群”与有人机协同作战测试。测试中,一架装备有“狂风”战斗机完整驾驶舱的“利尔”喷气式公务机充当战斗机,5架无人机组成“蜂群”,“蜂群”与有人机进行了编队飞行,目标识别,一架无人机被击落而另一架无人机接管其任务等。

(二)美军淘汰“功臣”无人机,俄、欧等奋起直追,大力发展无人机。

1.MQ-1“捕食者”无人机退役。美国空军装备的MQ-1“捕食者”无人机在3月9日进行最后一次告别飞行后,全部退役。

2.俄空天军首款中空长航时“察打一体”无人机“牵牛星”即将服役。该机体量接近美军的“全球鹰”无人机,采用2台涡桨发动机,起飞重量约5吨,续航时间48小时。同时,俄空天军开始研发未来高速无人机。

3.“欧洲中空长航时无人机”首揭神秘面纱。在2018年柏林国际航展上,由德法西意四国联合研制的“欧洲中空长航时无人机”全尺寸模型首次亮相。该项目于2016年9月正式启动,具备“察打一体”能力,可全天候24小时执行任务,计划2023年初首飞。

(三)美国持续推动空天作战无人机发展。

X-37B执行第五次任务在轨飞行已逾400天。此次飞行任务被称作“轨道试验飞行器-5”,于2017年9月7日搭载太空探索技术公司的“猎鹰9”号火箭升空,进入地球轨道。

四、信息装备:新技术新手段不断涌现,装备体系化建设不断深化

信息装备是形成体系作战能力的基础和纽带。美俄等军事强国空军重视发展预警、通信、侦察和电子战等装备,并积极实现多域交联与控制。其他有关国家空军努力扩大信息装备规模。

(一)美空军继续完善“多域指挥与控制系统”。

美空军和洛马公司举行第四次“多域指挥与控制”桌面推演。“多域指挥控制系统”数字化作战管理软件,功能是将空中、地面、海上及太空的各种系统关联起来,为作战人员提供一种通用的战场态势图,实现跨域态势感知。第四次“多域指挥与控制”桌面推演结果表明,该系统可以在相关的模拟环境中进行测试。

(二)预警机继续保持快速发展态势。

1.俄罗斯空天军将开始A-100预警机装备部队前的国家试验。A-100采用双波段有源相控阵雷达,S波段和UHF波段雷达背靠背排列,5秒一周进行360度扫描。其中S波段主要对空探测四代机,UHF波段主要探测隐身能力更强的五代机。

2.日本航空自卫队大力增购、改进空中预警机。日本计划升级4架E-767预警机的计算机和软件,2022年完工。日本再次增购9架E-2D“先进鹰眼”预警机。日本航空自卫队开始探索为E-2D预警机加装“协同交战能力”系统,以实现“宙斯盾”驱逐舰在E-2D的指挥、制导下,直接拦截地平线以外的目标。

                                                                                                 

E-2D预警机


3.瑞典萨博公司2月推出“全球眼”预警机。“全球眼”基于“庞巴迪全球”6000商用喷气机和“爱立眼”增程型雷达研发,改装有源相控阵雷达,保留“平衡木”雷达天线布局,探测距离650千米,续航时间13小时以上。

(三)侦察装备得到重点发展,特别是临近空间高超声速“察打一体”装备发展迅速。

1.美国大力推动高超声速“察打一体”航空装备发展。洛克希德·马丁公司首席执行官在3月5日媒体日上,再次大肆赞扬SR-72高超声速“察打一体”无人机,称SR-72将给美军带来巨大的战术和战略优势,改变空中力量的定义。SR-72采用涡轮基亚燃/超燃冲压发动机,飞行速度可达6马赫。波音公司公布“女武神”II高超声速侦察攻击无人机发展计划。该机采用涡轮基冲压组合发动机、无人驾驶方案,最大飞行速度5马赫以上。

                                                                                                               

SR-72高超声速无人机概念图

2.日本航空自卫队决定提前2年部署“全球鹰”无人侦探机。日本引进的3架“全球鹰”原计划2021年7月部署,提前2年是为尽早建立24小时全天候监控体系。日本航空自卫队新型C-2电子侦察机开始进入公众视野。

(四)新型电子战飞机又有推出。

俄罗斯正在研发可干扰卫星的“伐木人”-2电子干扰机。目前,“伐木人”-2的初步设计已完成,正在开展建造工作。“伐木人”-2可对海陆空任意目标开展电子干扰压制,甚至可干扰卫星通信。

五、机载武器:新概念武器发展突显,核武器降低使用门槛,远程精确打击武器重点发展。

火力是敌我双方较量高下的最终解决手段,历来备受各国空军重视。2018年,射程更远、速度更快、精确更高的机载武器得到军事强国的大力发展,型谱不断完善和优化。新概念武器特别是高超声速武器开始实用化,迎来“井喷”式发展。

(一)军事强国快速调整高超声速导弹科研布局,其发展竞争已呈白热化。

1.美空军确定研发2种机载高超声速武器。美国空军4月授予洛·马公司“高超声速常规打击武器”(HCSW)研发合同,要求在合同签署后的24个月内,完成高超声速常规打击导弹关键性设计审查,2022年前实现早期作战能力。HCSW采用固体燃料助推火箭,带小型三角翼和舵面的球形钝头圆锥体弹头,GPS+惯导复合制导体制,现货战斗部。

                                                                                                    

美军未来高超声速武器设想图


美空军6月又向洛·马公司下达第二个高超声速导弹研制订单,要求研发空射高超声速助推滑翔导弹“先进快速反应武器”(ARRW),赋予编号AGM-183A。要求在2021年11月前完成ARRW项目关键设计评审、试验和生产的准备工作,在合同授予后36个月内即2021年形成早期作战能力,2023年完成2批次低速初始生产阶段导弹的交付。AGM-183A具备主动末制导,采用非轴对称楔形弹头。

2.俄罗斯宣布装备空射高超声速导弹“匕首”。“匕首”空射高超声速导弹由“伊斯坎德尔M”战役战术导弹改进而来,采用单级结构,头体不分离,采用主动雷达末制导,能够机动,速度可达10马赫以上,射程2000千米。

                                                                             

米格-31战斗机挂载“匕首”导弹


3.日本投巨资发展高超声速助推滑翔弹和高超声速巡航导弹技术。日本计划参照美空军的渐进升级发展思路,分批次发展射程在296-496千米之间的高超声速助推滑翔导弹。早期采用圆锥形或双锥形弹头,之后再发展升阻比更高的“爪形”弹头。还首次安排经费开展高超声速巡航导弹关键技术研究,计划研制一型超燃冲压发动机原型机。

(二)空空导弹远程化发展,机载激光武器发展成焦点。

1.美空军加速“下一代空中主宰”空空导弹研发。美空军在未来5年内将以超过原计划的投资力度,研发“下一代空中主宰”导弹。2018-2023财年,美空军为“下一代空中主宰”项目投资总额达到惊人的101.84579亿。

美空军持续推动机载激光武器研发。该项目研发协议是去年12月美国国防部与洛·马公司签署,要求在2021年之前研制出可装备在F-15战斗机上的激光武器,2019年正式开展测试。该项目的激光武器功率为50千瓦,此后逐渐提升到150千瓦。

2.俄罗斯专门为第五代战斗机苏-57配套研发的中远程空空导弹K-77已处测试之中。K-77最大射程193千米,采用主动和被动复合制导,64单元有源相控阵雷达主动末制导一旦受到主动干扰,就会自动转入被动模式,在导弹失去跟踪后,可自动搜索目标。

3.英国皇家空军为F-35B发展激光武器,计划用3至5年研发一款可安装在F-35战斗机上的激光器。印度空军完成“阿斯特拉”超视距空空导弹研发试验。

(三)战略威慑武器发展突出实用化,战术武器发展突出远程、超远程化。

1.美空军继续重点推动B61-12核弹研制。美空军一架B-2轰炸机6月完成了2枚B61-12核炸弹的投放试验。B61-12具有“高打击精度+低当量”优势,当量可从约50千吨可调设到300吨,使B61-12具备更强的使用弹性;采用GPS+惯导复合制导,预计2020年服役。

AGM-158C亚声速隐身远程反舰导弹成功完成B-1B轰炸机挂装发射试验,B-1B轰炸机同时发射2枚AGM-158C同时击中2个海上运动目标。首批AGM-158C远程反舰导弹开始装备美空军。AGM-158C隐身性能优,抗干扰能力强,射程远,智能化水平高。

                                                                                               

AGM-158C 远程反舰导弹

2.日本航空自卫队高调展示ASM-3-E超声速反舰导弹。ASM-3-E导弹射程超过200千米,最大飞行速度3马赫,采用惯导+GPS+主被动雷达末制导,弹体采用部分隐身设计,末段进行超声速掠海飞行和蛇形机动突防。

日本在2018年版《防卫白皮书》中宣布,将引进丹麦研发的JSM“联合打击导弹”,以专配F-35A战斗机。JSM为高亚音速隐身巡航导弹,最大射程超过185千米,采用惯导+地形匹配+GPS+末端红外成像复合制导,可编程设定飞行弹道。

六、防空反导装备:发展新拦截手段,拓展更大作战空间

攻与防是一对既相互制约,又相互促进的“共生体”。随着隐身飞机、弹道导弹的威胁日益加重,高超声速武器、天基武器、无人机“蜂群”等新型空天威胁日益增多,2018年,空天防御装备又出现了空天一体构建、多层次立体打造、多路径构想方案的创新发展形势。

(一)美军多途径积极探索反导、反高超声速武器、反无人机“蜂群”方案。

美军开始加强反高超声速武器系统探索。美国防部副部长格里芬11月重点强调,国防部将申请更多经费,加强发展激光、高功微波等定向能武器,天基传感器和拦截器,要扩大天基传感器的规模,建设天基武器网络,以应对高超声速武器和无人机蜂群的威胁。美国导弹防御局9月授出的21份“高超声速防御武器系统概念定义”研究合同中,有6份为激光武器、电磁武器等非动能拦截武器,有1份为天基拦截器。

美国国防部高级研究计划局11月发布“滑翔破坏者”项目招标预告文件,要求潜在竞标商在2018年12月21日前提交竞标方案书,希望能提出低成快速达成项目验证目标的可靠途径。2020年完成试验验证。

美提出用“蜂群”反“蜂群”作战概念。“蜂群”防御方法可以用“蜂群”创建智能的自适应防御系统,在作战单元周围创建自动响应的保护“气泡”,拦截“蜂群”进攻。

(二)俄罗斯新一代防空反导武器系统的发展取得新突破。

S-400地空导弹的40N6E远程导弹7月成功完成国家测试并开始列装。40N6E导弹对空气动力目标打击距离可达380千米,最大作战高度30千米;对于高度为10米至35千米的弹道导弹目标打击距离可达15千米。

                                                                                        

C-400地空导弹

S-500的研发工作已经基本结束。S-500主要由三大部分构成,战术指控系统用于实现防空防天反导一体化指挥,防空反导作战单元配置40H6M导弹,防天反导作战单元配置77H6-H和77H6-H1两型导弹。S-500反导最大射程1250千米,最大射高720千米,拦截空气动力目标最大射程600千米,可同时拦截10枚弹道导弹,可与其他防空系统形成联动,建立集中防空反导区域。

俄罗斯成功试射A-235反导系统53T6M拦截弹。A-235战略反导系统由三层拦截导弹构成,第一层拦截导弹采用核战斗部,可摧毁1500千米高,800千米远的目标。第二层导弹拦截高度为1000千米以内、距离120千米以内的目标。最内一层用53T6M弹,用于拦截高度350千米以内、距离40—50千米以内的目标。第二和第三层拦截弹都用常规弹头。

俄罗斯推进机载反卫激光武器研发,已经生产了能攻击卫星的机载激光武器,并完成了相关试验。

(三)日本决定引进2套陆基“宙斯盾”反导系统。

日本在2018年版《防卫白皮书》中宣布,将购买2套陆基“宙斯盾”系统,与“宙斯盾”驱逐舰、“爱国者”-3地空导弹构成多层拦截系统,2023年左右部署。日本采购的陆基“宙斯盾”反导系统将使用日美正在联合开发的“标准”-3 Block 2A拦截导弹和最新型LMSSR雷达。标准-3 Block 2A射程2500千米,射高1500千米,红外成像探测距离和识别能力更好。

                                                                                              

陆基“宙斯盾”反导系统阵地

(四)印度成功进行2次反导拦截试验。

印度今年8月成功进行AAD“先进防空”导弹发射拦截试验,9月成功进行了PDV“大地防御器”导弹发射拦截试验。印度正在研发构建双层弹道导弹防御系统,其中,AAD“先进防空”防御系统为末端低层反导系统,用于大气层内反导,可在15千米至25千米高度拦截来袭弹道导弹。PDV“大地防御器”反导系统为末段高层反导系统,负责50至150千米高度拦截任务,采用动能摧毁方式。


来源:战略前沿技术

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