「奎特馬」(Quarterhorse)Mk 2.1無人實驗機,機腹有一個投放裝置,在最近的試驗中,在超音速的情況,如同發射飛彈一樣,將這個裝置釋放出去。
在超音速情況下,釋放物體是有技術難度的,因此這是頗重要的里程碑。(圖/Courtesy photo)
美國國防創新單位(DIU)的「高超音速與高頻率空中測試能力」(HyCAT)計畫再有新進展。美國新創航空公司「赫密士」(Hermeus)研製的「奎特馬」(Quarterhorse)Mk 2.1無人實驗機,近日成功完成掛載物分離飛行測試,驗證飛機在高速飛行中安全釋放外部掛載的能力,為未來發展偵察、電子戰甚至武器投放能力累積經驗。
DIU表示,這已是「奎特馬」自今年春季以來進行的第5次飛行。相較傳統軍用飛機研發往往需要較長時間才能完成一系列試飛,DIU宣稱,目前的測試進度約為傳統方式的4倍。
所謂「掛載物分離測試」,簡單來說,就是讓「奎特馬」在飛行途中釋放一個測試掛載物,確認物體能夠安全離開飛機,不會受到複雜氣流影響而撞回機身,同時確認飛機在掛載物脫離後仍能維持穩定飛行。
這項測試看似簡單,卻是軍用飛機走向實用化的重要環節。飛機速度越快,周圍氣流越複雜,釋放的物體不一定會直接向下掉落,甚至可能受到亂流或激波影響。因此,無論未來要投放的是武器、感測器或其他設備,都必須先確認掛載物能安全脫離飛機。
儘管「奎特馬」最終目標是為高超音速飛行技術鋪路,不過就目前進度來看,這一系列實驗距離真正的高超音速飛機仍有一段距離。
目前進行試飛的「奎特馬」Mk 2.1,使用普惠(Pratt & Whitney)F100系列發動機,與F-15、F-16戰鬥機使用的發動機屬於同一家族。今年稍早,Mk 2.1完成首次超音速飛行,目前公開最高速度為1.21馬赫。
以現有航空技術而言,1.21馬赫並不算特別快,F100本來就是為超音速戰鬥機設計的發動機。「奎特馬」現階段的主要目的也不是挑戰極速,而是透過密集試飛,逐步驗證自主飛行、起降、高速操縱以及任務酬載等能力。
真正值得注意的是下一階段。「赫密士」正在為F100測試一套「預冷器」(precooler),用來降低高速飛行時進入發動機的空氣溫度,希望讓傳統噴射發動機能在更高速度下持續工作,進一步挑戰2.5馬赫以上。
再往後,「赫密士」計畫加入衝壓發動機,讓飛機在較低速度時使用傳統噴射發動機,進入更高速度後再由衝壓發動機接手,逐步挑戰3至4馬赫。若這套複合動力系統能夠成功,將成為「赫密士」進一步挑戰5馬赫以上高超音速飛行的重要基礎。
「奎特馬」本身並不是「赫密士」計畫量產服役的軍用飛機,而是一系列用來驗證新技術的無人實驗機。該公司採取快速迭代的研發方式,不同版本分別驗證飛控、發動機、高速飛行與任務系統,再將取得的經驗運用在下一代飛機。
「赫密士」真正瞄準軍事用途的是後續的「暗馬」(Darkhorse)無人機,目標速度將超過5馬赫。不同於需要火箭發射的高超音速武器,「赫密士」希望「暗馬」能像一般飛機一樣從跑道自行起飛,完成任務後返回基地降落並重複使用,未來可能發展成高速偵察、電子戰或其他軍事任務平台。
DIU於2023年將「赫密士」納入HyCAT計畫,希望利用民間新創公司的快速研發方式,改善美國高超音速技術長期面臨的試飛成本昂貴、測試次數不足等問題。今年5月,雙方合作進一步擴大,「赫密士」取得最高1.59億美元(約新台幣47億元)的合約,未來數年將繼續利用「奎特馬」進行高速飛行測試,相關資料也將提供美國空軍與海軍使用。
HyCAT今年另一條技術路線則已經真正突破5馬赫。今年2月,澳洲Hypersonix公司的DART AE實驗機,由火箭實驗室(Rocket Lab)的HASTE火箭送入高超音速飛行環境,完成超過5馬赫的吸氣式高超音速飛行測試。
不過,DART AE需要火箭協助加速,「赫密士」追求的目標則更加困難:讓飛機自行從跑道起飛,一路加速進入高超音速,完成任務後再返回機場降落。
因此,這次「奎特馬」Mk 2.1完成掛載物分離測試,雖然不是高超音速技術本身的重大突破,卻代表「赫密士」已經不再只是測試飛機本身的飛行性能,而是開始驗證未來高速軍用飛機所需要的任務能力。
接下來真正值得觀察的里程碑,將是裝上預冷器後的「奎特馬」能否突破2.5馬赫,以及後續版本能否成功整合衝壓發動機。到了這個階段,「赫密士」才算真正開始挑戰通往高超音速飛機的關鍵技術。
2026/08/02 19:44
轉載自中時新聞網: https://www.chinatimes.com/realtimenews/20260802002400-260417






