近日，英国皇家海军首次用无人驾驶运输无人机在航空母舰上进行起降试验。这次成功的试验展示了英国海军的新能力，然而这款用于航母的舰载无人机保持了英国航空工业设计师一贯的“独特”航空审美，是一型采用两台发动机的“长得有点丑”的固定翼无人机。

首飞中的HCMC无人运输机

HCMC无人运输机简介

试飞当天，英国海军使用一架由W自治系统公司开发的HCMC固定翼双发无人机，从位于英国西南部蜥蜴半岛的普雷丹纳克机场（库德罗斯皇家海军航空站（RNAS Culdrose）的一部分）飞往康沃尔海岸外的“威尔士亲王”号航母，飞行完全以自主模式进行，在飞行大约20分钟后沿船舷绕了几圈再安全降落在“威尔士亲王”号的飞行甲板上，其有效载荷是为舰长准备的象征性的礼物，被航母工作人员移走后，这架飞机重新起飞返回普雷丹纳克，还带回了船舶燃料样本以在实验室进行测试。

HCMC固定翼双发无人机采用无机头高平尾双尾撑布局，翼展10米，拥有一个较厚的机身装载货物，机身前部则安装有2台四冲程EIFI活塞发动机，能够使用生物乙醇和合成燃料，每千克有效载荷减少30%的二氧化碳气体产出，但这两台发动机安装得也实在是有点丑，符合英国航空技术人员追求“新奇”“独特”的一贯审美情趣。这种机身也会提供升力和较大的内部空间。

HCMC无人机采用无机头设计，将两侧发动机短舱与机身融合起来，看上去极为怪异新奇

该机采用95%铝合金材质制造，能够运送重量100千克、体积0.7立方米的有效载荷，最大航程为1000千米。这架飞机采用了由英国公司分布式航空电子设备开发的自动驾驶仪系统控制6个独立执行机构，这使得训练有素的操控人员不必进行远程控制，只需要在起飞和着陆控制就好。该机起飞和着陆距离仅需150米的跑道，完全符合岛上基地和航空母舰的起降要求。

 

虽然我很丑，但我很能装

从气动设计和总体设计角度来看，是因为英国飞机设计师完全从实用出发来设计这款飞机。

首先，采用了在气动效率上非常有利的上单翼设计，加上平直机翼和翼型匹配，这一设计可以使飞机获得更高的升力系数，对于运输机而言，就意味着更大的载荷。此外，上单翼设计使得飞机在航空母舰甲板上降落更安全，更高的机翼位置，不容易触碰到航母上的设备和人员，造成不必要的损伤事故。但上单翼设计看上去外形太“古老”，不现代，不够流畅好看。

HCMC无人运输机采用95%铝合金材质制造

其次，“丑”就“丑”在无机头设计。HCMC无人机正面看没有漂亮的机头，而是反常规地设计成机身的一部分，与两侧的发动机舱融合起来。这样看上去外形极其的“独特”。但这样的设计在气动和装载上极其有利，其机体设计颇有点第五代战斗机展向分布设计的影子，升阻比很高。而从装载角度看，HCMC无人机的矩形截面机体看上去就很接近于一个长方体的箱子，只是机身后部更扁更窄一些，这样规则的机体，内部更适合装载标准货件。

总而言之，HCMC无人机创新性地打破了“无人机设计沿袭有人机”的旧规则、旧路线，将无人运输机以“运输功能”为设计的第一要素，将飞机设计成“标准计提”＋机翼结构，简化取消了机头这个不必要的元素，将发动机舱与机身合并在一起采取一体化设计，取得了良好的效果。令人感慨英国飞机设计师的创新设计能力，依旧独树一帜，技艺不凡。

 

为什么要用舰载无人运输机？

据悉，英国海军正在未来的海上航空部队（FMAF）下制定其基于空中的能力计划：该方案评估无人机系统和机组/未制导机组飞机组合的作用。英国海军要求其无人机系统应该在海上向航空母舰提供粮食、零部件和其他仓库补给，而不使用直升机；还要求要在从同时操作直升机的航空母舰平台操作无人驾驶飞机时不应相互影响。无人机系统将自主飞行和遥控飞行结合起来。无人机系统在大多数的航程中自主飞行。远程操作人员在岸上和海上引导飞机接近、降落和从航母起飞。远程操作不需要使用操纵杆来“手动”引导，而是使用笔记本电脑来向无人机系统发送方向或高度要求，毕竟航母不像是固定机场，完全自动操作容易发生事故。

无人运输机在航管方面，操作比有人舰载机更简易方便

英国海军航空兵为什么要采用舰载无人运输机？首先，航空母舰作为一个庞大的海上移动机场，舰上人员数千人，设备、设施更是数不胜数，日常所需的各种物资是一个天文数字，早先主要靠补给舰、有人驾驶运输机来完成。其中舰载运输直升机航程近、载荷低，并不是很好的运输机平台。相比而言，无人机更具优势。

其次，舰载直升机和固定翼舰载机的同时运用对于航空母舰的航管和指挥人员而言是一个很大的难题，两种飞机的航速、起降方式完全不同，需要同时在舰面进行起降操作时，在航空管理、舰面调度方面难免会发生冲突，即便两者在航母的舰岛上有不同的指挥管理区域，也难以避免干扰。而无人机的航管和舰面起降相对舰载直升机更为简单，自动化、无人操作的飞行和进近过程，节省了无人机操作员和指挥员极大的精力，操作员只需要在降落回收时的短短一刻对其进行接管和操作即可，无人运输机使用架次的提升，反倒节省了舰载直升机的使用架次，让整个航空母舰的工作更有效率了。

无独有偶，英国皇家海军的亲密盟友美国海军，早已先行一步。据美国海军学会新闻网2022年月13日报道称，美国海军空战中心飞机分部（以下简称NAWCAD）宣布，将于当年（2022年）在海军的航空母舰上部署后勤无人机“假设战舰雷达上有一个小零件，它在一艘‘宙斯盾’战舰上发生故障，我们现在可以用一架无人机在相对较短的时间里完成重新补给和维修工作，而不需要重新安排时间表并专门准备一架直升机完成这项任务。”NAWCAD的原型机快速设计、试验和展示部门主任托尼·施密特在美国海军学会举行的研讨会上如是说道。

HCMC无人机无机头的独特设计使得其机身横截面为矩形，机体结构规则，特别适合运载货物

未来展望

HCMC无人机还在进一步发展中，其目标是在未来与英国航母攻击群一起部署，使无人驾驶的飞机安全地与F-35闪电喷气机和海军“梅林”直升机以及“野猫”直升机一起运行，使用这些无人机在船只之间运送货物和补给品（如邮件或备件），而可以解放直升机执行其他任务。“威尔士亲王”号上还曾主持过无人机系统试验，包括操作“女妖”遥控飞行系统和小型四旋翼垂直起降无人机，但这种HCMC固定翼双发无人机提供的能力更强，如果通过测试，预计可在未来5到10年内配属到航母上，从而分担舰载直升机的任务。

但是这种无人机目前看来显然还是有点太小，完全可以通过扩大尺寸、翼展、机身舱室，换大发动机和阻力板的方法充分利用威尔士亲王的跑道，从而运载更多的货物。不过这种变化主要通过放大机体尺寸而来，HCMC无人机给人留下深刻印象的成功气动设计，是不可能改动的。