隨著冷戰(zhàn)的結(jié)束,美海軍軍事戰(zhàn)略逐漸由遠(yuǎn)洋主力艦隊(duì)決戰(zhàn)轉(zhuǎn)變?yōu)樵跀辰稖\水海域機(jī)動(dòng)作戰(zhàn)和對(duì)岸精確打擊。近岸淺水海域,環(huán)境復(fù)雜、威脅多樣,不僅有潛艇、水雷、岸艦導(dǎo)彈、空艦導(dǎo)彈襲擊的威脅,還有非常規(guī)的自殺小艇恐怖襲擊的威脅。大型艦艇由于體積過(guò)大、反應(yīng)遲鈍,非常容易遭受攻擊。2000年10月,美國(guó)“科爾”號(hào)驅(qū)逐艦在也門亞丁港補(bǔ)給時(shí)遭到一艘攜帶炸藥的自殺小艇襲擊,爆炸使驅(qū)逐艦產(chǎn)生一個(gè)大洞,造成17名美海軍士兵喪生,另有39人受傷。因而,美海軍開(kāi)始重視發(fā)展小型、快速、靈活、高效的無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)。其中,無(wú)人水面艇是美海軍重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域。無(wú)人水面艇(Unmanned Surface Vehicle)是一種無(wú)人駕駛、依靠遙控或自主方式在水面航行的智能化系統(tǒng),它可以攜帶多種傳感器、專用設(shè)備或武器在目標(biāo)海域執(zhí)行反水雷、反潛、反艦、海上安全以及電子戰(zhàn)等任務(wù)。當(dāng)今,世界上已有美國(guó)、英國(guó)、法國(guó)、日本、以色列等十多個(gè)國(guó)家正在進(jìn)行無(wú)人水面艇的研究。其中,美國(guó)無(wú)人水面艇的發(fā)展與運(yùn)用處于世界領(lǐng)先地位。
1.美海軍無(wú)人水面艇的發(fā)展歷程與規(guī)劃
美海軍無(wú)人水面艇的發(fā)展歷程
早在諾曼底登陸戰(zhàn)役期間,盟軍為了達(dá)到戰(zhàn)略欺騙和作戰(zhàn)掩護(hù)的目的,就設(shè)計(jì)過(guò)一種裝載煙幕劑的可按預(yù)定航向自動(dòng)駛往任務(wù)海域施放煙幕的無(wú)人艇。二戰(zhàn)后期,美海軍研制出一系列通過(guò)無(wú)線電控制的無(wú)人火箭掃雷艇,用于執(zhí)行淺海掃雷任務(wù)。二戰(zhàn)結(jié)束后至五六十年代,美海軍開(kāi)發(fā)的無(wú)人艇主要用于搜集海上核試驗(yàn)后的各種輻射數(shù)據(jù)。六十年代后期,美國(guó)將V- 8汽油機(jī)驅(qū)動(dòng)的7米長(zhǎng)玻璃鋼小艇改裝為“拖鏈?zhǔn)健边b控掃雷艇,以執(zhí)行越南境內(nèi)的掃雷作業(yè)。20世紀(jì)七八十年代,由于技術(shù)的限制,無(wú)人水面艇的發(fā)展并未獲得很大進(jìn)步,雖然也有一些新的型號(hào)不斷出現(xiàn),但大多數(shù)是用于海軍實(shí)彈射擊的海上靶標(biāo)。20世紀(jì)90年代,隨著微電子技術(shù)、信息處理技術(shù)以及人工智能技術(shù)的發(fā)展,美海軍逐漸意識(shí)到無(wú)人水面艇在反艦、反潛、反水雷、海上偵察監(jiān)視及目標(biāo)搜索等方面的潛能,加快了無(wú)人水面艇的研發(fā)。期間,美海軍研發(fā)了“海上貓頭鷹”和無(wú)人遠(yuǎn)程獵雷艇(AN/WLD-1)等現(xiàn)代無(wú)人水面艇。進(jìn)入21世紀(jì),美海軍無(wú)人水面艇的發(fā)展更是進(jìn)入了快車道,多型先進(jìn)無(wú)人水面艇研制成功以及多個(gè)無(wú)人水面艇項(xiàng)目正在進(jìn)行研發(fā)。
美海軍無(wú)人水面艇的發(fā)展規(guī)劃
2007年7月美海軍首次發(fā)布《海軍無(wú)人水面艇主計(jì)劃》,明確了水面無(wú)人艇的7項(xiàng)使命任務(wù)和5大重點(diǎn)發(fā)展技術(shù),為美海軍無(wú)人水面艇的研發(fā)與運(yùn)用指明了方向。其中,7大任務(wù)使命包括反水雷(MCM)、反潛(ASW)、海上安全(MS)、反艦(MSW)、支持特種部隊(duì)作戰(zhàn)(SOF)、電子戰(zhàn)(EW)、支持海上封鎖行動(dòng)(MIO),5大重點(diǎn)發(fā)展技術(shù)包括自主技術(shù)、障礙規(guī)避技術(shù)、載荷/武器耦合技術(shù)、施放與回收技術(shù)以及先進(jìn)的船體/機(jī)械/電氣/系統(tǒng)技術(shù)。之后,美國(guó)防部為了統(tǒng)籌各軍種的無(wú)人機(jī)系統(tǒng)、無(wú)人地面系統(tǒng)以及無(wú)人海上系統(tǒng)的發(fā)展,統(tǒng)一制定了無(wú)人系統(tǒng)發(fā)展路線圖。美國(guó)防部先后于2007年、 2009年、2011年、2013年制定了《2007-2032年無(wú)人系統(tǒng)發(fā)展路線圖》、 《2009-2034年無(wú)人系統(tǒng)發(fā)展路線圖》、《2011-2036年無(wú)人系統(tǒng)發(fā)展路線圖》、《2013-2038年無(wú)人系統(tǒng)發(fā)展路線圖》,都進(jìn)一步明確了無(wú)人水面艇技術(shù)發(fā)展方向及時(shí)間節(jié)點(diǎn)。
2.美海軍無(wú)人水面艇發(fā)展現(xiàn)狀
美海軍從上個(gè)世紀(jì)90年代就開(kāi)始了大量的無(wú)人水面艇的研究與試驗(yàn),至今已經(jīng)30多年,積累了大量的技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)。當(dāng)今,各軍事強(qiáng)國(guó)都在研制無(wú)人水面艇,但下水服役的只有美國(guó)和以色列。美海軍現(xiàn)役與在研的無(wú)人水面艇數(shù)量、種類眾多,根據(jù)美海軍2007年發(fā)布的《海軍無(wú)人水面艇主計(jì)劃》,主要分為4類,分別是X級(jí)、港口級(jí)、通氣管級(jí)和艦隊(duì)級(jí),如圖所示。
X級(jí)無(wú)人水面艇
X級(jí)無(wú)人水面艇,體積小,長(zhǎng)度為3米(或更小),攜帶的有效載荷有限,耐波性差,只能在低海況的時(shí)候使用,續(xù)航時(shí)間只有幾個(gè)小時(shí)。X級(jí)無(wú)人水面艇可由長(zhǎng)度大于11米的任何艦船攜帶、施放與回收,主要執(zhí)行支援特種部隊(duì)作戰(zhàn)和海上封鎖等任務(wù)。“海上貓頭鷹”無(wú)人水面艇是美海軍上個(gè)世紀(jì)90年代研制的X級(jí)無(wú)人水面艇艇,是美海軍開(kāi)發(fā)現(xiàn)代無(wú)人水面艇的首次嘗試。“海上貓頭鷹”基本參數(shù)是長(zhǎng)3米,最大航速45節(jié),可在近岸淺水海域執(zhí)行情報(bào)/監(jiān)視/偵察(ISR)、反水雷以及海上攔截等任務(wù)。美海軍曾將“海上貓頭鷹”部署到波斯灣,進(jìn)行了一系列海上試驗(yàn),多次參加反水雷演習(xí),展示了其可靠的性能。近些年,美海軍根據(jù)“海上貓頭鷹”實(shí)際運(yùn)用暴露出的問(wèn)題(如攜帶載荷小、通信能力差、防御能力差等),不斷對(duì)其進(jìn)行改進(jìn),并研制出了“海上貓頭鷹”改進(jìn)型。此外,美海軍X級(jí)無(wú)人水面艇還有“幽靈衛(wèi)士”和“海虎魚(yú)”無(wú)人摩托艇。“幽靈衛(wèi)士”主要用于執(zhí)行海上安全和情報(bào)偵察任務(wù),“海虎魚(yú)”則主要作用是充當(dāng)海軍實(shí)彈射擊的靶標(biāo)。
港口級(jí)無(wú)人水面艇
根據(jù)美海軍2007年發(fā)布的《海軍無(wú)人水面艇主計(jì)劃》,港口級(jí)無(wú)人水面艇長(zhǎng)7米,最高航速可達(dá)35節(jié),續(xù)航時(shí)間為12小時(shí),可由巡洋艦和驅(qū)逐艦攜帶、施放與回收,主要執(zhí)行情報(bào)/監(jiān)視/偵察(ISR)和海上安全任務(wù)。“斯巴達(dá)偵察兵”無(wú)人水面艇是典型的港口級(jí)無(wú)人水面艇。早在2002年美海軍無(wú)人水面艇辦公室就提出了“斯巴達(dá)偵察兵”無(wú)人水面艇項(xiàng)目。“斯巴達(dá)偵察兵”無(wú)人水面艇采用了模塊化設(shè)計(jì),在7米(也有11米)剛性平底充氣艇的基座上可加裝多達(dá)4種任務(wù)模塊,分別是情報(bào)/監(jiān)視/偵察/兵力保護(hù)模塊、反水雷模塊、精確打擊/反艦?zāi)K和反潛模塊。“斯巴達(dá)偵察兵”無(wú)人水面艇設(shè)計(jì)航速為28節(jié),續(xù)航時(shí)間為8小時(shí),航程150海里,可攜帶1350~2300千克的有效載荷,有遙控操作和自主任務(wù)兩種模式。2003年,美海軍就將其部署到波斯灣,執(zhí)行“伊拉克自由”作戰(zhàn)行動(dòng)。鑒于“斯巴達(dá)偵察兵”無(wú)人水面艇在試驗(yàn)中的優(yōu)秀表現(xiàn),法國(guó)和新加坡先后加入該項(xiàng)目的研發(fā)。
通氣管級(jí)無(wú)人水面艇
通氣管級(jí)無(wú)人水面艇是一個(gè)長(zhǎng)為7米、航速為15節(jié)的半潛水面艇,主要執(zhí)行反水雷和反潛任務(wù)。其典型特征是,艇體被淹沒(méi)在水下,只有發(fā)動(dòng)機(jī)的通氣管和通信/導(dǎo)航設(shè)備露在水面。這種設(shè)計(jì)提供了一個(gè)更加穩(wěn)定的平臺(tái),能在高海況下執(zhí)行任務(wù)。無(wú)人遠(yuǎn)程獵雷艇(AN/WLD-1)是美海軍在上個(gè)世紀(jì)90年代末研制的一型通氣管級(jí)無(wú)人水面艇。其基本參數(shù)是長(zhǎng)7米,航速10節(jié),續(xù)航時(shí)間為20~40小時(shí),工作深度可達(dá)30英尺。AN/WLD-1采用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),最大推進(jìn)功率達(dá)370馬力,而且柴油機(jī)的通氣管露在水面,省去復(fù)雜昂貴的蓄電池組,降低了使用成本。該艇能夠攜帶變深聲吶、一次性滅雷具、導(dǎo)航雷達(dá)、光電傳感器以及信號(hào)偵察裝置,可自主執(zhí)行超視距獵雷任務(wù)。美海軍還在不斷對(duì)AN/WLD-1進(jìn)行改進(jìn),希望其能夠攜帶魚(yú)雷與導(dǎo)彈執(zhí)行反潛和反艦任務(wù)。
艦隊(duì)級(jí)無(wú)人水面艇
艦隊(duì)級(jí)無(wú)人水面艇是一種大型無(wú)人水面艇,續(xù)航時(shí)間長(zhǎng),耐波性好,能夠攜帶多種設(shè)備,執(zhí)行多樣化任務(wù)。根據(jù)美海軍2007年發(fā)布的《海軍無(wú)人水面艇主計(jì)劃》,艦隊(duì)級(jí)無(wú)人水面艇長(zhǎng)11米(或更長(zhǎng)),航速為32~35節(jié),續(xù)航時(shí)間為48小時(shí)以上,可由濱海戰(zhàn)斗艦(LCS)攜帶、施放與回收,主要執(zhí)行反水雷、反潛以及反艦任務(wù)。美海軍設(shè)想研制“藍(lán)色騎士”艦隊(duì)級(jí)無(wú)人水面艇,用來(lái)充當(dāng)無(wú)人化高機(jī)動(dòng)火力單元。根據(jù)美海軍設(shè)想,“藍(lán)色騎士”長(zhǎng)40.4米,最大航速達(dá)50節(jié),可在3級(jí)海況下正常工作。“藍(lán)色騎士”采用模塊化設(shè)計(jì),可以更換不同任務(wù)模塊,執(zhí)行反潛、反艦和防空任務(wù)。此外,美海軍于2010年提出的反潛持續(xù)跟蹤無(wú)人艇(ACTUV)也是一型艦隊(duì)級(jí)無(wú)人水面艇。根據(jù)項(xiàng)目規(guī)劃,ACTUV長(zhǎng)19.1米、寬5.8米、航速為27節(jié),能夠在不補(bǔ)充燃料的情況下巡航30天。ACTUV能夠攜帶先進(jìn)的聲吶以及其它傳感器設(shè)備,未來(lái)將會(huì)是潛艇的克星。
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