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……
