僚机
编队飞行中,跟随长机执行任务的飞机
僚机(英文:Wingman),军事术语,僚机是编队飞行中跟随长机执行任务的飞机。僚机应保持在编队中规定的位置,观察空中情况,执行长机的命令。
僚机主要负责掩护和观察长机的后方,帮助长机完成各种任务,一般情况下不能离开长机主动攻击敌机。 1914年,第一次世界大战爆发,德国飞行员马克斯·殷麦曼与奥斯瓦尔多·波尔克率先搭档,组成双机编队,长、僚机配合作战。次年,英国工程师兰彻斯特提出了著名的空战战术经验方程―兰彻斯特方程第二次世界大战以后,长、僚机两机编队模式逐渐成为通行的战斗机基本战术编队单元。
2015年,美国空军研究实验室提出“忠诚机”概念。2017年,“臭工厂”与美国空军研究实验室等机构一起成功完成了基于“忠诚僚机”概念的有人/无人机编组演示试验。2020年5月,波音公司领导的澳大利亚团队展示了首架“忠诚僚机”无人机。2021年2月27日,澳大利亚波音公司与皇家空军成功试飞了忠诚僚机无人机系统。该僚机是澳50多年来首架自研军用机,利用人工智能增强人机协同作战能力,以辅助空军行动。
发展历程
传统飞行编队
1914年8月,第一次世界大战期间,德国飞行员马克斯·殷麦曼与奥斯瓦尔多·波尔克率先搭档,组成双机编队,长、僚机配合作战。殷麦曼发明了最早的空战战术“殷麦曼翻转”,在次之后,空战编队与战术大发展,如v形三机编队,防御型的六机“大圆圈编队”等。法国人随后发展出“拉弗伯雷大圆圈”,英国工程师兰彻斯特则在1915年提出了著名的空战战术经验方程――兰彻斯特方程
第一次世界大战最主要的编队模式是三机v形编队,此种队形观察角最大,队形容易保持。德国西班牙内战因为bf109飞机数量少,采用了一字形两机横队编队法,该编队法比v形编队更机动灵活,因此写入了德国战斗条令。在不列颠战役中,德国的一字形横队编队让固守v形编队的英国皇家空军吃尽了苦头。第二次世界大战以后,长、僚机两机编队模式逐渐成为通行的战斗机基本战术编队单元。
越南战争中,美海军开始使用的是二战及朝鲜战争中大量使用的四机不对称楔形的“四指”编队,但很快在高速战斗机上,美国海军就恢复为两机一字形横队,只是更为松散。该型编队时至今日仍为以色列空军德国空军、英国空军等很多国家空军采用。美空军则使用了“四指”编队发展而来的“流动四机”编队。
忠诚僚机
2009年,美国空军在其发布无人机系统发展路线图中首次提出“忠诚僚机”概念,其核心是构建以先进有人驾驶飞机为核心、高性能无人机为支撑的作战编队,以充分发挥无人机机动性好、可消耗的特点,解决先进有人驾驶飞机规模受限的问题,显著增强美国军队空中作战力量。
2011年,白俄罗斯推出一款无人驾驶遥控武器平台,这种拥有带系统的无人作战平台,可在遥控指令控制下使用配备的机关枪榴弹发射器攻击800m 内的目标。2015年底,叙利亚政府军在俄罗斯无人战车的支援下打了世界上第一场以无人战车为主的攻坚战。俄罗斯投入了6台履带式无人战车、4台轮式阿尔戈无人战车和至少1架空中机器人,战斗持续了20min,显示出战斗机器人的巨大优势。同年,美国空军研究实验室启动名为“用于忠诚僚机试验平台的自主技术”研究项目;洛克希德·马丁公司实施了“海弗-空袭者”I演示验证试验,利用无人化改装的F-16战斗机验证了有人无人编队协同中长机指挥与控制僚机、自主编队飞行、僚机航线跟随、自主防碰撞等多项技术。
2017年,“臭鼬工厂”与美国空军研究实验室等机构一起成功完成了基于“忠诚僚机”概念的有人/空中机器人编组演示试验,实现了无人僚机自主与长机编队飞行并开展对地打击。2017年3月,洛克希德-马丁公司完成“海弗-空袭者”II验证飞行,实现了无人化F-16与地面站虚拟长机编队,演示了基于预设参数自主攻击地面目标以及在空对地攻击任务期间自动对动态威胁环境作出反应的能力,验证了机遇开放式系统架构的软件集成环境实现有人/无人编队交互的可行性。
2019年2月27日,在澳大利亚阿瓦隆中国国际航空航天博览会上,波音澳大利亚公司宣布将为全球国防客户们引入新型无人机系统——“波音空中力量编组系统”。“波音公司空中力量编组系统”将提供类似战斗机的性能,机长11.7m,飞行距离超过3700km;配装一体化传感器包,支持情报、监视与侦察任务和电子战任务;使用人工智能技术独立飞行,或在保持机间安全距离的同时支持有人驾驶飞机。2019年2月20日至24日,印度斯坦航空有限公司印度航展中展出了“无人僚机”概念方案,该机机长6m,宽4.4m,最大起飞重量1300kg,续航能力80min,航程800km,具备隐身能力,采用模块化腹侧有效载荷舱,可容纳250kg传感器、武器等有效载荷。该机可按用户要求扩大尺寸,从而增加续航能力和有效载重。
2019年3月5日,美国空军研究实验室与克雷托斯无人机系统(Kratos)公司合作开发的XQ-58A“女武神”验证机就在亚利桑那州尤马试验场完成首次飞行。XQ-58A是一种远程、高亚音速无人驾驶机。2020年5月,波音公司领导的澳大利亚团队展示了首架“忠诚僚机”无人机。该原型机是“忠诚的翼”计划中的首架,并为波音的“空中力量编队系统”奠定基础。该机能更换模块化机头以执行不同任务,但似乎无内置弹舱,对如此量级空中机器人而言,内置大弹舱确实困难。若外挂导弹,可能影响隐形性能。
2021年2月27日,澳大利亚波音公司与澳洲皇家空军(RAAF)合作,成功完成了忠诚僚机无人机系统(UAS)的首次试飞。这架忠诚僚机是澳大利亚50多年来设计和制造的第一架军用飞机,旨在利用人工智能提供载人机-无人机协同作战能力,以支持空军行动。
作战职能
传统飞行编队
长机是编队飞行中,率领和指挥机群执行任务的飞机,也叫主机。 僚机是编队飞行中跟随长机、接受和执行长机指令的飞机。一般长机在左,僚机在右。僚机和长机组成双机编队,长机为主,僚机为辅。 长机由有经验的飞行员担当,而僚机通常是新飞行员,主要负责掩护和观察长机的后方,不能离开长机主动攻击敌机。 僚机的职责就是帮助长机完成各种任务。 僚机的首要职责是保护长机,让长机把全部精力集中到攻击上去。但这也不绝对,视情况而定。如出现僚机的攻击位置更佳时,也可由僚机发起攻击,而由长机来掩护。
忠诚僚机
忠诚僚机可执行对空对地攻击、诱饵、电子战、情报/监视/侦察等多种任务,能以较低成本实现更强的空中作战能力,是无人机向主战方向发展的代表机型。忠诚僚机可以携带机载武器,充当有人机的弹药库;可以携带传感器,为有人机的协同打击提供目标指示和导引;可以携带电子战载荷,为有人机提供电子支援。随着军事作战需求的发展和演变,其作战样式也不拘一格,可由一架长机随行多架不同功能僚机协同作战。
编队模式
编队组成
现代战斗机执行作战任务一般以编队形式展开,常见编队包括同型号战斗机组成的双机/四机编队,不同型号战斗机组成的混合编队,战斗机与战术战略轰炸机/电子战飞机组成的混合编队,以及战斗机与运输机/预警机/战略轰炸机等组成的护航编队等。多机编队协同战术通常以双机或四机编组为“基本作战单元”,在此基础上,根据任务的不同,增加轰炸机、预警机、电子战飞机等其他机种,形成大规模混合编队,多机编队队形主要是在同类战斗机的基本队形上进行演变。
基本队形
战斗机编队的基本队形包括双机跟进队形、双机攻击队形、长机跟随队形、僚机右翼队形、僚机左翼队形、双机橄榄队形、三机防御支援队形、四机楔形队形、四机横队队形、四机纵队队形以及四机疏开队形等。
楔形队形是四机编队中的常用队形,特点为在保证一定机动力的同时,获取最大限度探测和警戒的能力;横队队形是防御一方常采取的队形,在编队机动性受限的情况下,力求最合理的互相掩护;纵队队形拥有最好的机动性,一般适用于接敌和突防过程;疏开队形是在机动能力、掩护能力和警戒能力之间取得较合理的平衡。每种队形均需根据战斗机性能、敌方目标特点、飞行阶段划分等因素具体规范队形中的飞机间距、飞行高度差等要求,并须根据实时战场态势不断调整变化。在确定基本队形的基础上,编队内战斗机之间的协同战术才能得以贯彻和执行。
战术类型
主要战术类型包括接敌战术、迂回战术、攻击战术等。各种战术的实施,需要根据敌我双方战斗机的作战能力进行计算和选择,合理的队形和灵活的战术能够有效弥补战斗机单机性能上的弱点和不足,提升编队的整体作战能力。
相关事故
2009年8月16日俄空军“俄罗斯勇士”飞行表演队两架苏-27歼击机在“马克斯-2009”莫斯科航展飞行表演节目彩排时发生空中相撞事,队长特卡琴科上校遇难,地面5人受伤。现场目击者和救援人员透露的细节表明,事故是由僚机失控突然撞上长机造成的。
2016年11月12日,中国空军首位歼-10战斗机女飞行员余旭在飞行训练中不幸牺牲。余旭不仅是中国首批歼击机女飞行员,也是中国第一位歼10战斗机女飞行员。余旭和队友驾驶表演飞机在训练时发生事故,坠落到唐山陈家铺大杨铺村西南地里。前舱飞行员跳伞成功,后舱女飞行员余旭跳伞时,弹射时撞到僚机副翼,导致跳伞失败。
目录
概述
发展历程
传统飞行编队
忠诚僚机
作战职能
传统飞行编队
忠诚僚机
编队模式
编队组成
基本队形
战术类型
相关事故
参考资料