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2020年是國外主要國家航空裝備與技術(shù)發(fā)展一個有重要?dú)v史意義的年份。這一年，主要國家大力開展下一代戰(zhàn)斗機(jī)、先進(jìn)無人機(jī)、機(jī)載武器等航空武器裝備與技術(shù)研發(fā)，推進(jìn)凸顯網(wǎng)、云、數(shù)字、智能等特征的體系建設(shè)發(fā)展，航空裝備更新?lián)Q代和技術(shù)發(fā)展朝著2030年及之后實(shí)現(xiàn)重大變革的愿景快速邁進(jìn)，并取得重要突破。

一、持續(xù)推進(jìn)作戰(zhàn)飛機(jī)新機(jī)研發(fā)和現(xiàn)役飛機(jī)升級

1．美俄開展新型戰(zhàn)略轟炸機(jī)原型機(jī)制造

美俄將新型遠(yuǎn)程轟炸機(jī)作為空基戰(zhàn)略威懾能力的重要組成，并積極推動發(fā)展。俄羅斯聯(lián)合航空制造集團(tuán)5月已開始制造首架PAK DA 下一代遠(yuǎn)程隱身戰(zhàn)略轟炸機(jī)，將于2021年完成飛機(jī)總裝，預(yù)計(jì)2025-2026年實(shí)現(xiàn)首飛。美空軍快速能力辦公室主任8月表示，B-21轟炸機(jī)首架原型機(jī)正在總裝、已初具雛形，航電專用飛行試驗(yàn)臺已開始部分飛機(jī)機(jī)載子系統(tǒng)試飛。B-21首飛時間將不早于2022 年。

2020年12月，美空軍發(fā)布的B-21接受空中加油想象圖。從該圖可以看出進(jìn)氣口高度很低矮。2021年1月，美空軍官員首次公開解釋該型機(jī)首飛推遲原因：為了使首飛的B-21就接近生產(chǎn)型機(jī)成熟度（美空軍圖片）

2．多國下一代戰(zhàn)斗機(jī)研發(fā)邁出實(shí)質(zhì)性步伐

下一代戰(zhàn)斗機(jī)具有隱身、高機(jī)動性等特征，并且按有人機(jī)－無人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)設(shè)計(jì)，是未來奪取空戰(zhàn)優(yōu)勢的核心裝備。

美空軍下一代戰(zhàn)斗機(jī)全尺寸驗(yàn)證機(jī)首飛。美空軍負(fù)責(zé)采辦的助理部長威爾·羅珀9月宣布“下一代空中主宰”（NGAD）戰(zhàn)斗機(jī)全尺寸演示驗(yàn)證機(jī)已完成首飛并進(jìn)行多輪次試飛，系統(tǒng)工程、數(shù)字工程技術(shù)助力美空軍下一代戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)展加速。美空軍2019年提出采用“數(shù)字化百系列”模式發(fā)展下一代戰(zhàn)斗機(jī)，即用數(shù)字化快速創(chuàng)新方法，在極短的時間內(nèi)研發(fā)并小批量生產(chǎn)出采用最佳技術(shù)的新型戰(zhàn)斗機(jī)，最終形成不同技術(shù)特征的戰(zhàn)斗機(jī)組成的戰(zhàn)斗機(jī)家族或“系統(tǒng)簇”。

美空軍研究實(shí)驗(yàn)室2018年發(fā)布的未來戰(zhàn)斗機(jī)概念想象圖（美空軍研究實(shí)驗(yàn)室圖片）

美海軍成立PMA-230辦公室，為啟動下一代艦載戰(zhàn)斗機(jī)研發(fā)做準(zhǔn)備。5月，美海軍成立PMA-230“下一代空中主宰”（NGAD）項(xiàng)目辦公室，為發(fā)布信息征詢書等做準(zhǔn)備。美海軍希望下一代艦載戰(zhàn)斗機(jī)采用全新設(shè)計(jì)且有人駕駛，作戰(zhàn)半徑擴(kuò)展至1800千米以上。

美海軍很早開始了下一代艦載戰(zhàn)斗機(jī)的方案分析，上圖為2008年公布的一些方案分析結(jié)果（美海軍圖片）

歐洲國家合作的下一代戰(zhàn)斗機(jī)進(jìn)入驗(yàn)證機(jī)研制。法德西三國2月授予法國達(dá)索飛機(jī)、空客公司等合同，啟動“未來作戰(zhàn)航空系統(tǒng)”（FCAS）項(xiàng)目演示驗(yàn)證機(jī)研制工作?！拔磥碜鲬?zhàn)航空系統(tǒng)”以“下一代戰(zhàn)斗機(jī)”（NGF）為核心，包含有人機(jī)、無人機(jī)和機(jī)載武器等互聯(lián)并協(xié)同作戰(zhàn)“系統(tǒng)簇”，其中NGF計(jì)劃2035年后服役。

法國公布的“未來作戰(zhàn)航空系統(tǒng)”之“系統(tǒng)簇”組成示意圖（法國國防部武器裝備總署圖片）

英國開展“暴風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)早期設(shè)計(jì)研究。英國BAE系統(tǒng)公司2020年上半年開展了“暴風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)縮比模型風(fēng)洞試驗(yàn)，并與羅羅、威廉姆斯高級工程公司等合作，研究“暴風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)動力系統(tǒng)方案和開發(fā)能量管理技術(shù)，探討采用混合電或全電推進(jìn)方案可能性。“暴風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)計(jì)劃2035－2040年服役。

“暴風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)縮比模型進(jìn)行風(fēng)洞試驗(yàn)（英國BAE系統(tǒng)公司圖片）

日本啟動新戰(zhàn)斗機(jī)研制。日本防衛(wèi)省4月宣布組建下一代戰(zhàn)斗機(jī)管理專職團(tuán)隊(duì)，標(biāo)志項(xiàng)目正式啟動。9月日本發(fā)布F-X戰(zhàn)斗機(jī)項(xiàng)目招標(biāo)書，計(jì)劃2035年戰(zhàn)斗機(jī)進(jìn)入服役，并采用對外合作開發(fā)模式，10月底授予三菱重工（MHI）研制合同。12月日本防衛(wèi)省宣布選擇洛克希德·馬丁公司作為國際合作方,并將繼續(xù)在發(fā)動機(jī)和航電系統(tǒng)方面與美英企業(yè)開展合作。

日本下一代戰(zhàn)斗機(jī)總體方案示意圖（日本防衛(wèi)省圖片）

3．美俄拓展五代機(jī)空戰(zhàn)能力

美試驗(yàn)F-35戰(zhàn)斗機(jī)聯(lián)合作戰(zhàn)能力。第500架F-35戰(zhàn)斗機(jī)于3月交付，其中350多架在美三軍服役，并在不斷拓展能力。7月，美空軍F-35A戰(zhàn)斗機(jī)在聯(lián)合演習(xí)中為美陸軍“一體化防空反導(dǎo)作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)”（IBCS）的“機(jī)載傳感器適配套件”（A-Kit）提供目標(biāo)跟蹤數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)與IBCS交聯(lián)。8月F-35還試驗(yàn)了為B-2轟炸機(jī)和RQ-170偵察無人機(jī)等隱身平臺提供壓制敵軍防空（SEAD）支持的能力。9月美陸軍在演習(xí)中實(shí)現(xiàn)1架美海軍陸戰(zhàn)隊(duì)F-35B聯(lián)入其戰(zhàn)術(shù)網(wǎng)絡(luò)，從衛(wèi)星接收目標(biāo)數(shù)據(jù)并傳送給地基發(fā)射端。由于作戰(zhàn)仿真試驗(yàn)未按計(jì)劃實(shí)施，F-35全速生產(chǎn)決策已推遲到2021年。受新冠疫情影響，預(yù)計(jì)2020年F-35交付數(shù)為121架，較原計(jì)劃少20架。

F-35戰(zhàn)斗機(jī)在演習(xí)中，通過多條路徑與“一體化防空反導(dǎo)作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)”共享探測數(shù)據(jù)（美國洛馬公司圖片）

俄蘇-57戰(zhàn)斗機(jī)繼續(xù)開展試驗(yàn)并完成首架飛機(jī)交付。3月，蘇-57戰(zhàn)斗機(jī)的新型“產(chǎn)品30”發(fā)動機(jī)進(jìn)入第二階段試驗(yàn)，該發(fā)動機(jī)采用等離子體點(diǎn)火系統(tǒng)和推力矢量控制系統(tǒng)，具有可變涵道比，并提高了雷達(dá)和紅外隱身能力。6月，蘇-57戰(zhàn)斗機(jī)在協(xié)同攻擊任務(wù)試驗(yàn)中，成功實(shí)現(xiàn)對蘇-35戰(zhàn)機(jī)編隊(duì)的指揮和控制。8 月，蘇-57戰(zhàn)斗機(jī)開展無人駕駛模式試飛。12月25日，俄羅斯空天軍宣布，已接收首架批產(chǎn)型蘇-57戰(zhàn)斗機(jī)。

4．美歐持續(xù)推進(jìn)現(xiàn)役戰(zhàn)斗機(jī)能力升級

美軍開展現(xiàn)役第4代戰(zhàn)斗機(jī)升級改造。美空軍4月底發(fā)布F-16 戰(zhàn)斗機(jī)M7.2+版作戰(zhàn)飛行程序，內(nèi)容包括換裝AN/APG-83(V)有源相控陣?yán)走_(dá)、綜合AGM-158B 增程型“聯(lián)合空地防區(qū)外導(dǎo)彈”等40余項(xiàng)現(xiàn)代化升級，計(jì)劃實(shí)施到600余架F-16C/D戰(zhàn)斗機(jī)，顯著提高態(tài)勢感知、精確打擊等作戰(zhàn)能力。7月美空軍授予波音公司約12億美元合同，研制及采購首批8架F-15EX戰(zhàn)斗機(jī)。F-15EX采用電傳飛控系統(tǒng)和開放式系統(tǒng)架構(gòu)，換裝AN/APG-82有源相控陣?yán)走_(dá)和AN/ALQ-250“‘鷹’主被動生存告警系統(tǒng)”，武器外掛點(diǎn)增加且可掛載高超聲速武器，空中作戰(zhàn)、態(tài)勢感知、電子對抗等能力大幅增強(qiáng)。

德國與西班牙為“臺風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)換裝新型雷達(dá)。6月，德國與西班牙政府批準(zhǔn)由空客公司牽頭為兩國“臺風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)開發(fā)、生產(chǎn)和集成“捕獲者”-E有源相控陣?yán)走_(dá)。按照合同要求，空客公司將在2023年前分別向德國、西班牙交付110部和5部雷達(dá)。

瑞典薩伯公司推進(jìn)“鷹獅”E戰(zhàn)斗機(jī)試驗(yàn)。到2020年3月“鷹獅”E戰(zhàn)斗機(jī)飛行試驗(yàn)達(dá)到300飛行小時，重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到更多雷達(dá)、紅外搜索與跟蹤、電子戰(zhàn)等系統(tǒng)試驗(yàn)。4月“鷹獅”E開展了寒冷天氣試驗(yàn)。

一架JAS-39D機(jī)頭換裝的氮化鎵有源相控陣機(jī)載火控雷達(dá)。該機(jī)將對后者進(jìn)行試飛，該雷達(dá)可作為“鷹獅”E/F戰(zhàn)斗機(jī)的采購選擇（瑞典薩伯集團(tuán)圖片）

二、發(fā)展航空作戰(zhàn)支援保障裝備

1．新型航空作戰(zhàn)支援保障裝備研發(fā)取得進(jìn)展

美空軍T-7A“紅鷹”高級教練機(jī)繼續(xù)開展試驗(yàn)。T-7A教練機(jī)正在進(jìn)行工程與制造發(fā)展研制試飛的第一階段，2020年完成了發(fā)動機(jī)重新起動和倒飛試驗(yàn)，該機(jī)最大程度利用開放系統(tǒng)架構(gòu)、快速軟件開發(fā)和數(shù)字工程技術(shù)，制造和維護(hù)成本低廉，整個系統(tǒng)易于升級。

波音公司先期制造的T-7A原型機(jī)。波音公司稱，該型機(jī)所采用的數(shù)字工程流程、敏捷軟件開發(fā)和開放式架構(gòu)任務(wù)系統(tǒng)，能更快速地集成新的概念和能力，并通過虛擬測試、快速迭代、便捷升級等實(shí)現(xiàn)更好的經(jīng)濟(jì)可承受性。該公司稱，與傳統(tǒng)的飛機(jī)發(fā)展計(jì)劃相比，T-7A的首輪產(chǎn)品工程質(zhì)量提升了75%，裝配工時縮短了80%，軟件開發(fā)和驗(yàn)證時間縮短了50%（美國波音公司圖片）

俄開展“大象”新一代軍用重型運(yùn)輸機(jī)模型風(fēng)洞試驗(yàn)。3月底，俄“大象”重型運(yùn)輸機(jī)模型已完成第一階段空氣動力學(xué)試驗(yàn)，主要內(nèi)容為研究馬赫數(shù)0.2～0.85速度范圍的空氣動力學(xué)特性，試驗(yàn)結(jié)果與前期計(jì)算結(jié)果符合。“大象”重型運(yùn)輸機(jī)方案瞄準(zhǔn)替代安-124。

2．拓展現(xiàn)役航空作戰(zhàn)支援保障裝備新能力

空客公司完成首次全自動空中加油試驗(yàn)。4月，空客公司一架配備了“自動空中加油”（A3R）系統(tǒng)的加油機(jī)試驗(yàn)機(jī)，與葡萄牙空軍的一架F-16戰(zhàn)斗機(jī)成功完成首次全自動空中加油試驗(yàn)。A3R系統(tǒng)無需在受油機(jī)上安裝額外設(shè)備，可自動控制加油套管與受油機(jī)連接、供油和脫離。該系統(tǒng)已累計(jì)完成45個飛行小時、120次干接觸的試飛活動，計(jì)劃2021年轉(zhuǎn)入認(rèn)證階段。

空客公司宣布完成首次全自動空中加油試驗(yàn)（空客公司圖片）

美空軍發(fā)展軍用運(yùn)輸機(jī)“托盤化彈藥”投放能力。“托盤化彈藥”概念旨在將現(xiàn)有運(yùn)輸機(jī)“貨艙變彈艙”，獲得向?qū)κ置芗渡浞绤^(qū)外精確打擊火力的有效手段，增強(qiáng)運(yùn)輸機(jī)的任務(wù)彈性，同時為武庫機(jī)概念探路、進(jìn)行技術(shù)摸索和儲備。1月至11月，美空軍已完成至少5次“托盤化彈藥”飛行試驗(yàn)，包括從MC-130J、C-17A等運(yùn)輸機(jī)投放模擬“托盤化彈藥”。10月底，美空軍研究實(shí)驗(yàn)室授予洛克希德·馬丁公司“托盤化彈藥”實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目第4階段合同，支持未來18個月相關(guān)技術(shù)研究和試驗(yàn)。

MC-130J多用途特種作戰(zhàn)運(yùn)輸機(jī)在試驗(yàn)中投放模擬的“托盤化彈藥”（美空軍圖片）

美海軍下一代干擾機(jī)低頻段（NGJ-LB）進(jìn)入工程與制造發(fā)展階段。12月，美海軍授予L3-哈里斯技術(shù)公司4.96億美元工程與制造發(fā)展（EMD）合同，將設(shè)計(jì)與制造下一代干擾機(jī)低頻段8個作戰(zhàn)原型吊艙和4個試驗(yàn)吊艙，并進(jìn)行試飛。下一代干擾機(jī)低頻段是一型外掛干擾吊艙，將集成到EA-18G“咆哮者”飛機(jī)，增強(qiáng)其空中電子攻擊能力。

2020年5月，L3技術(shù)公司的方案裝在EA-18G飛機(jī)上進(jìn)行微波暗室試驗(yàn)（美海軍航空系統(tǒng)司令部圖片）

三、持續(xù)發(fā)展無人機(jī)裝備與技術(shù)能力

1．發(fā)展新型無人機(jī)裝備

美空軍發(fā)展下一代多用途無人機(jī)。6月，美空軍發(fā)布將用于替代MQ-9“死神”無人機(jī)的“下一代多用途無人機(jī)”（MQ-Next）項(xiàng)目信息征詢書（RFI），啟動多用途無人機(jī)裝備的更新步伐。MQ-Next為可在高威脅環(huán)境下實(shí)施中空偵察和打擊任務(wù)的下一代多用途無人機(jī)，預(yù)計(jì)其研制生產(chǎn)可能融入自主、人工智能、數(shù)字工程、開放任務(wù)架構(gòu)、低成本可消耗技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)，2030年服役。

通用原子公司擬用于“下一代多用途無人機(jī)”想象圖（美國通用原子航空系統(tǒng)公司圖片）

俄羅斯“獵人”無人機(jī)持續(xù)試驗(yàn)。2019年12月，俄羅斯國防部與蘇霍伊公司簽訂2022年前交付3架“獵人”無人機(jī)原型機(jī)合同，隨后開始產(chǎn)品初始狀態(tài)試驗(yàn)。2020年“獵人”無人機(jī)進(jìn)行了多次試飛，主要評估了飛行品質(zhì)和主要機(jī)載系統(tǒng)的運(yùn)行情況。12月，俄軍方在阿舒魯克訓(xùn)練場首次以“戰(zhàn)斗機(jī)－攔截機(jī)”方案，對配裝空空導(dǎo)彈模型的“獵人”原型機(jī)進(jìn)行了試飛，驗(yàn)證了“獵人”無人機(jī)的彈艙具有掛載空空導(dǎo)彈的能力。

俄羅斯早在2019年9月就開始了“獵人”無人作戰(zhàn)飛機(jī)原型（上）和蘇-57戰(zhàn)斗機(jī)（下）的編隊(duì)試飛，距離該無人機(jī)8月首飛僅一個多月，是目前世界上已公開項(xiàng)目中，首飛之后最快進(jìn)行與有人機(jī)編隊(duì)飛行試驗(yàn)的無人作戰(zhàn)飛機(jī)原型。由于當(dāng)時還沒有任務(wù)上的協(xié)同，因此只能稱之為“編隊(duì)”（formation）而不是“編組”（teaming）。但從后來情況看，俄已開始就設(shè)想利用“獵人”與蘇-57編組協(xié)同作戰(zhàn)。因此，國外一些重點(diǎn)發(fā)展的新型無人機(jī)無論是低成本可消耗的還是“獵人”這種大型化的，都已開始就設(shè)想好了與有人機(jī)編組協(xié)同作戰(zhàn)（俄國防部圖片）

2．新概念無人機(jī)研發(fā)取得進(jìn)展

低成本無人作戰(zhàn)飛機(jī)研發(fā)取得進(jìn)展。低成本無人作戰(zhàn)飛機(jī)采用隱身設(shè)計(jì)，可與隱身戰(zhàn)斗機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)。美空軍研究實(shí)驗(yàn)室“低成本可消耗飛機(jī)技術(shù)”（LCAAT）項(xiàng)目的XQ-58A技術(shù)驗(yàn)證機(jī)1月試飛中達(dá)到更高飛行高度,12月完成與F-22、F-35的伴飛，并承擔(dān)通信中繼任務(wù)。英國國防科學(xué)與技術(shù)實(shí)驗(yàn)室6月完成“輕量級經(jīng)濟(jì)可承受創(chuàng)新作戰(zhàn)飛機(jī)”（LANCA）計(jì)劃下發(fā)展無人機(jī)技術(shù)驗(yàn)證機(jī)的“蚊子”項(xiàng)目1年期初始階段研究，將選擇團(tuán)隊(duì)進(jìn)入第2階段的優(yōu)化設(shè)計(jì)，計(jì)劃2022年開展無人機(jī)試飛。波音澳大利亞公司“空中力量編組系統(tǒng)”（ATS）無人機(jī)首架原型機(jī)5月總裝下線，10月到12月開展了低速、高速滑行試驗(yàn)，即將首飛。該機(jī)是波音為澳大利亞皇家空軍研制的能與有人戰(zhàn)斗機(jī)編隊(duì)作戰(zhàn)的“忠誠僚機(jī)”，具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)可承受性和作戰(zhàn)靈活性。

ATS無人機(jī)原型機(jī)進(jìn)行滑行試驗(yàn)（波音澳大利亞公司圖片）

開展蜂群無人機(jī)試驗(yàn)。蜂群無人機(jī)以數(shù)量優(yōu)勢、作戰(zhàn)靈活性強(qiáng)、抗毀能力強(qiáng)成為當(dāng)前發(fā)展熱點(diǎn)之一。美國防高級研究計(jì)劃局（DARPA）X-61A“小精靈”空中投放回收蜂群無人機(jī)于2019年11月成功首飛，7月完成系留飛行、受控空中發(fā)射和自由飛行試驗(yàn)的第二次試飛，10月完成多架無人機(jī)自主編隊(duì)飛行和空中回收嘗試的第三次試飛。9月，DARPA和美空軍增加X-61A項(xiàng)目第四階段工作，將聚焦壓制/摧毀敵防空作戰(zhàn)能力驗(yàn)證。面向地面部隊(duì)城市巷戰(zhàn)應(yīng)用場景的DARPA“進(jìn)攻性蜂群戰(zhàn)術(shù)”（OFFSET）項(xiàng)目2020年1 月、9月開展第3次、第4次外場試驗(yàn)，分別演示了異構(gòu)蜂群無人機(jī)完成城區(qū)突襲任務(wù)以及無人車輛、蜂群無人機(jī)自主定位可疑目標(biāo)、保衛(wèi)多個模擬目標(biāo)的能力。英國“多架無人機(jī)輕松工作”（MDMLW）項(xiàng)目探索1名操作員控制20架小型蜂群無人機(jī)的技術(shù)可行性和軍事應(yīng)用，3月成功完成飛行驗(yàn)證。

X-61A“小精靈”無人機(jī)由C-130A 運(yùn)輸機(jī)載飛并發(fā)射（美國戴內(nèi)提克斯公司圖片）

3．美軍持續(xù)推進(jìn)無人機(jī)空戰(zhàn)技術(shù)研發(fā)

DARPA分別于5月、7月、11月授予多項(xiàng)合同，全面啟動“空戰(zhàn)進(jìn)化”（ACE）項(xiàng)目研究工作，研發(fā)自動化格斗技術(shù)、全尺寸空戰(zhàn)試驗(yàn)平臺、智能空戰(zhàn)算法。ACE項(xiàng)目發(fā)展無人機(jī)空戰(zhàn)格斗自主決策和智能空戰(zhàn)算法，突破無人機(jī)近距格斗空戰(zhàn)關(guān)鍵技術(shù)。美空軍加快“天空博格人”（Skyborg）項(xiàng)目發(fā)展。7月至12月，美空軍授予波音、通用原子航空系統(tǒng)等共計(jì)14家公司合同，研發(fā)“天空博格人”空中平臺，隨后開展原型化、實(shí)驗(yàn)和自主性開發(fā)工作?！疤炜詹└袢恕表?xiàng)目旨在發(fā)展更具可信性的自主飛行管理和自主空戰(zhàn)決策軟件，并將自主可消耗無人機(jī)技術(shù)與開放任務(wù)系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)有人機(jī)-無人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)。

四、發(fā)展先進(jìn)旋翼航空器平臺與技術(shù)

1．合作開發(fā)新型直升機(jī)

北約五國簽署“下一代旋翼機(jī)能力”聯(lián)合開發(fā)協(xié)議。11月，英、法、德、意和希臘五個北約組織成員國簽署換裝老舊直升機(jī)意向書，計(jì)劃在“下一代旋翼機(jī)能力”（NGRC）項(xiàng)目下發(fā)展中型直升機(jī)，替代2035-2040年間到達(dá)服役壽命的AW101、NH90等現(xiàn)役老舊中型直升機(jī)。NGRC項(xiàng)目很可能選擇歐洲高速旋翼機(jī)方案。

2．研發(fā)創(chuàng)新旋翼航空器平臺與技術(shù)

美空軍探索電動垂直起降航空器開發(fā)與軍事應(yīng)用驗(yàn)證。電動垂直起降航空器具有環(huán)保、使用靈活、運(yùn)營維護(hù)成本低等特點(diǎn)，可用于執(zhí)行運(yùn)輸?shù)热蝿?wù)。美空軍2月啟動“敏捷至上”項(xiàng)目，面向載人和載貨需求，支持全電或混合電推進(jìn)垂直起降航空器設(shè)計(jì)和演示驗(yàn)證，探索該航空器在人員投送與撤離、后勤運(yùn)輸、搜救等軍事任務(wù)中的可行性，目標(biāo)是2025 年前后實(shí)現(xiàn)部署應(yīng)用。

歐盟投資開發(fā)直升機(jī)／無人機(jī)編組作戰(zhàn)技術(shù)。4月，歐盟宣布將為工業(yè)界提供約2380萬美元用于開發(fā)下一代作戰(zhàn)直升機(jī)技術(shù)，重點(diǎn)是開發(fā)新通用接口以創(chuàng)建協(xié)同系統(tǒng)，提高有人－無人平臺編組的任務(wù)效率，工作包括初步設(shè)計(jì)和可行性研究、作戰(zhàn)概念開發(fā)、原型機(jī)制造和技術(shù)飛行驗(yàn)證，此舉表明歐盟開始重視無人機(jī)的協(xié)同使用對直升機(jī)作戰(zhàn)效能和戰(zhàn)場生存性帶來的顯著收益。

2018年，空客公司利用H145直升機(jī)開展了與S-100“坎姆考普特”無人直升機(jī)的編組試飛，實(shí)現(xiàn)了對后者起降、飛行、傳感器等的全面控制（空客公司圖片）

五、關(guān)注發(fā)展先進(jìn)機(jī)載武器

1．尋求發(fā)展新型機(jī)載武器

美空軍研發(fā)可在強(qiáng)對抗環(huán)境中使用的“防區(qū)內(nèi)攻擊武器”。1月，美空軍裝備司令部發(fā)布通告征求“防區(qū)內(nèi)攻擊武器”項(xiàng)目研發(fā)建議。該武器能夠在強(qiáng)對抗環(huán)境中有效毀傷高價(jià)值目標(biāo)，采用通用武器接口并可加美空軍研發(fā)可在強(qiáng)對抗環(huán)境中使用的“防區(qū)內(nèi)攻擊武器”（SiAW）。1月，美空軍裝備司令部發(fā)布通告征求“防區(qū)內(nèi)攻擊武器”項(xiàng)目研發(fā)建議。該武器能夠在強(qiáng)對抗環(huán)境中有效毀傷高價(jià)值目標(biāo)，采用通用武器接口并可加裝主動雷達(dá)導(dǎo)引頭，基本發(fā)射平臺為F-35戰(zhàn)斗機(jī)。

美空軍研發(fā)新型空空導(dǎo)彈。5月，美空軍發(fā)布新型中距高敏捷性空空導(dǎo)彈信息征詢書，要求該新型空空導(dǎo)彈長度不超過3.96 米，可內(nèi)埋于五代機(jī)彈艙，并希望配裝單級或多級火箭發(fā)動機(jī)，或吸氣式發(fā)動機(jī)，未來與AIM-260遠(yuǎn)距空空導(dǎo)彈配合使用。

雷神公司的“游隼”小型中距高敏捷性空空導(dǎo)彈從F-22A戰(zhàn)斗機(jī)主彈艙發(fā)射想象圖（美國雷神公司圖片）

美空軍為F-35和B-21研發(fā)“全球精確攻擊武器”。10月，美空軍發(fā)布跨部局通告（BAA）修訂文件，尋求一種可由F-35戰(zhàn)斗機(jī)和B-21轟炸機(jī)攜載，用于打擊敵方堅(jiān)固及深埋目標(biāo)的下一代“全球精確攻擊武器”（GPAW）。該武器研發(fā)將采用數(shù)字工程工具和開放式系統(tǒng)架構(gòu)推進(jìn)，確?？焖偌啥ㄎ?、導(dǎo)航、授時、傳感、自主等技術(shù)。

2．新概念機(jī)載武器研發(fā)向前推進(jìn)

美空軍推進(jìn)“金帳汗國”（Golden Horde）彈藥自主蜂群項(xiàng)目發(fā)展。“金帳汗國”項(xiàng)目旨在使美空軍現(xiàn)役彈藥具備網(wǎng)絡(luò)化自主協(xié)同交戰(zhàn)能力。2月美空軍選定GBU-39“小直徑炸彈”Ⅰ和ADM-160“微型空射誘餌”作為“金帳汗國”（Golden Horde）項(xiàng)目的初始演示武器。12月完成首次彈間合作技術(shù)飛行驗(yàn)證，試驗(yàn)中2枚合作型“小直徑炸彈”建立了彈間通信，并合作發(fā)現(xiàn)一臺GPS干擾機(jī)。詳見本號2021年1月11日的重大動向報(bào)道：“彈聯(lián)網(wǎng)！美空軍完成‘金帳汗國’自主彈藥蜂群首次技術(shù)演示”（點(diǎn)擊題名可直接訪問）。

美空軍“灰狼”低成本空射巡航導(dǎo)彈原型完成首次系留飛行試驗(yàn)。6月“灰狼”原型導(dǎo)彈由一架F-16 戰(zhàn)斗機(jī)攜載完成了系留飛行試驗(yàn)，后續(xù)將進(jìn)行無動力飛行試驗(yàn)，項(xiàng)目將在完成飛行試驗(yàn)后結(jié)束，形成的技術(shù)儲備將應(yīng)用到后續(xù)科研和型號工作。

六、發(fā)展跨平臺協(xié)同空戰(zhàn)能力

1．研發(fā)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)促進(jìn)空戰(zhàn)裝備協(xié)同作戰(zhàn)

歐洲“未來作戰(zhàn)航空系統(tǒng)”開發(fā)“空戰(zhàn)云”跨平臺作戰(zhàn)能力。2月，空客公司與泰雷茲集團(tuán)簽署開發(fā)協(xié)議，將聯(lián)合開展“未來作戰(zhàn)航空系統(tǒng)”的“空戰(zhàn)云”結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及第一階段演示驗(yàn)證?！翱諔?zhàn)云”將實(shí)時聯(lián)通和同步空戰(zhàn)所有平臺，支撐信息處理和分發(fā)，增強(qiáng)態(tài)勢感知和合作式行動。8月，德國空軍宣布首次成功演示了利用空客公司的多數(shù)據(jù)鏈連接技術(shù)實(shí)現(xiàn)“遙控載具”無人機(jī)與“臺風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)交聯(lián)，“遙控載具”無人機(jī)使用“緊湊型機(jī)載網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)鏈”（CANDL）與“臺風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)的Link 16數(shù)據(jù)鏈互聯(lián)。本次試驗(yàn)演示了“未來作戰(zhàn)航空系統(tǒng)”（FCAS）關(guān)鍵的組網(wǎng)能力，為FCAS項(xiàng)目后續(xù)開展“空戰(zhàn)云”第一階段技術(shù)演示驗(yàn)證奠定了初步基礎(chǔ)。

法德從2019年開始就利用A310 MRTT加油機(jī)運(yùn)輸機(jī)對“空戰(zhàn)云”技術(shù)進(jìn)行試驗(yàn)。美空軍也將KC-46A加油機(jī)視為首批承接“先進(jìn)作戰(zhàn)管理系統(tǒng)”成果轉(zhuǎn)化的裝備之一。在新一代網(wǎng)絡(luò)信息體系中，空中加油機(jī)可能成為重要節(jié)點(diǎn)（空客公司圖片）

2．推進(jìn)指揮控制技術(shù)發(fā)展加速跨域裝備融合

美空軍加快先進(jìn)戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)（ABMS）發(fā)展。先進(jìn)戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)是美空軍提出、旨在連接陸?？仗炀W(wǎng)絡(luò)多域的先進(jìn)戰(zhàn)場管理指揮控制系統(tǒng)，有望成為美軍聯(lián)合全域指揮控制（JADC2）的基礎(chǔ)體系架構(gòu)。其核心是利用云、數(shù)據(jù)管理、人工智能、敏捷軟件開發(fā)等先進(jìn)數(shù)字技術(shù)，實(shí)現(xiàn)跨網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)共享、提高決策速度。2019年12月至2020年9月，ABMS項(xiàng)目在授出研發(fā)合同的同時開展了3次演習(xí)試驗(yàn)，驗(yàn)證了通過先進(jìn)戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)空中、地面裝備平臺間的數(shù)據(jù)快速傳遞與融合。11月，美空軍快速能力辦公室成為該項(xiàng)目的執(zhí)行辦公室，ABMS系統(tǒng)進(jìn)入邊研制開發(fā)邊交付應(yīng)用的新階段。12月項(xiàng)目完成一次專項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，首次實(shí)現(xiàn)了基于空中中繼的F-22、F-35戰(zhàn)斗機(jī)安全數(shù)據(jù)共享。

美空軍與陸軍合作開展“聯(lián)合全域作戰(zhàn)行動”概念研究。10月，美空軍和陸軍達(dá)成兩年合作協(xié)議，共同開展“聯(lián)合全域作戰(zhàn)行動”（JADO）概念研究。雙方將在2022 財(cái)年結(jié)束前開發(fā)出數(shù)據(jù)共享標(biāo)準(zhǔn)和服務(wù)接口。

七、高超聲速飛行器及技術(shù)研發(fā)取得進(jìn)展

美空軍AGM-183A“空射快速響應(yīng)武器”（ARRW）研制達(dá)到重要節(jié)點(diǎn)。洛克希德·馬丁公司2月底透露，AGM-183A“空射快速響應(yīng)武器”已通過關(guān)鍵設(shè)計(jì)評審。2月美空軍確認(rèn)下馬AGM-182A“高超聲速常規(guī)打擊武器”（HCSW），繼續(xù)推進(jìn)AGM-183A研制。

印度進(jìn)行“高超聲速技術(shù)驗(yàn)證飛行器”（HSTDV）飛行試驗(yàn)。9 月，印度國防研究與發(fā)展組織（DRDO）宣布成功完成HSDTV試驗(yàn)，HSTDV 飛行器是一型液體碳?xì)淙剂铣紱_壓發(fā)動機(jī)技術(shù)驗(yàn)證飛行器，配裝國產(chǎn)超燃沖壓發(fā)動機(jī)，高超聲速飛行器的氣動布局、在高超聲速氣流中利用超燃沖壓發(fā)動機(jī)推進(jìn)點(diǎn)火和持續(xù)燃燒、高溫材料的熱結(jié)構(gòu)特性、高超聲速分離機(jī)制等關(guān)鍵技術(shù)在此次試驗(yàn)中得到成功驗(yàn)證。

俄羅斯試射“鋯石”?；叱曀俜磁炑埠綄?dǎo)彈。10 月，俄羅斯海軍“戈?duì)柺部品颉碧栕o(hù)衛(wèi)艦在巴倫支海成功試射了“鋯石”?；叱曀俜磁炑埠綄?dǎo)彈。俄方稱，試驗(yàn)中“鋯石”導(dǎo)彈的飛行速度超過馬赫數(shù)8，飛行高度達(dá)2.8 萬米，準(zhǔn)確命中450 千米外的海上目標(biāo)，耗時不到5 分鐘，這應(yīng)該是俄軍首次公開報(bào)道“鋯石”導(dǎo)彈在海上試射中成功擊中預(yù)定目標(biāo)。

美空軍第2臺中等尺寸超燃沖壓發(fā)動機(jī)在地面試驗(yàn)中獲得5.9 噸推力。中等尺寸超燃沖壓發(fā)動機(jī)是指空氣流量為X-51A飛行器10倍左右的超燃沖壓發(fā)動機(jī)，主要定位于配裝高超聲速飛機(jī)。12月，在美空軍“中等尺寸超燃沖壓關(guān)鍵部件”（MSCC）項(xiàng)目支持下，美國洛克達(dá)因公司研發(fā)的大推力超燃沖壓發(fā)動機(jī)在地面試驗(yàn)中，在高超聲速條件下的工作累計(jì)時長超過了1個小時，并獲得最大超過13000磅（約5.9噸）推力。2019年8月，諾格公司也完成了相同尺寸超燃沖壓發(fā)動機(jī)的地面試驗(yàn)，獲得了5.9噸的最大推力，發(fā)動機(jī)在馬赫數(shù)4以上的條件下累計(jì)工作了超過30分鐘。兩家公司的方案基本處于同等水平。

有關(guān)2020年國外高超聲速武器和飛機(jī)發(fā)展的更詳細(xì)情況，請參見本號2021年1月29日發(fā)表的廖孟豪先生專欄文章：“2020年國外高超聲速飛行器發(fā)展綜述”（點(diǎn)擊題名可直接訪問）。

八、探索人工智能技術(shù)在空戰(zhàn)領(lǐng)域的應(yīng)用

蘭德公司5月底發(fā)布《通過機(jī)器學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)空中優(yōu)勢：對人工智能輔助任務(wù)規(guī)劃的初步探索》研究報(bào)告，指出人工智能任務(wù)規(guī)劃工具相比現(xiàn)有的人工或自動規(guī)劃技術(shù)將具有極大的速度優(yōu)勢，為人工智能原型系統(tǒng)在空戰(zhàn)環(huán)境中開發(fā)和評估新型作戰(zhàn)概念的潛力提供了證據(jù)支撐。美軍正加強(qiáng)人工智能技術(shù)研發(fā)，并探索在空戰(zhàn)場景和空戰(zhàn)平臺的應(yīng)用。

美空軍研發(fā)新型人工智能算法。6月，美空軍表示正開展R2D2項(xiàng)目，研究一種可抵御算法戰(zhàn)攻擊的新型人工智能算法。美空軍認(rèn)為現(xiàn)有人工智能易受操縱，項(xiàng)目成果將提升自主系統(tǒng)的可靠性。該算法集將首先在“天空博格人”等低成本無人機(jī)上試用，成熟后與更先進(jìn)的平臺集成。

DAPRA舉辦競賽探索人工智能在空戰(zhàn)中的應(yīng)用。為給“空戰(zhàn)進(jìn)化”項(xiàng)目打基礎(chǔ)、摸清相關(guān)人工智能技術(shù)的水平，DARPA開展了“阿爾法狗斗”（AlphaDogfight Trials）空戰(zhàn)格斗挑戰(zhàn)賽。在8月舉行的決賽中，蒼鷺系統(tǒng)公司脫穎而出成為冠軍，其人工智能空戰(zhàn)代理“隼”（Falco）在隨后的“人機(jī)大戰(zhàn)”比拼中，在模擬器環(huán)境下的視距內(nèi)空戰(zhàn)中以5：0的戰(zhàn)績完勝頂尖的F-16飛行員。此次挑戰(zhàn)賽充分顯示出在視距內(nèi)空戰(zhàn)中，人工智能代理在機(jī)動決策、精確瞄準(zhǔn)等方面的優(yōu)勢。

人工智能“飛行員”代理在模擬空戰(zhàn)中擊敗美空軍F-16飛行員（美國防部國防高級研究計(jì)劃局圖片）

美空軍完成機(jī)載人工智能程序試飛。12月，美空軍在U-2S偵察機(jī)上開展ARTUμ新型機(jī)載人工智能程序試飛，該程序在使用U-2的機(jī)載雷達(dá)執(zhí)行導(dǎo)彈搜索任務(wù)及執(zhí)行自衛(wèi)任務(wù)的選擇中做出了最終決策，這在真實(shí)的人機(jī)協(xié)同場景中尚屬首次，標(biāo)志著部分戰(zhàn)術(shù)決策權(quán)讓渡給人工智能成為現(xiàn)實(shí)可能。

九、結(jié)束語

總的看，2020年，國外主要國家下一代轟炸機(jī)和戰(zhàn)斗機(jī)等新型裝備研制取得了顯著進(jìn)展，無人機(jī)及其編組、集群和智能作戰(zhàn)技術(shù)等新質(zhì)裝備與技術(shù)研發(fā)全面加速推進(jìn)，全域覆蓋、分布集成、無縫銜接、敏捷強(qiáng)韌、智能精準(zhǔn)、安全保密的新一代網(wǎng)絡(luò)信息體系或能力發(fā)展及轉(zhuǎn)化取得重要突破，工業(yè)能力通過持續(xù)的基礎(chǔ)研發(fā)和數(shù)字工程為代表的先進(jìn)工業(yè)科技應(yīng)用產(chǎn)生新變革，并對奪取航空裝備與技術(shù)發(fā)展領(lǐng)先優(yōu)勢起到重要支撐作用。

可以說，2020年是國外航空裝備與技術(shù)發(fā)展潮頭朝著凸顯信息、網(wǎng)絡(luò)、云、數(shù)字和智能特征的方向，大步轉(zhuǎn)型邁進(jìn)的一年，具有歷史性和標(biāo)志性意義。展望2021年，國外將加速轉(zhuǎn)型步伐，面向2030年及之后新的航空裝備與技術(shù)及工業(yè)能力重大變革愿景，正在加速到來。

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吳蔚女士此前已為《空天防務(wù)觀察》提供2篇專欄文章，如下所列：

第1篇，2018年國外軍用航空裝備與技術(shù)發(fā)展綜述，2019年1月14日；

第2篇，2019年國外航空武器裝備與技術(shù)發(fā)展綜述，2020年1月2日。

（中國航空工業(yè)發(fā)展研究中心吳蔚等）

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