【高超动态】详解吸气式高超声速导弹（HAWC）验证项目的来龙去脉
2016年9月23日，美国国防高级研究计划局（DARPA）授予了美国洛马公司1.71亿美元的吸气式高超声速武器方案（HAWC）第二阶段合同，用于研制战术级高超声速巡航导弹演示验证弹。通过追溯HAWC项目的发展过程可判断，在历经前期第〇阶段和第一阶段多家公司不同设计方案的竞争与角逐，波音公司和雷声公司在与洛马公司的竞争中均被淘汰出局，表明当前吸气式高超声速导弹演示验证器的整体方案已经基本明确了主攻方向。
洛马公司2013年2月公布的HSSW构想图
（洛马公司在2013年2月首次公布的HAWC外形方案与X-51A有诸多相似点，发动机位于机体腹部，飞行器通过四片尾翼控制姿态，其中两片水平舵面，两片V型舵面。）
洛马公司2013年11月公布的HSSW构想图
（洛马公司在2013年底发布了HSSW的最新设计方案，与2013年2月首次公布的方案相比有了较大改变，飞行器机体取消了前期上下两条弧形控制曲线拼接设计，转而采用尖顶拱外形；飞行器控制尾翼从两片水平舵面，两片V型舵面的“Π”型布局改为4片尾翼“X”型布局。）
HAWC项目目前由DARPA和空军研究实验室（AFRL）共同实施。作为X-51A的后继项目，HAWC项目的目标是为发展一型射程925km、速度为马赫数6的高超声速巡航导弹进行关键技术开发和验证，用以对敌方先进防空系统及时敏目标进行打击，提高第5代战斗机应对反介入/区域拒止（A2/AD）挑战的能力。
HAWC项目重点关注高超声速巡航导弹的可行性、有效性、经济性，主要的技术验证目标包括：
——能支撑高效高超声速飞行的先进飞行器结构；
——能支撑高超声速巡航的碳氢燃料超燃冲压发动机；
——能支撑高温巡航的热管理方案；
——经济可承受的系统设计和制造方案。
除此以外，HAWC项目取得的技术成果还将为可重复使用高超声速飞行平台的研发奠定技术基础。
HAWC项目的演变过程
HAWC项目起源于2011年，美国空军在2011版高超声速武器发展路线图中，原计划用5年时间完成验证飞行器的研究，2016年年底完成首飞，后来该计划在2013年年底发生了调整，主要演变过程如下：
2011年美国空军公布的高速武器技术发展路线图
2011年年中，美国空军正式提出将发展高速打击武器（HSSW）项目，该计划由美国空军研究实验室（AFRL）负责。2012年6月，AFRL正式发布了HSSW验证项目公开征询书，并制订了HSSW项目计划，当时的HSSW项目目标是为发展一型空射吸气式的远程高超声速巡航导弹提供技术支持。洛马公司和ATK公司先后表示有意开展HSSW项目的研究工作，并公布了外形构想图。
与此同时，由于战略射程的助推滑翔高超声速飞行器HTV-2的飞行试验进展不顺（两飞两败），美国国防部转而将助推滑翔高超声速导弹的发展重点定为战术射程，并由DARPA在2013年提出了协同高超声速研究（CHR）项目，进而衍生出了战术级助推滑翔武器（TBG）项目。2013年空军将原来的HSSW项目名称变更成了HAWC项目，同年12月，空军与DARPA签订了备忘录，将HAWC项目与TBG项目合并，形成了新的HSSW项目，AFRL主要负责牵头技术开发（降低技术风险），DARPA主要负责技术验证武器系统的技术集成和飞行试验。至此，HSSW项目的范畴由最初聚焦于吸气式方案扩展为涵盖吸气式与助推滑翔式两类方案的项目。
2013年底，洛马、雷神、波音分别获得了DARPA授予的新的HSSW项目的第0阶段合同，各约100万美元。ATK公司曾在2013年初公布了HAWC项目的外型设计构想，但第0阶段合同授予结果表明，ATK公司从HAWC项目启动开始便与之无缘。
ATK公司2013年初公布的HAWC设计图
HAWC项目的阶段安排及最新进展
根据空军研究实验室（AFRL）2012年5月30日发布的HSSW验证项目（备注：当时的HSSW项目就是现在的HAWC）的广泛机构公告，HAWC项目计划分为3阶段完成，共计74个月。第1阶段进行初始技术验证武器系统设计、零部件测试以及建模仿真。第2阶段任务为最终技术验证武器系统设计、零部件测试以及建模和仿真。第3阶段任务为制造及装配，技术验证武器系统测试以及建模和仿真。原计划2013年8月正式启动。
综合2013年以来HAWC项目的相关信息可以判断，HAWC项目在阶段安排上与空军研究实验室（AFRL）2012年规划的阶段大体一致，但在具体的实施进度上略为滞后，并在三个阶段之前增加了一个第〇阶段，实际进展如下：
第〇阶段（估计从2013.11-2014.12）是技术验证武器系统的指标需求与方案的折中研究阶段，为期14个月，重点开展武器系统的需求和战技指标论证，确定整体方案约束输入等。
第一阶段（估计从2015.1-2016.4）是技术验证武器系统的初始设计阶段，为期16个月，重点开展初始技术验证武器系统设计、零部件测试以及建模仿真等工作。
第二阶段（预计从2016.10-2018.3）是技术验证武器系统的定型设计阶段，为期18个月，重点开展定型技术验证武器系统设计、零部件测试以及建模仿真等工作。
第三阶段（预计从2018.4-2021.11）是技术验证武器系统演示验证阶段，为期44个月，重点验证系统的制造及装配，技术验证武器系统测试以及建模和仿真等工作。
而根据DARPA 2016年2月提交的预算文件显示，HAWC项目已经在2016年第1季度完成初始设计评审，可推测在第二阶段合同授予之前已经完成了初始设计评审（PDR），2016年开始飞行演示验证器的设计，并于2017年第二季度完成关键设计评审（CDR）（方案定型设计），2017年第四季度完成演示验证器硬件的合格测试，第二阶段用时可能会少于前期规划。
在项目调整以后，针对两个验证系统的方案合同主要由DARPA授予。2014-2016年，HAWC项目先后完成了DARPA授予的第〇阶段和第一阶段的研究工作。这次合同是DARPA授予的HAWC的第二阶段合同，标志着洛马公司赢得了吸气式高超声速导弹方案的竞争。
洛马公司曾在2016年9月19日获得DARPA授予的战术助推滑翔（TBG）项目1.47亿美元的合同，仅隔4天，洛马公司再次获得了HAWC项目1.71亿美元的合同。至此，美国战术级高超声速导弹两大技术路线的演示验证项目均被洛马公司赢得，为后续获得型号研制合同奠定了基础。除高超声速导弹之外，洛马公司还在通过SR-72项目积极开展高超声速飞机的技术储备和验证机的研发工作。综合上述信息，表明洛马公司已成为美国高超声速技术领域的核心领头企业。
值得关注的是，HAWC项目的目标除了为发展高超声速巡航导弹进行关键技术演示验证外，还将为可重复使用高超声速飞行平台奠定技术基础。根据目前的形势不难判断，洛马公司极有可能在后续高超声速飞机演示验证项目的竞争中继续成为唯一的赢家，体现了美国国防工业顶层承包商高度集中的特点。
考虑到美国国防预算持续紧缩的现实，近一两年来俄、印等国在高超声速打击武器领域频频发力，美国将有限资源集中在核心优势单位，一方面显示出其对高超声速技术的认知更加深入，对于当前主攻技术方案充满信心，另一方面也凸显出其谋求在高超声速技术领域获得集中突破的决心。
作者：北京海鹰科技情报研究所 胡冬冬 叶蕾
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