方方的航空小筑 10月28日 00:26
X-BAT无人机:新时代的“垂直起降梦想”
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Shield AI公司推出的X-BAT无人机,采用尾座式垂直起降技术,结合了隐身设计、高亚音速飞行能力和模块化武器挂载系统。文章将其与二战时期的Ba.349“蝰蛇”火箭截击机进行对比,探讨了其战略需求、技术路线以及性能参数的合理性。作者认为,尽管X-BAT在设计理念上与Ba.349相似,但其在关键技术如发动机推重比、燃油携带以及实际作战效能方面可能存在夸大成分,其真正的作战能力尚待验证。文章还讨论了无人机技术对传统垂直起降飞机和武装直升机带来的挑战。

🚀 **X-BAT无人机技术特点**:Shield AI推出的X-BAT无人机采用尾座式垂直起降技术,可在无跑道环境下实现起降。其设计亮点包括隐身能力、高亚音速飞行性能以及模块化的武器挂载系统,使其能够适应多样化的作战环境和任务需求。

💡 **战略定位与挑战**:文章分析了X-BAT的战略需求,认为其出现填补了无人机在高危地区执行侦察与近距支援任务的空白,并对传统短距起降飞机和武装直升机构成威胁。然而,X-BAT的部署便利性与持续作战能力之间存在安全悖论,其生存能力和补给线安全是关键考量。

⚖️ **技术路线与性能疑虑**:X-BAT采用的尾座式起降技术解决了无死重问题,但其性能受限于发动机推力。文章对比了X-BAT与中国“囚牛”无人机的设计,指出X-BAT为追求更大的机内容积(燃油和弹药)而采取了更宽的机身和更大的翼展。尽管报道称其航程可达3700公里,但作者通过估算认为,在有限的机身空间内携带足够燃油以实现如此航程,并满足垂直起降的重量要求,存在显著的技术挑战,实际性能可能被夸大。

🤔 **与历史飞机的对比**:X-BAT的设计理念与二战时期的Ba.349“蝰蛇”火箭截击机在作战样式和设计初衷上有相似之处。两者都旨在实现垂直起降,但X-BAT加入了新时代的隐身、大航程等元素。然而,文章也指出,如果X-BAT的实际续航能力有限,它可能重蹈Ba.349的覆辙,仅能执行短时间内的拦截任务。

原创 航空小筑 2025-10-23 00:01 广东

        据外媒报道,美国Shield Al公司推出了一款名为X-BAT的新型无人机,采用尾座式垂直起降技术,可在无跑道环境下从陆地、舰艇等平台起飞和降落,具备隐身设计、高亚音速飞行能力及模块化武器挂载系统。

        看到这条新闻的第一反应,就是想到二战德国的Ba.349“蝰蛇”火箭截击机。该机的相关信息可参见《德国垂直起降飞机》。

        从设计理念和作战样式来说,X-BAT其实和Ba.349非常像,只不过包了一个新时代的壳,增加了尾座式回收、隐身、大航程这些元素。至于X-BAT是否真的是新时代的Ba.349,下面慢慢看。

        首先,战略需求。

        任何一种飞机,都必须有支持它生存的战略土壤。没有这个,再好的设计都只是空中楼阁。上世纪50-60年代,垂直起降飞机风靡一时的原因正在于此。当然,这话说来就太长了,我后面会放一篇2006年发表于《军事力量》的《垂直梦想50年——解析篇》的第三章《垂直/短距起降飞机的特点与定位》,有兴趣可以看看。

        某种程度上,X-BAT是把该文最后一问给合二为一了:

如果——只是如果,今后发动机的推重比达到20,加上其它航空技术的进步,我们也许能够看到一架性能与常规飞机不相上下,但却具有短距起飞/垂直着陆能力的先进飞机问世。那应该是这类飞机最理想的未来。但UAV的出现打破了这个设想。UAV,具有自主攻击能力,较大的续航能力,一定的载弹量,并且(最关键的是)没有人员损失问题,尤其适用于高危地区执行侦察/近距支援任务。它的出现,直接威胁到基本上执行同类任务的短距起飞/垂直着陆飞机、武装直升机的地位。美国陆军的“柯曼奇”攻击/侦察直升机已经成为UAV的第一个牺牲品,海军陆战队的F-35B还能继续飞下去吗?

        就个人观点,X-BAT这类飞机,适合两栖攻击舰,而不适合分散部署以提高生存力。原因在《垂直/短距起降飞机的特点与定位》也说了,这里面其实有个安全悖论——如果不能保证一线空军基地的安全,那么其实也无法保证分散部署基地及其补给线(划重点)的安全,使得X-BAT缺乏持续作战能力;但如果反过来安全能够得到保证,X-BAT就没有存在的意义。

        第二,路线之争。

        X-BAT采用尾座式起降。这点并不出奇。上世纪50-60年代采用此类方案的垂直起降飞机不在少数。其最大优点是没有死重。当年制约此类飞机的两大致命因素:一是尾座式起降方式反人类直觉,在那个年代没有自动控制系统辅助的情况下,难以操控和训练;二是发动机推力决定了起飞重量上限,从而极大地限制了该机的性能。

        对于X-BAT来说,现在的主要问题就是第二点。按照外媒报道,该机采用F100/F110级的加力涡扇发动机,也就是说该机最大起飞重量在8-9吨左右,否则没法垂直起飞。

        这里简单做个对比,九天无人机,发动机远未达到F100的推力级,但最大起飞重量达到19吨,载荷6吨。

        我这有个外形相似,但路线不同的设想,就是当初搭配夔龙的囚牛无人机。为了解决载荷-航程问题,搭配了灭蒙鸟大型无人载机/加油机。

        从总体布局来说,X-BAT和囚牛类似,所以拿囚牛参照题图改造了一下,便于直观对比。

        很明显,在尺寸相近的情况下,X-BAT机身要宽得多,翼展更大。也就是该机追求更大的机内容积(内弹舱+燃油),更好的亚音速巡航性能。这种设计风格其实很眼熟——直白地说,就是F-35C。

        第三,夸张的性能

        X-BAT能够吸引人的眼球,除了尾座式起降外,最关键的就是它那个夸张的性能参数。按外媒报道,该机机身长度为约7.9米,翼展约11.9米,高度约1.4米。最大航程可达约3,700公里,升限约为15,200米。内部弹舱配备两枚AIM-120中距弹或450公斤的JSOW滑翔炸弹,两个外挂点可挂载AIM-174或LRASM/JASSM导弹。什么意思呢?一个比F16小一号的无人机,采用与F16同级别的发动机,还是垂直起降,它的续航性能可以媲美F16,而且还能内挂弹药。

        按照这个尺寸,进行了一个大致的迭代估算。考虑到时代特点,该机应用复材比例放到了比四代机高一代的水平上。考虑到该机起降方式,起落架应该是用不上了,但挂钩和尾座支撑结构还是要的,所以预计节省80%的起落架结构重量。无人机,人员支持系统的重量就免了。挂弹按2枚AIM120来算。燃油暂且按30%正常起飞载油系数算(这个很有趣,后面说)。

        这样算下来大概起飞重量8400kg,空重5800kg,机内载油2300kg,载弹300kg。这样算下来的话,按F100的推力级,垂直起飞理论上可以满足了。

        OK了吗?并没有。

        对比X-BAT和囚牛就知道,该机机身太短,高度也有限,所以机身只能布置进气道+发动机,而弹舱只能放在机身两侧,这就是X-BAT机身那么宽厚的根本原因。

        那么问题来了,那2300kg燃油放哪里?只能放机翼。按照估算的机翼面积和平均相对厚度,勉强满足2300kg燃油的容积要求。但问题是,F16的机内载油量约3974kg。以2300kg燃油,与F100同等推力级的发动机,能保证X-BAT相当于F16的续航性能?

        那么,按照F16的内油量,要给X-BAT增加相应的机内容积,大致就是这样子两根1/4圆柱,这个怎么塞进去是个大问题。

        而且,按照媒体报道,X-BAT的转场航程是3700km,也跟F16差不多,而F16是挂了3个副油箱(2271L*2+1136L)才能达到这个航程。对于X-BAT来说只能是机内油。但是要把这么多燃油塞进去的话,那就变成了这样:

        这玩意儿怎么塞?

        而且,不要忘了,X-BAT的垂直起降重量限制——加上这些燃油后(不管怎么塞的),X-BAT的起飞重量变成了14700kg左右,怎么起飞?

        所以,目前外媒报道的X-BAT的性能水分很大,具体如何要等日后试飞再看。

        如果按照前面推测的2300kg内油量来算的话,以F100发动机的耗油率(起飞加力,着陆最大推力),起飞着陆就去了800kg左右,还有正常余油10%,就剩1100kg左右可用,按最大推力耗油也就飞个15分钟,还打个毛线。

        这还真成了Ba.349了。原地发射,拦截7.5分钟续航半径内的一切目标,然后就回来了……

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