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美国陆军计划用无人机为前线部队运送物资

  在研究了过去几年在阿富汗的后勤行动后,美军认◇…=▲为,可以使用无人驾驶飞行器来响应战场上小规模但至关重要的部队单位的需求——通过允许士兵按需调用补给,有效地减少了军事组织层级和后勤问题。为了实现这些想法,陆军已经与美国海军陆战△▪▲□△队联合,并要求航宇工业制造商参与。美军于3月26日在维吉尼亚州Fort Lee的陆军后勤大学举办了为期三天的行业信息交流会。

  美军将这一想法命名为“联合战术自主空中补给系统”(JTAARS),他们正在寻求重量小于599千克的轻型无人机,这种无人机应能够很轻松地搭载在小型车辆上,只需最少的支持设备和维护,且能够运载136到636千克的物资。无人机单程飞行的最小航程应为80千米,并具备垂直起降(VTOL)能力。军方并未对动力形式做出规定,因此制造商们一直在探索电动、混合动力、燃料电池和汽油发动机等不同于□◁当前直升机、飞机的动力方案。

  陆军表示,JTAARS必须具备发射、飞行、导航(包括GPS被★◇▽▼•干扰)、货物坠落、着陆和返回原始发射地点等全过程的自动飞行能力,并能够自主探测和避开障碍物,评估并与前线士兵沟通确定着陆地点,并能够自主优化路线以完成再补给并◆◁•返航。JTAARS应能够在2024财年前投入使用。

  这种应召式的无人机概念来自美军在阿富汗作战的经验。杰里米·戈茨霍尔中校(Jeremy Gottshall)在2015~2017年负责整理“联合战术空中系统”的需求,他表示,前线指挥官请求直升机支援(如CH-47或UH-60)需要等待72~96小时或更长的时间。戈茨霍尔中校认为,“很多时候,这些直升机会临时被调用执行更重要的任务,当能用其运送几吨货物的时候,还用来执行几百千克物资的运输任务就显得不那么值得了。”因此,一些战术指挥官就不会要求提供再补给了。戈茨霍尔说,他们要么不提出再补给请求并在原地等待,要么使用地面运输,根据威胁环境组建运输车队、安排好安保条件。他还▼▲表示,陆军航空兵在应对紧急情况(如小部队受到攻击或面临迫在眉睫的危险)时会优先处理,这种电话很快就会转到指挥链上,但我们需要的是尽量减少这种情•☆■▲况的发生。而使用无人机的话,陆军希望它能够为前线部队快速提供其所需要的★-●=•▽所有物资。戈茨霍尔说,JTAARS在某些方面可能与亚马逊、联邦快递和DHL等商业物流实体的无人机交付服务类似。这样的系统可以让小股部队持续行军并为其提供补给。对于拥有精确打击武器和远程打击武器的作战对手,再补给将是维持快速作战的关键因素。在这种●近似势均力敌的战斗中,前线部队不可能长时间保持不动,并且肯定不会有大型的前线作战基地和后勤基地为部队提供支援,所以我们▪…□▷▷•要做的是所有补给尽可能分散,避免被一次性消灭的可能性。

  更▪▲□◁重要的是,这种实时后勤补给模式◆▼有助于减轻步兵的负担,美军步兵目前的负重越来越大,如电池、电子设备、防弹衣、武器、弹药•□▼◁▼和食▷◇•■★▼•●物。根据美国新☆△◆▲■安全智库研究中心的一项研究,在战斗中美国地面部队士兵平均的负重是41~64千克,有时甚至更多,这将降低其机动性,增加疲劳度,降低任务效能。

  最终,陆军将开发一▪•★个易于拆包、发射和飞行的系统。美军需要该系统可由2~4名士兵从其运输集装箱中抬出,并在10分钟内○▲-•■□即可飞行。该系统将采取何种形式并没有确定。贝尔公司和波音公司正在考虑开发可用于商业物流的货运无人机,但其产品也具有军事应用价值。贝尔公司表示,他们对JTAARS计划一直很有兴趣,并计划参加相关的行业信息交流会。而波音公司则没有对此事发表意见。贝尔公司目前已经开发并试飞了2种电池驱动的无人机,公司称为“自主吊舱运输”系统(APT):APT20,商载能力为9.1千克,APT70为32千克。波音公司则于2018年1月推出了首款电池驱动、自主飞◁☆●•○△行的货运无人机(CAV),公司称其为“货运航空飞行器”(CAV),能够在未公开的航程内运输227千克有效载荷。贝尔公司的APT是一种带四个电动旋翼的无人机,可垂直起降。该机前飞时,全机转到水平姿态,通过机翼飞行。这使其比传统的四旋翼无人机飞行速度更快、效率更高。波音的CAV则是一种没有机翼的8旋翼无人机。

  美国陆军实验室也在试验其与英国马洛伊航空公司合作开发的货运无人机原型机,该机参与了2017年在弗吉尼亚州开展的演习。

  贝尔公司透露,正在对JTAARS不同的动力形式进行权衡分析,并表示由于市场上新电池的功率密度正在不断增加,他们目前更看好电池动力的未来前景但同时表示,也正在同步开展混合动力、燃料电池和汽油发动机等其他动力形式的研究。APT20和APT70都是全电驱动的,贝尔公司将为后续的APTXXX提供两种动力形式选择(混合动力和全电动),此外贝尔公司还在测试氢和固体氧化物燃料电池技术。

  最终,考虑到使用自主货运无人机的民用需求,陆军可能借鉴民用领域的先进技术。很多时候,这些技术没有在民◆■用领域验证可行性之前,军方不会对其提起过多的重视。因此戈茨霍尔指出,他很希望亚马逊或联邦快递能够尽快证明这些技术的可行性,从而使国防部能够树立信心。

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