近日,我国首艘全国产化百吨级无人艇(代号6081)顺利完成了从舟山至三亚的往返远海自主航行任务。总航程2271.70海里,自主航行时间占比96.57%,连续航行248小时。

这不是一次简单的海上测试,而是中国智能船舶技术的一次重要验证。它意味着在高端海洋装备领域,中国正在从跟跑转向并跑,甚至在局部领域实现领跑。

远海航行考验了什么

这次远航面对的不是风平浪静的内陆湖,而是高海况、浓雾、夜间低能见度,以及繁忙航道里的各种船只。这些挑战叠加在一起,对任何船舶都是考验。即便是有几十年经验的老船长,面对这种复杂环境也需要高度集中注意力。

能扛住这些考验,靠的是两套自主研发的核心系统。

第一套是智能辅助航行系统。浓雾加黑夜的环境下,肉眼和普通雷达很难发挥作用。这套系统通过高精度感知设备,能够在复杂环境下实时掌握周边情况。在船只往来密集的台湾海峡,它能自主避让过往船只,沿着规划航线稳定航行。这种复杂动态环境下的自主决策能力,是无人艇走向实战的关键。据相关报道,6081艇在全程航行中成功避让了数十艘商船和渔船,没有发生一次紧急制动或航线偏离。

打开网易新闻 查看精彩图片

第二套是智能机舱与能量管理系统。长距离航行最怕动力中断或能源问题。这套系统能根据海况自动调节电力和动力输出。遇上风浪导致船身剧烈起伏、螺旋桨负荷骤变时,它也能保证供电不中断,支撑了整整10天的连续航行。数据显示,系统在航行期间自动调整动力输出参数超过2000次,没有发生任何动力故障。

这两套系统,让6081艇在远海复杂环境中既能看得清,也能跑得稳。

200吨级平台的优势

市面上有不少小型无人艇只有几吨重,为什么要造200吨级的平台?答案很简单:吨位上去了,能力才会发生质变。

小型无人艇受限于尺寸和载重,通常只能执行单一任务,比如侦察、攻击或扫雷。它们的续航能力有限,抗风浪能力也弱,很难在远海长时间部署。而200吨级平台完全不同。

6081艇采用三体船设计。这种设计有几十个优点,核心是三条。一是高航速,三体船的细长主体配合两侧片体,能有效降低航行阻力,最高航速可达30节以上。二是稳定性好,三体布局让船在侧浪中晃动幅度大幅减小,为艇上精密设备提供了稳定工作环境。三是甲板空间大,主体和片体之间连接桥区域形成了宽敞的连续甲板。

据航通社等媒体报道,6081艇有一块约5.5米×15米的大型开放式甲板,载重能力达到15吨,还能提供充足的电能保障。这个尺寸意味着什么?一台标准的20英尺集装箱长约6米,宽约2.4米。5.5米×15米的甲板可以并排放置两个20英尺集装箱,或者一个40英尺大箱。实际上,15吨的载重能力已经接近甚至超过了一些中型运输直升机的外挂能力。

这不是单纯的靶船或单一任务艇,而是一个灵活的海上移动平台。根据任务需求,它可以快速换装不同模块:装多波束测深设备可以搞海底测绘,装雷达光电系统可以做海上巡逻,装电子对抗设备或无人潜航器可以执行更复杂的任务。这种模块化能力,让一艘船能顶好几艘用。

综合电力系统带来什么

6081艇搭载的是综合电力系统,这和传统推进方式有本质区别。

打开网易新闻 查看精彩图片

传统船舶的动力系统是发动机直接驱动螺旋桨,电力系统单独由发电机供电。两个系统各自独立,结构简单但效率不高。综合电力系统把推进系统和船舶电力系统合二为一,所有能源都由一台或几台发动机统一发电,再按需分配给推进电机和船上设备。

这样做有几个好处。一是能效高,发动机可以始终在最佳工况下运行,不用因为螺旋桨负荷变化而频繁调整转速。数据显示,综合电力系统的燃油效率比传统推进系统高出10%到15%。二是噪音低,电动机驱动螺旋桨比柴油机直接驱动安静得多。对于要执行反潜任务的无人艇来说,静音就是隐蔽性的关键。噪音每降低3分贝,被动声呐探测距离就减少约30%。三是供电灵活,艇上的雷达、电子战设备、任务模块都能获得稳定充足的电力。

此外,6081艇在隐身设计上也下了功夫,采用综合射频和集成桅杆技术,艇面光滑平顺,雷达反射截面积大幅减小。

中美无人艇的发展路径

打开网易新闻 查看精彩图片

聊大型无人艇,绕不开美国的“海上猎人”。作为全球无人艇领域的先行者,美军在这一赛道深耕多年。那么6081艇处于什么水平?

从公开数据看,部分指标已经实现了反超。“海上猎人”排水量约140吨,2016年下水,主要用于反潜追踪任务。它验证了大型无人艇的可行性,但在动力系统和任务灵活性上存在局限。6081艇排水量约200吨,吨位更大,平台潜力更足。

美军虽然喊出了庞大的无人舰队计划,但实际推进中遇到不少问题。比如,“海上猎人”的后续型号“海上猎手”在测试中暴露出自主决策能力不足的问题,复杂环境下的避障成功率不理想。作战系统融合也进展缓慢,无人艇如何与有人舰艇协同、如何在舰队体系中发挥作用,至今没有成熟的解决方案。

中国依托后发优势,不仅在单体技术上追赶,还在集群智能上发力。这次6081艇的远航本身就是“无人集群智能系统演示验证项目”的一部分。在无人艇集群协同作战的体系构建上,中国可能已经走在了前面。据公开报道,国内多个研究团队正在开展无人艇集群协同算法验证,已实现多艇编队航行、协同搜索、任务分配等功能的实艇测试。

未来海战的可能形态

6081艇的成功远航,勾勒出了未来海战的一种可能形态。

未来的海战场上,航母和大型驱逐舰这些高价值目标不用再冲在最前面。它们可以隐藏在几百公里之外,指挥无人艇前出侦察、充当通信中继、作为火力打击前哨。当敌方把火力集中在无人艇上时,真正的致命一击可能才刚刚开始。

这种模式能极大拓展海军的防御圈和感知范围。无人艇不用休息、不怕伤亡,可以在高风险海域24小时待命,替有人舰艇执行最危险、最繁琐的任务。比如,在反潜作战中,几艘无人艇可以组成搜索阵型,拖曳声呐在大面积海域持续监听,发现目标后召唤有人反潜机或舰艇前来攻击。在水雷战中,无人艇可以前出扫雷,不必拿有人扫雷舰去冒险。

正如在沙特防务展上展示的“雷霆A2000”模型,未来的无人艇还会配备垂直发射系统,能发射防空导弹和巡飞弹,从辅助角色转变为战场主角。

不是一件小事

从2022年首次试航,到如今完成2270多海里的远海往返,短短几年时间,中国无人艇技术完成了一次重要跨越。这次航行验证的不只是钢铁和芯片,更是一套完整的高端工业体系。

6081艇的航迹,是中国海军向深蓝进发的一个缩影。在未来的万里波涛之上,无人艇将在侦察、警戒、反潜、打击等多个领域发挥重要作用。有人舰艇掌全局,无人艇打先锋,这可能是未来海战的常态。