帶病上陣:打敗美國空軍「第一加油機」的,不一定是對手的導彈

2022年10月09日15:46:14 軍事 1498

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這是美國最新型、也是最先進的加油機,由波音767改進而來,編號KC-46,綽號「飛馬座」,融合了美國半個多世紀的空中加油技術積澱,堪稱「美國第一加油機」,被譽為美國空軍的「戰力倍增器」。

但是就這麼一款美軍極為看重、早在2019年就宣布服役的機型,卻飽受技術缺陷困擾,近期甚至又曝出新的負面消息,最核心的空中加油系統技術缺陷,預計要推遲到2025年才能解決。

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【KC-46A的硬管加油系統】

按照美國空軍的說法,KC-46A加油機上,用於操作飛機加油臂的新型遠程視覺系統(RVS)2.0會在2025年10月7前交付,這套系統其實是目前正在使用的RVS 1.0系統的升級版本,但是RVS 1.0存在較為嚴重的BUG。

在實際操作中,RVS的顯示界面會出現畫面畸變,比如在太陽直射下,顯示器中的畫面就會褪色甚至變黑,直接導致加油臂操作員誤判加油管和受油機的距離,最終就會讓加油臂刮擦受油機的機體蒙皮。

如果只是F-15和F-16這類四代機倒也還好,多刷一刷油漆也就算了,但如今美國空軍序列內的隱身飛機越來越多,它們昂貴的隱身塗層可經不起這麼反覆刮擦,往大了說會影響隱身性能,往小了說會大幅度增加保養成本。

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【正在接受加油服務的B-2A隱身轟炸機,它的隱身塗層可經不起加油管的反覆刮擦】

美國空軍在2020年就和波音達成協議,要在2024年初搞定這個BUG,結果現在波音「鴿了」,要推遲到2025年10月,理由是新冠大流行導致的供應鏈問題。美國空軍也沒轍。

其實KC-46A是美國空軍項目中的「老鴿王」了,從2019年美軍接收第一架開始就麻煩不斷,線路問題、燃油泄漏和加油臂操作系統存在BUG等問題,使得KC-46A機隊就長期無法形成完整的戰鬥力。這些問題中麻煩最大的就是加油臂的操作系統,KC-46A一度只能當做貨機使用,直到最近才被美國空軍批准在全球範圍內部署。

波音作為美國老牌航空企業,已經研發生產了多種空中加油機,除了KC-46A還包括50年代的KC-135和00年代的KC-767,其中KC-135的產量高達803架,堪稱人類歷史上最成功的的空中加油機。按理說,波音搞個加油機項目應該手到擒來,為什麼KC-46A就問題不斷?

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【KC-46A基於波音757研發,充分利用了巨大的貨倉】

這就要介紹一下KC-46A最引以為傲的遠程視覺系統了。

常規的硬管加油機都需要有一名加油臂操作員坐在機艙後部,背對機頭方向的操作室內,通過舷窗目視觀察並操作加油臂。這種設計雖然簡單可靠,但是這名操作員遠離駕駛艙,不僅飛行體驗差,還需要飛機多增加一套增壓和環控系統。

遠程視覺系統解決了這一問題,加油臂的兩名操作員直接設置在了機頭的駕駛艙內,和其他乘員在一起,操作員只需要通過分佈在飛機周圍的多光譜相機提供的畫面,來遙控加油臂完成空中加油。簡單來說,就是操作員可以通過看監控來遙控加油臂,而不是像以前那樣用肉眼目測了。

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【KC-46A的加油管特寫,可以看到機體腹部的攝像頭】

這套先進的操作系統可以說是重新定義了硬管加油機。結果從試飛開始,這套先進的遠程視覺系統就頻頻出問題,經過幾輪修復才勉強投入使用。目前正在研發中的RVS 2.0系統計劃利用全新的攝像頭和全彩高清屏幕來緩解畫面畸變的問題。

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【KC-46A的加油管操作員界面】

平心而論,常規的硬管加油機雖然是通過操作員肉眼判斷距離,不存在監控畫面畸變的問題,但加油管和受油機發射刮擦的情況依然常見,加油管多次懟不進受油機加油口的情況也時不時發生。採用遠程遙控後,存在畫面畸變導致飛行員誤判距離其實也正常,新技術必然有一個不斷修正的周期,不過這其中最大的槽點還是波音公司的態度。

KC-46A原本就是通過低價競爭,才能在第二輪競標中打敗諾思羅普·格魯曼公司空客公司聯合研發的KC-45,結果初始合同的49億美元最終漲到了58.5億美元,這還只包括前4架訂單。

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【作為2011年開始研發的加油機,很難想像KC-46A最關鍵的攝像頭竟然是黑白的】

波音公司在KC-46A的生產和改進中也存在嚴重的拖沓,加油臂的設計基於KC-10的成熟設計,其實最難的主要還是RVS系統,結果RVS就成了最大的問題。如今波音公司提出的RVS 2.0相比1.0的升級難度並不大,但卻在2020年和美國空軍達成協議後一直拖到現在也沒能解決,還要繼續拖到2025年用美國資深軍事評論員泰勒·羅格威的話說,打敗KC-46的不一定是敵方空空導彈,而更可能是遲遲不能治癒的「內在疾病」。

目前美國空軍已經接收了60架KC-46A,研發成本分攤下來,平均一架飛機成本高達2.4億美元。,除了會偶爾戳到受油機,操作員們對它的評價其實還行,主要還是因為KC-135實在太老了,要知道最後一架 KC-13交付給空軍還是在1965年,這些「老爺機」的機齡超過了大多數駕駛它們的飛行員。

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【KC-46A大象漫步,除了美國,以色列和日本也採購了這種加油機】

KC-46A目前的很不靠譜意味着KC-135機隊要飛更長的時間才能退役,無形中也增加了維護壓力和飛行安全。

我國空軍在進入戰略時代後,加油機的重要性已經凸顯出來,目前裝備的轟-6U、伊爾-78和運油-20等加油機都還只是軟管加油機,相比硬管加油機存在燃料輸送速度慢,加油時間長等問題,所以也有不少呼聲要求研發美軍那樣的硬管加油機。

拋開硬管加油機的必要性不談,KC-46A項目的開發經歷可以說是給我們提了個醒,如果要跨越KC-135那樣的常規布局,把操作員和飛行員集中布置在機頭駕駛艙內,就要重點攻關遠程監控和遙控系統的可靠性。我國空軍也在不斷增加隱身飛機的數量,未來更有可能裝備隱身戰略轟炸機,加油臂和隱身塗層的刮擦現象也是需要着重考慮的問題。

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【這架C-130的受油口被加油管懟的慘不忍睹】

硬管加油機效率高、加油速度快,更適合對戰略轟炸機運輸機空中加油,未來我國大飛機越來越多,對硬管加油機也存在裝備需求。因此,充分吸取美國在該領域的經驗教訓,避免走美國的彎路,就很值得研究了。

我國在電子安防監控領域是後起之秀,如今技術上已達到世界第一梯隊,擁有從研發製造到運維服務的完整產業鏈,前端感知和相關算法也相當成熟。這些技術,對未來我國硬管加油機的研發,可以起到很好的鋪墊作用。波音公司在軟件子系統開發和整合方面走的彎路,我們不需要再走一遍。

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