作者： 韩  泓

据俄罗斯《军事评论》网报道，美国国防高级研究计划局（DARPA）于9月7日宣布启动新计划“Advanced Aircraft Infrastructure-less Launch And Recovery”，绰号“ANCILLARY”,意为“助手”，旨在开发新型垂直起降（VTOL）无人机，能够实现在没有基础设施的平台起飞和着陆，可以在海军舰艇甲板上部署。

“ANCILLARY”无人机研发计划

从2004年起，美国对垂直起降固定翼飞行器技术开展了一系列的研究和验证，包括未来垂直起降飞行器（FVL）项目、垂直起降试验飞机（VXP）项目、战术侦察节点（TERN）项目和海军陆战队空地特遣部队远征无人机系统（MUX）项目等，相应地研制了一系列垂直起降无人机，“弹性旋翼”尾座式无人机、“燕鸥”尾座式无人机等。同时，美国垂直起降固定翼飞行器技术实力得到了显著提升，也积累了大量工程经验，对高效垂直起降固定翼飞行器装备发展提供了有力支撑。

本次“ANCILLARY”计划的目标是研发一种具有垂直起降功能的无人机，能够从任何尺寸有限的可用区域起飞和降落，起飞和着陆不必使用任何助手设备。官方新闻稿提到了对无人机的主要要求和愿望，显示了这种产品的可能外观。此外，还发布了一段动画视频，展示了这种无人机的一些功能。

图1 “助手”无人机

无基础设施垂直起降无人机

“ANCILLARY”无人机的外观方面。

其使用流线型形状和可变横截面的机身，机身上安装了一个中等的大伸长率的直翼。中心平面和控制台通过铰链连接，控制台可以在飞行中折叠回去。在机翼后面环形通道中径向安装了三个螺旋桨。尾部单元呈Y形，由三个平面组成。在头部有一个球形光电侦查载荷，机身的中央部分提供了一个内部货舱，可以装载运输小型非重物，同时货舱可以成为炸弹舱口，以此获得火力打击功能。

图2 “助手”无人机在舰上组装

实现垂直起降的方法就是所谓的“尾座”。

在起飞前，设备应在起飞地点处于直立位置，无需其他助手设备。启动时，螺旋桨产生垂直推力并使无人机垂直向上起飞，当满足一定的高度和速度条件后低头过渡，进入固定翼巡航模式，它将打开机翼，提高速度并“像飞机一样”进入水平飞行。在降落前，需全机抬头恢复“坐地”姿势后，机身几乎垂直于地面，螺旋桨保持一定转速，提供升力克服机体自身重力，使得无人机缓慢垂直降落。

图3 垂直降落

图4 飞行状态

“ANCILLARY”计划使用多学科方法，将先进控制理论，空气动力学建模和先进推进技术的发展结合起来，以完成具有挑战性的设计目标。

“ANCILLARY”将动力系统固连在机体上，有三组螺旋桨以及可以折叠的主翼，随全机整体偏转。在动力方面，“ANCILLARY”将放弃常规的燃气涡轮机，用混合电力系统以及高密度电池或燃料电池作为动力，由电池驱动的电动马达产生的能量仍然不如气体驱动的马达多，这使得轻量化设计成为垂直起降无人机航程更远的关键。DARPA认为它可以通过先进的结构和新的制造技术来实现这一目标。

“ANCILLARY”与其他无人机相比，将拥有其独特的优越性。

DARPA预计，由于其允许在最小尺寸的平台上起飞和降落，与飞机型无人机相比，这将具有显而易见的优势。此外，水平飞行的可能性仍将存在，而且在速度和经济性方面，其将超过无人直升机，这也代表着其可以实现解决多种复杂任务、减少必要的人员、降低生产和运营成本以及降低实际工作的风险。

“无人机航母”式军舰

“ANCILLARY”无人机可以广泛运用于地面单位，同时与水面舰艇结合对于战斗力的提升更为显著。

利用其垂直起降优势，“ANCILLARY”无人机可以相对便捷的在军舰上使用，在甲板上即可完成稳定的起飞和着陆。在DARPA官方视频演示中，舰上人员在组装无人机后，通过平板电脑交互，操作无人机起飞，并获取其头部光电载荷探测的情报信息。

“ANCILLARY”无人机的确切尺寸和重量没有公布，仅显示了无人机在阿利伯克型驱逐舰上的操作。在直升机的其中一个后机库中，至少将 6-8 架无人机放在直立位置。更紧密的布置和使用第二个机库将可以接受更多的船舶航空群。在军舰或者支援舰艇上部署如此多的无人机架次，有可能将现有军舰改造为“无人机航母”，实现对舰艇周围较大面积的情报侦查和火力打击覆盖。

图5 “助手”无人机在阿利伯克型驱逐舰上降落

“无人机航母”不仅保持了无人机作战的优势，而且可以形成独具特点的作战单元。

与无人机相同，无人母舰具有较高的效费比。单架无人机的研发制作费用远低于有人机研发及飞行员培养的费用，甚至由于“ANCILLARY”无人机对于基础设施的无依赖性，可以使美海军在原有水面舰艇的基础上改造，不必重新打造新的舰船平台，即可打造出拥有大量无人机的无人航母。

图6 “助手”无人机返航登舰

军舰“无人机航母”化，即“ANCILLARY”无人机应用于水面舰艇，可以为舰艇提供作战功能的拓展，实现火力打击、情报侦查、远程物资投送、通信中继等功能集中化，使其成为“综合性支援舰艇”。

“无人化”也给舰艇带来了反介入/区域拒止环境下更强的作战能力。由于无人机自身的智能化、无人化，使舰艇对于4D任务，即危险的（Dangerous）、枯燥的（Dull）、恶劣的（Dirty）、纵深的（Deep）的任务，有更强的适应性。

相较于现代航空母舰，“无人机航母”近距离作战更具优势。其需要与航母群类似的护卫舰保护，无人机的配套设备仅需要舰载控制站及机舱，舰体自身可以保留军舰原有的火力系统，作为自身的中近距离火力打击手段。

“无人机航母”可与当前智能化无人机多机协同作战、无人机集群作战、无人机蜂群作战等前沿科技战法相结合。成为先进无人机作战的海上平台，并且由于“ANCILLARY”垂直起降的功能，使其不必拥有过大的体积，因此具有一定隐蔽性，在战场上更具生存优势。

“ANCILLARY”计划正处于接受申请的阶段，DARPA目前的主要任务是寻找承包商并实施该项目的全面开发。在不确定的未来，五角大楼可能会拥有一种具有特定特性和能力的新型多用途无人机，并以此展开一系列装备的更新和变革，产生新的作战单元。辅助计划的实际工作将在不久的将来开始，他们的第一批结果可能会在未来几年内出现，但是，新计划的成功尚未得到保证。它面临着相当复杂的任务，解决这些任务需要时间和精力。是否能够有效应对，以及这些工作将取得多大的成功，将在以后变得清晰可见。