杨 婧,詹月玫,洪 彬
(1.中国直升机设计研究所,江西 景德镇 333001;2.陆军装备部航空军事代表局驻景德镇地区航空军事代表室,江西 景德镇 333001)
自20世纪60年代美军在越南战争中投入大量直升机,直升机便开始成为战场上无处不在的重要角色。现代军用直升机已经广泛用于对地攻击、对空作战、机降登陆、后勤支援等任务[1]。
近年来我国国防战略从“积极防御”开始向“攻守兼备”转变,直接催生出军用直升机的巨大需求[2]。虽然我国的军用直升机设计研制经过几十年的发展,有了一定的积累和实力,但研制型号和装备数量/质量与发达国家相比,尚有差距。为了充分了解一直处于动态变化之中的世界军用直升机市场,直观反映我国与世界主要国家军用直升机装备的差距,本文将从多个维度介绍世界军用直升机的发展状况,以及多个国家基于本国国情的军用直升机发展前景,为我国更好地发展军用直升机提出建议。
作为空、天、地、海四维空间最低层的纽带,军用直升机在现代战场上具有不可替代的作用,发展现代化新型军用直升机是军备研制的重点领域之一[2]。根据《World Air Forces Directory》,2019年世界军用直升机总量达到21944架,与2018年相比增加了1672架,订购数量和储备订单量分别为4254架和884架[3]。图1所示为2015年-2019年世界军用直升机数量变化情况。由图可以看出,2019年世界军用直升机数量达到了5年内的峰值,这与各国加强军事能力建设,军需订单显著增长有密切关系。
图1 2015-2019年世界军用直升机数量(架)
1)按国家分布
从单个国家来看,作为传统军事强国,美俄两国具备世界上最为完善的军用直升机谱系,其军用直升机保有量一直稳居世界第一、二位。美国2019年在役军用直升机数量达到了5809架,占世界装备总量的26.47%。紧随其后的俄罗斯在役军用直升机数量为1572架。中国军用直升机近年来保持快速上升势头,为1099架[3]。其他装备数量较多的国家还有韩国、印度等。世界军用直升机装备数量前10位的国家的军用直升机在役数量对比如图2所示。
图2 2019年各国在役军用直升机数量(架)
2)按军种分布
从军种分布情况来看,以上述10个国家为例,军用直升机在各军种中均有分布,但大多数都落户在陆军,其比例高达61.61%。海军和海军陆战队与空军相比,则平分秋色,各占17.02%和21.37%[3]。其中较为特殊的是俄罗斯和印度,这两个国家的军用直升机主要分布在空军。前者是因为在军事改革中,陆军航空兵划归空军指挥,其直升机便也登记到了空军名下;而后者的军队虽然在整体上受到西方影响较大,但是在直升机使用方面却长期采用前苏联模式,直升机主要由空军来掌握,只是在作战时才纳入陆军指挥,导致其陆军航空兵直升机数量和质量至今仍严重不足[4]。图3所示为2019年世界主要国家各军种现役直升机占比。
图3 各军种现役直升机占比
3)按机型分布
从机型分布情况来看,仍以上述10个国家为例,军用直升机以运输直升机为主,占总数的66.66%;其次是攻击直升机,占比为18.06%;最后是战勤直升机,占比为15.28%。图4所示为2019年世界主要国家各型军用直升机占比。
图4 各型军用直升机占比
4)按型号分布
从型号分布情况来看,西科斯基公司的S-70系列是当之无愧的“旋翼之王”,在世界各地的分布总量达到了3917架,占军用直升机世界保有量的17.8%。其次是俄直公司的米-8/17系列,总量为2864架,加上其改进型,米-8系列是产量最大的直升机家族,仅俄罗斯空军的装备量就达到了746架。表1列出了世界分布总量前10位的军用直升机型号。由图可以看出,这些装备量较大的型号中,运输直升机占据了绝大多数,如S-70、米-8/17、CH-47等;而攻击直升机中装备量最多的是AH-64,该机自诞生之日起,便一直是世界专用武装直升机综合性能最佳;而经典的MD500系列,则是战勤直升机中的最受欢迎的型号,装备量达到了747架,可执行训练、指挥、侦察等多种任务。
表1 世界分布总量前10位的军用直升机型号
随着石油和天然气价格暴跌,民用直升机市场出现下滑,但军用直升机市场却因军品销售订单增长而呈现一片繁荣之势,与民机市场形成了鲜明对比。国防支出在世界范围内特别是欧洲地区普遍上涨,为一些原本萎靡的项目注入了新的活力,并催生了新的出口机会。据《2020 Aviation Week Military Forecast》预测,2020年世界军用直升机交付量将达到600架。下面给出世界主要国家近年的军用直升机项目发展规划。
美国陆军启动FARA(“未来攻击侦察飞行器”)计划,将于2020年3月从5家竞标公司选择2家进入原型机制造阶段,2023年开始试飞,2028年开始交付。美军计划订购200架以上。
另外美国陆军“联合多用途”项目的验证机之一——贝尔公司的V-280“勇士”已经达到了性能要求,而西科斯基/波音团队的SB>1复合式共轴双旋翼直升机尚无飞跃性的进展。
美国海军和海军陆战队正在改变发展路线,2020年将发布新的战略指导,届时是否会催生新的直升机项目还未可知。海军目前已知的直升机大项目是TH-57直升机替代机型项目,将于2020年第一季度选定合适的竞标方,这批教练机将于2021年进入现役。海军对该机的需求量为130架。
另外,美国海军已经开始着手研究符合FVL(“未来垂直升力”)CS2(“能力集2”)要求的先进直升机。该机应能够从舰上起飞,并替代“海鹰”系列,甚至“火力侦察兵”舰载无人系统。按照海军的采办时间表,该机应于2032财年具备海军FVL CS2要求的初始作战能力[6]。
空军方面,莱昂纳多公司正在为美国空军制造MH-139通用直升机,用以替代要员型以及弹道导弹安保型UH-1“休伊”。空军试验将于2020年12月开始,首次交付预计在2021财年。
虽然美国政府增加了国防预算(2020年达到7500亿美元),但对军用直升机项目的影响并不是太大。所以,近几年美国军用直升机发展将趋于平稳,甚至由于军方遗留平台采购量的缩减,产量可能会有所下滑。但到21世纪30年代,受FVL项目影响,美国军用直升机市场将持续向好。
俄罗斯正在完成其后苏联时代的首次大规模军备重整。在国家经济持续发展的前提下,到21世纪30年代初,各军种均能全部配装新型直升机。俄罗斯的军用直升机发展之路,是“扩大机队规模”的同时,着重“升级改进与打造新型号同步并进”[7]。
俄罗斯的军用直升机绝大部分是归属空军的。目前俄罗斯空军的军用直升机机队扩张已经进入最后阶段,未来几年内的采购数量会有所降低,后期将专注于机队现代化的工作,针对许多还在寿命周期内的直升机进行大修和现代化改进,提升军用直升机的总体实力。
新型号方面,俄罗斯近年来一直在积极探索高速直升机设计方案。之前曝光过一款名为卡-90的旋翼停转类高速旋翼机,最高飞行速度可达800千米/小时。
采购计划方面,俄罗斯空军的重点采购计划是超过100架卡-52直升机,该机将与米-28N搭配成为其主要的低空作战力量。另外,空军的扩张计划中还包括中型直升机米-17和重型直升机米-26的采购。当然轻型直升机也在俄罗斯军方的采购清单中,比如高性价比的“安萨特”等。
1)法国
法国的国防预算按计划保持稳步增长,这一趋势表明了法国政府更新军备,提升部队士气的决心。
法国海军将接收2架NH工业公司的NH90直升机,法国陆军也将接收7架该型机,另外还将对其14架“虎”式攻击直升机进行升级。
2019年,法国加快并扩大了开发军用型H160双发中型直升机的计划。H160M的正式研发将于2021年开始,首批交付定在2026年。
2)德国
德国政府正致力于军队的现代化改革,一些关键项目已经得到资金支持,除了大量采购欧洲战机和运输机外,直升机项目同样引人关注。CH-53G重型运输直升机替代项目(STH)即将尘埃落定,有望于2021年签订合同。
德国海军决定采购31架NH90来替代其24架“山猫”舰载反潜直升机。德国还计划采购64架H145M直升机:其中48架装备陆军,一半用于训练,另一半作为战场多用途直升机;另外16架装备海军和空军。
3)意大利
意大利的直升机制造业一直很发达,它拥有世界第八大国防承包商莱昂纳多公司,所以其军用直升机大多数为莱昂纳多公司的产品,如AW129、AW109、AW139等。另外,意大利政府为了在得到盟友资金和技术支持的同时分摊风险,还鼓励直升机制造企业通过国际合作开发产品,所以意大利军中还配备了不少莱昂纳多公司与贝尔公司合作生产的贝尔205、贝尔206和贝尔212等,以及与欧洲诸国合作研制的NH90中型通用直升机。加上从美国进口的重型直升机,如此便建立了一个涵盖了轻小型、中大型以及重型的完整的军用直升机谱系。
截至2019年,意大利的军用直升机储备订单量为40架,其中AW101为3架,CH-47C/F为4架,NH90为33架。自行研制生产加上国际合作,意大利的军用直升机工业基本实现了“自己动手,丰衣足食”。
近年来,印度中央政府一直加大国防建设的经费投入力度。2019-2020财年国防预算高达610亿美元[8],其中三军装备采购经费为109亿美元。
印度陆军与美国达成购买17架AH-64E的协议,这是印度陆军首次部署专用武装直升机,这些“阿帕奇”将于2022年开始交付。印度还打算对俄直公司的卡-226T模块化直升机进行本土化生产,为印度空军和陆军提供200架,该机将成为印度陆军未来的轻型主力直升机。
印度空军拥有全军中绝大多数的直升机。印度曾于2015年为空军采购了22架AH-64E和15架CH-47F。首批8架“阿帕奇”已经于2019年9月交付,还有14架于2020年交付;首批4架“支奴干”也已经于2019年3月交付,剩下11架计划在2020年3月之前逐步交付。
印度海军计划购买234架直升机,其中有123架反潜直升机,111架为轻型武装通用直升机。
未来几年内,由于购买成品和引进技术相对容易,以及存在巨大的型谱缺口,老旧机型多等因素,印度可能会成为世界最大的军用直升机市场。
日本和美国合作制造了不少型号的直升机,其直升机配备谱系相对完整,军用直升机机队性能处于世界领先水平。
2020年日本的直升机采购计划包括7架三菱公司SH-60K海军舰载直升机,8架三菱公司UH-60J空军搜救型直升机,3架川崎公司CH-47JA陆军运输直升机。另外,日本陆上自卫队还需要50架攻击直升机来替代其AH-1S“眼镜蛇”。
韩国军用直升机老旧机型过多,急需更新。韩国陆军订购的200架国产轻型武装直升机(LAH)计划2023年列装部队。另外还有153架KUH-1直升机的订单,但坠机事故使得该项目前景不明。2017年1月,韩国曾公布一项海军直升机采购计划,于2020年至2023年斥资9000亿韩元从国外增购12架海上作战直升机。2019年8月美国国务院批准向韩国出售12架MH-60R“海鹰”直升机。
1)完整谱系,科学配比
根据文献[3],我国军用直升机保有量虽位列世界第三,但仅为美国的约1/6,与俄罗斯也有400多架的差距。每万名军人的直升机拥有量更是稀少,仅为5.5架,大幅落后美国的41.5架,甚至还低于周边某些国家,如日本的27.3架,韩国的13.8架[3,9]。
从机型谱系来看,我国4吨级以下的轻小型军用直升机配备数量为234架,占总保有量的21.29%,4~10吨级的中型军用直升机配备数量为428架,占总保有量的38.95%,10~20吨的大型军用直升机配备数量为437架,占总保有量的39.76%,而20吨级以上的重型军用直升机几乎空白[3]。对比美国,重点配备的是中型军用直升机,占总保有量的70%以上,特别是10吨级通用直升机,配备数量达到了惊人的2862架,而我国只有23架该级别的直升机,且全为进口,相应功能只能用13吨级的直升机暂时错位弥补[3,10]。所以我国应大力发展10吨级战术通用直升机,提高中型直升机所占比例,提升我军完成战场上多种任务的能力。另外,空白的20吨级以上重型运输直升机领域也应获得应有的重视,这种直升机是军事战略运输体系中的关键部分,是实施作战力量大规模、快速、远程投送的重要装备,应提供足够的发展空间。
2)创新驱动,跨越发展
如今直升机经典技术已经发展得相对成熟,各大直升机制造商纷纷将重心放在提升安全性、可靠性、经济性、舒适性、自主性等方面,新思路、新概念、新设计、新理论层出不穷。欧美的军用直升机创新技术项目近几年已经发展得如火如荼,并取得了丰硕成果。特别是美国,新一代旋翼机技术结合新的“多域作战”军事理念,引发世界关注。待到21世纪30年代美军新构型旋翼机大量进入现役之后,这些新技术极有可能影响未来的战争形态,开启新的战争革命。所以无论是作为技术储备,还是从保持我军空中战力来看,我国发展直升机创新技术都是很有必要的。
从军用直升机保有量来看,美国是当之无愧的旋翼大国,一直保持着对世界其他国家的绝对优势。我国军用直升机总量虽排名世界第三,但谱系尚不完整,配比不够合理,需要改进。另外还应大力发展创新技术,努力赶超发达国家。
未来几年美俄两国的军用直升机交付量将趋于平稳,甚至有所降低,而印度则有可能成为世界最大的军用直升机市场。日本依赖于和美国合作,韩国则是在国产道路上跌跌撞撞。欧洲方面,法德两国按部就班,意大利坚持自给自足。受到美国陆军的未来垂直升力(FVL)项目的驱使,世界各国军方都开始考虑未来的直升机发展方向。下一代旋翼机有望实现新的速度和航程,如果能解决成本和价格高昂的问题,必将开启军用直升机领域的新革命。