中國大陸無人機發展~艱辛的草創

2017-02-11|Defense Shutter

越戰激勵 確定發展無人機

  

  越戰期間,美軍利用無人飛行偵察載具(RPV)穿梭在越南與中國大陸的邊界,不斷以其高精密度的偵測設備,以及極高的飛行高度等優點,將中國大陸對北越政權的補給路線,進行相當詳實的偵察與記錄。這些無人偵察機提供予美軍的成果,佔整個越戰期間美軍戰略偵察飛行的67%。


下圖為被中國大陸擊落的美軍BQM-34無人偵察機。

  雖然,中國大陸曾公布美軍總計97架次「入侵」記錄中,有20架遭到擊落,但是就美軍而言,一架體積極小的無人偵察機,就算被擊落,不但不會有任何人命的損失,機上所裝配的電子偵照設備也會因高速的墜落而摔得粉碎,中國大陸根本就不能獲得完整的尖端科技技術。

  因此,美軍在衛星照相仍有諸多瓶頸有待克服的當時,對於無人偵察機的派遣顯的相當積極。

  中國解放軍部隊在越戰期間,除了是擔任蘇聯戰備物資轉運北越的中繼角色之外,也是負責維護物資交接安全的主要把關者,因此對於所有美軍來自空中的騷擾,包括偵照或攻擊,均必需進行積極的反制。換言之,在情況許可之下,是必需要動用武力排除的。

  不料,中共在邊境上空所面對的,是具有高度技術的美國無人偵察飛行載具,中共的「殲六(仿俄製MiG-19)」戰機在超過55,000呎以上的高空作戰時,由於翼面負荷較美軍的無人偵察機來得大,因此根本就無法放慢空速進行機砲的追瞄。

高空怪客 固定禮拜二來訪

  當年,美軍在中南半島使用的無人偵察機是AQM-34的原始設計,本來是為美軍在1960年代當成靶機的,但在研製進程中不斷發現這種飛行器具備極佳的氣動性能,所以不斷加以改進,最後竟然發展成為一個龐大的高空高速無人機家族,共有28種衍生型,擔負許多不同類型的任務。但對美軍而言,當務之急就是進入東南亞進行各項任務。

1960年代,中華人民共和國解放軍空軍部隊架構是仿效蘇聯二次大戰時期的空軍,全中國共區分8個空軍軍區,各空軍區內編制有各型軍機。以殲擊機(戰機)為例,每個航空師有150架殲擊機,配署3個團,每個團各有3個各配備16架飛機的大隊。每個大隊再分為4個中隊,所以解放軍的軍機中隊長,相對於各國,等同分隊長,顯然位階小很多。解放軍航空師在巔峰期間,曾超過40個師裝備殲六殲擊機。

  隨著越戰白熱化,美國軍機在中越邊界、南海、中印邊界,甚至台海都有高頻率的活動,雖然美方極為節制。1962年,經過改進的BQM-34型無人機裝配了新型攝影設備,同時也增大機翼面積,開始執行高空情報偵察任務,蒐集蘇聯軍事基地情報。同一年,可以進行武裝攻擊任務的AQM-34型無人機也前往越南戰場,執行偵察和攻擊任務。

  自從BQM-34無人機的高空性能穩定之後,美軍再也忍不住,自1964年3月開始,便開始派遣這種不會死人的偵察機入侵中國領空,而且幾乎每個星期都會有。

  美軍無人機活動均是執行高空偵照任務,而且都是選定在每星期二,除非目標區天候狀況不佳,否則每週二照例會有BQM-34入侵中國。中國解放軍總參謀部面對每週二固定來訪的「不速之客」,實在是摸不著頭緒,想不通為何美軍都選在禮拜二!

  直到接獲北越間諜的諜報,這才知道,原來美軍之所以選在禮拜二,是因為美國大兵還是依照「週休二日」的習慣在作戰。週一因為才剛上班,所以是進行裝備整檢工作,為第二天的勤務做準備。週二則是一大清早就進行任務,下午當完成無人機回收後,機內偵照儀器的解讀及分析又需兩個工作天,所以當完成解讀分析,並完成書面報告傳回美國本土時,剛好是美國東岸時間的週五。而無人機部隊官兵而言,週五是裝備保養日,然後就是準備休假。

攔截不易 殲擊機搖頭晃腦

BQM-34無人機性能的持續改進,高空性能越來越好,相對的也帶給解放軍空軍的攔截造成了困難。殲擊機部隊首長在1964年5月第一次集會,討論如何打擊這種來自高空的無人機。因為當年大陸最新式的是殲六戰機,所以當年的第18師就一肩擔起這保衛祖國領空的重責大任。

  會議結束後,航空兵得到四項結論:

  一、當殲六機爬升到與BQM-34對等的55,000呎高度時,由於高空氧氣不足,發動機會出現轉速拉不上去的困擾,速度就會慢於敵機,無法接近射擊。

  二、在這個高度上的殲六速度無法再快,而且翼面負荷顯然無法維持飛機穩定,在需要轉彎時會出現抖動,根本不能瞄準。

  三、無人機的入侵航線每一次都不一樣,地面追蹤困難,不能正確導引殲六進行攔截。

  四、殲六機燃油不足進行第三次攻擊,故需要採少架多批方式,但如此一來,反而壓縮執行一等戰備的兵力。

大開洋葷 殲六大戰無人機

下圖為曾擊落美軍無人偵察機的徐開通。


  19641013接近中午時分,解放軍地面雷達偵測到一架無人機從中越邊界的友誼關「入境」,航線直接對準廣西而來。

  空1師作戰分隊副大隊長鄒廣如,立即駕駛殲六迎敵。鄒廣如是第一次攔截無人機,所以他帶著僚機一路以最大推力爬升,可是當他真正目視到無人機時,機內燃油已經達到必須要回航的情況,只好帶著僚機回到基地,眼睜睜看著無人機如入無人之地。

  沒想到當天下午3時許,另一架美軍的無人機又闖進廣西,而且就在空1師的頭頂上繞飛!

  在地面的精確引導下,鄒廣如這次以較小的動力配置進行爬升,小心翼翼的維持飛機穩定,終於到達50,000呎高空。但畢竟打無人機還是沒有幾個人有經驗,鄒廣如第一次射擊就發現狀況完全失控,因為殲六機的30公釐機砲射速雖然不快,但後座力強大,再加上後座力產生的力矩並不在飛機的中心線上,因此發生機首飄移的情況。當鄒廣如在搖晃回神後,發現無人機已經跑到他兩點鐘(右前方)位置。所以他繼續小心操控座機進入無人機的後方。

  第二次的攻擊,直到把砲彈都打光,但還是看著無人機安穩的飛行。鄒廣如決心用撞的把無人機撞下來,但因為動作過猛,殲六反而失速進入了螺旋無法改出,鄒廣如被迫棄機跳傘。

10月15日,美軍太平洋司令部突然回報在大陸沿海地區損失一架無人機。原來當天兩架正在海南島進行巡邏任務的殲五(仿MiG-17),突然被引導到凌水機場以東15,000呎的空中,地面管制員並沒有告知攔截目標,只是通知1架速度約400公里的光點正往大陸飛行。

  當殲五飛行員(姓名不詳)目視敵機時,回報是一架灰色的無人機時,地面管制人員立即要求殲五加以擊落。在無人機穩定平飛而且高度正好是殲五最佳戰鬥空層的情況下,這架無人機被當場擊落。

  但這次擊落無人機的勝利,多年來卻從未被大陸官方所承認,成了懸案。

高空拼刺 擊落美帝無人機

  到了11月15日,這一天是星期二,上午11時50分,又一架無人機以54,000呎的高度,從海口方向進入大陸領空。駐防遂溪基地的航空兵第1師,中隊長徐開通親自帶著僚機升空攔截。這一次,地面導引發揮了作用,採取攔截航線,將徐開通精確的帶到美軍無人機的五點鐘1,500公尺的位置。

  與鄒廣如的情況一樣,徐開通因為機砲後座力造成機首搖擺,前兩次射擊都無法擊中,但第三次射擊時,一發機砲彈不偏不倚正中無人機發動機位置,失去動力的無人機,先是向右傾斜,沒多久又向左轉彎,顯然內部導航系統正在自行修正航向。這看在徐開通的眼裡,真是讚嘆美國人的科技水平。

  沒多久,無人機完全失控,螺旋下墜。徐開通一戰成名,成為世界上第一位擊落高空無人機的記錄。

  美軍在中國大陸境內損失第一架無人機,一直到第3天才確定是被解放軍的殲六戰機擊落,當時駐臺的美軍顧問團,還特別前往空軍總部比對有關殲六戰機的性能諸元。發現國軍飛行員早就曾在內部報告中,提及殲六機在近距離攻擊時的強大威力。這份報告也立即傳到美軍太平洋司令部,暫時停止無人機的出動。

  到了1965年3月,更新型的AQM-34無人機投入偵照行列,4月的第一天就執行第一次高空偵照任務。

4月3日,航空兵第18師中隊長董小海,在地面精確導引的輔助下,在廣西崇左縣上空,第一次射擊就成功擊落1架AQM-34無人機。這一次不但是地面精確導引的成功,更創下57,500呎射擊成功的記錄。當時周恩來等中央領導人,還親切接見了這次戰鬥的所有空地勤有功人員。連時任國務院副總理的陶鑄,還親自到現場察看敵機殘骸,向董小海及他所在中隊表示祝賀。

1965年5月3日,中國國防部發布命令,授予該中隊「航空兵英雄中隊」的榮譽稱號。同一天,解放軍成立201研究所,專責進行無人機的研製。

  再一次,美軍又暫時停止以無人機對中國大陸的偵照活動。但到了1966年的2月,由於中南半島的戰況吃緊,美軍已顧不得損失,只要天氣好,三天兩頭都會派出無人機竄擾中國大陸領空。

  而美軍對於無人機損失的記錄,也是從1965年才開始計算。美軍承認一共有20架無人機被大陸擊落,其中有10架是被殲六所擊毀,3架是以「紅旗二號」防空導彈擊落的。不過,美軍在1994年所公布的偵察架次,卻高達191架次,顯見中國大陸的防空雷達仍不能全部抓住這種體積小,而雷達反射面也相當小的無人偵察機。

美帝幫忙 中國自製無人機

  「美帝」的無人機竄擾中國領空,經過多次交手並擊落多架後,1968年,第201研究所與北京航空學院(現北京航空航太大學)合作,竟然由多架殘骸中拼湊出一架「山寨版」的AQM-34,而且在第一次飛行就完成一次30公里圓週的飛行。隨後安全降落。由於這一批是屬於模仿的,無線電操作的範圍又受到限制,因此缺乏任何戰術價值。最後這批無人飛機全部送交部隊,做為靶機使用,但也因為這些飛機實在飛得太慢,打靶的部隊幾乎是百發百中,一架也沒剩下來。

  到了1972年中國大陸便成功地仿製出WZ-5型無人機,不過仿製品的性能並不穩定,直到1978年才正式使用。1979年中國發動「懲越戰爭」時,曾以這種無人機對越南進行偵察。

1982年,中國大陸首度由以色列進口一批「獵犬式」的無人偵察機,就算機上所配置的高感度照相與指示儀器,與當年美軍無人機的配備仍有極大差距,但中共高層仍然是如獲至寶的下令全力仿製。不料以色列在第二年,也因為國內經濟的影響,以及新式無人機的服役,而將一批為數不少的同型機低價售予中國大陸,這批生力軍成為中國解放軍第一支無人偵察機部隊。

師法美國 土法煉鋼有成就

  正當解放軍全軍上下興緻高昂的展現這種高科技精品的同時,卻也同時發現這種小飛機根本就不能在中國大陸天候狀況複雜多變的情況下操作,在1985年華南大演習期間,無人偵察機部隊在演習第一天就一口氣將單位內的10飛機摔了6架。

  1988年,新式的無人偵察飛機首次試飛成功,並且在原型機上加裝了高解析度照相機、紅外線照相機、高倍率視覺系統等,最重要的是,這種被解放軍命名為「無偵五型」無人偵察機,是一種以小型噴射發動機為推力,並具高空飛行能力的現代化偵照裝備。

  「無偵五型」無人偵察機是由4引擎的Tu-4轟炸機以外掛方式攜行,在到達目標區100公里左右施放。一般的「無偵五型」機上,裝有一部高解析度相機,可以由機身上的5個視窗實施照相作業。而裝配在本型機上的發動機,則是一部使用壽命只有20小時的「渦噴十一型」850公斤推力的小型發動機。

  「無偵五型」機至今仍是解放軍部隊中相當陌生的一支,絕大多數的解放軍官士兵均不甚瞭解這支無人機部隊,最主要的原因是這支部隊的預算是由中國大陸的教育部門提供,在國防預算裡是看不到這種刻意隱瞞的項目的。

  1995年4月,「解放軍報」報導中共部隊「空軍某部在西北試驗基地成功進行超音速無人機的測試,在地面指揮人員的遙控下,以超音速於萬米高空做水平、側飛、躍升、俯衝等動作,研製出具有現代化水平的超音速無人駕駛飛機,為解放軍提供現代化戰爭所需的高技術條件」。

  那一次的演習,解放軍空軍試驗部隊在西北地區完成首架超音速無人機的試飛,在這次試飛中,超音速無人機是以全配備的情況進行試飛,而且滯空時間超過40分鐘,其中包括總計7分35秒的超音速飛行。

  由情報資訊顯示,中國大陸解放軍研發超音速機的構想是分為兩大類。

  第一類就是研發新式的超音速無人機,以執行電子訊號截收、傳送,以及裝配高感度相機實施高空偵照作業,執行戰略性的兵要研判。另以「無偵五型」機在戰場空域執行戰術性任務。

  第二類的研發重點是以長距離,或採中繼式的遙控技術,加上無人機本身所擁有的自動飛控系統,即中國大陸所謂的「自導性飛操」,將老舊但仍適航的「殲六」戰機進行改裝,使其具有類似超音速戰機飛行的入侵能力,引誘敵機實施防空飛彈射擊,或是派遣攔截機進行攔截作戰,為解放軍製造另一種主動的攻擊優勢。

  目前第一類無人機已初步完成量產計劃,並且同時將戰術構想與作戰準則進行研擬,整個次計劃的研改與生產工作亦如期進行。不過仍然面對一個相當難以突破的瓶頸,那就是無線電的遙控技術容易受到天候與其他雜訊的干擾。

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