Cục kế hoạch nghiên cứu cao cấp BQP Mỹ (DAPRA) chính thức thông báo chương trình “Tự động tiếp dầu tầm cao trên không” (AHR) đã kết thúc thành công sau 2 năm triển khai. Đây là chương trình liên hợp giữa DAPRA, công ty Northrop Grumman và trung tâm nghiên cứu bay Dayton thuộc Cục hàng không vũ trụ quốc gia Mỹ (NASA), sử dụng 2 chiếc UAV RQ-4 Global Hawk cải tiến để thực hiện kỹ thuật bay biên đội và tiếp cận, thử nghiệm kỹ thuật tự động tiếp dầu tầm cao trên không.
Ngay từ năm 2007, DAPRA và NASA đã triển khai chương trình để nghiệm chứng khả năng một UAV tiên tiến có thể tự động tiếp dầu trên không (phối hợp với 1 máy bay tiếp dầu thông thường). Nhưng khi đó, tốc độ, độ cao và tính năng bay của đa số các UAV rất khó phối hợp được. Lúc đó, trên máy bay tiếp dầu vẫn phải có 1 phi công phụ trách điều chỉnh thiết bị và kiểm soát an toàn.
X-47B và các UAV chiến lược của Mỹ sẽ có khả năng bay liên tục 1 tuần
Với chương trình AHR, DAPRA đã sử dụng toàn bộ các UAV để tiến hành thử nghiệm tự động tiếp dầu tầm cao trên không để khám phá và giải quyết hạn chế này. Trong chuyến thử nghiệm lần thứ 9 và là lần cuối cùng tại căn cứ không quân Edwards - bang California, 2 chiếc Global Hawk cải tiến đã tuân thủ nghiêm ngặt đội hình biên đội bay.
Khi đó, cả 2 chiếc đã bay phối hợp hoàn toàn tự động trong thời gian hơn 2,5h trên độ cao 13,655km. Trong phần lớn thời gian bay, van nhận ở mũi máy bay nhận dầu luôn giữ khoảng cách 30,48m so với ống dẫn của máy bay tiếp dầu. Thử nghiệm thành công đã chứng tỏ các UAV có thể hoàn thành thao tác tự động tiếp dầu trên không một cách an toàn trên trần bay cao và tầm bay xa (HALE). Đây cũng là lần đầu tiên 2 chiếc Global Hawk đạt tới trình độ tự động cảm nhận được sự ảnh hưởng lẫn nhau về mặt khí động và điều khiển. Trong vòng 4 tháng, các nhân viên chương trình đã liên tục phân tích các số liệu bay, sau đó cập nhật các số liệu và phương án xử lý vào mô hình phỏng chế, để kiểm tra độ an toàn của hệ thống trong quá trình tiếp ghép và chuyển vận nhiên liệu trong điều kiện vận tốc gió 37km/h và có chuyển hướng.
Khi đó, cả 2 chiếc đã bay phối hợp hoàn toàn tự động trong thời gian hơn 2,5h trên độ cao 13,655km. Trong phần lớn thời gian bay, van nhận ở mũi máy bay nhận dầu luôn giữ khoảng cách 30,48m so với ống dẫn của máy bay tiếp dầu. Thử nghiệm thành công đã chứng tỏ các UAV có thể hoàn thành thao tác tự động tiếp dầu trên không một cách an toàn trên trần bay cao và tầm bay xa (HALE). Đây cũng là lần đầu tiên 2 chiếc Global Hawk đạt tới trình độ tự động cảm nhận được sự ảnh hưởng lẫn nhau về mặt khí động và điều khiển. Trong vòng 4 tháng, các nhân viên chương trình đã liên tục phân tích các số liệu bay, sau đó cập nhật các số liệu và phương án xử lý vào mô hình phỏng chế, để kiểm tra độ an toàn của hệ thống trong quá trình tiếp ghép và chuyển vận nhiên liệu trong điều kiện vận tốc gió 37km/h và có chuyển hướng.
Theo thông báo của công ty Northrop Grumman, chương trình đã trải qua 4 dấu mốc quan trọng. Đầu tiên là, máy bay nhận dầu bay phía trước nhiều lần thả ống ra và thu về, hoàn thành toàn bộ kế hoạch, nghiệm chứng hiệu quả các phần cứng và phần mềm điều khiển. Thứ đến, máy bay tiếp dầu bay ở phía sau, thực hiện thành công khả năng điều khiển chính xác trong đội hình biên đội, tách rời tự động hoặc điều khiển bằng tay. Tiếp theo là 2 chiếc UAV bay biên đội chặt chẽ, khoảng cách gần nhất giữa 2 chiếc là 30 feet (9,14m). Cuối cùng là bay phối hợp tự động trong hơn 2,5h.
Tiếp dầu trên không là một công nghệ rất phức tạp ngay cả đối với các máy bay có người lái. Trên thế giới hiện nay, số lượng quốc gia sở hữu máy bay tiếp dầu có rất nhiều nhưng chỉ có một số cường quốc quân sự như: Mỹ, Anh, Pháp, Nga, Trung Quốc… mới làm chủ được công nghệ và có khả năng sản xuất được máy bay tiếp dầu có người lái trên không, còn với các UAV thì đây là một thành công ngoài sức tưởng tượng.
Hai máy bay RQ-4 Global Hawk cải tiến thực hiện tiếp dầu trên không
Khi mới khởi động chương trình, DARPA dự tính cứ 6 lần thử nghiệm thì mới có 1 lần tiếp ghép thành công, tương đương với tỷ lệ 17%; nhưng kết quả cuối cùng đã thành công mỹ mãn với tỷ lệ lên đến 60%. Ngoài ra, trong quá trình này họ còn nhiều lần thực hiện khả năng tự phản ứng bay tách rời ra trước khi phát sinh sự cố gồm nhiều tình huống khác nhau, hệ thống nhiên liệu cũng được thử nghiệm toàn diện dưới mặt đất và trên không.
Điểm đặc biệt quan trọng là nhóm thực hiện chương trình đã sáng tạo ra phương thức “đảo ngược dòng chảy”, tức là máy bay tiếp dầu ở phía sau, máy bay nhận dầu ở phía trước. Nó là phương thức vận dụng các phần cứng điều khiển tiếp dầu theo kiểu mềm, là sự chọn lọc và kết hợp giữa 2 phương thức lắp đặt cố định và Modul hóa, đây sẽ là sự lựa chọn tất yếu trong tương lai của công nghệ tiếp dầu trên không.
Theo thông báo của công ty Northrop Grumman, “Tự động tiếp dầu tầm cao trên không” (AHR) là dự án kế tiếp của chương trình “Nghiệm chứng tự động tiếp dầu trên không” (AARD) được DAPRA khởi động năm 2006. Chương trình này do DAPRA và trung tâm nghiên cứu bay Dayton của NASA liên hợp tiến hành. Đây là chương trình sử dụng máy bay F/A-18D Horrnet làm mô hình UAV phối hợp tự tiếp dầu trên không với máy bay tiếp dầu Boeing 707 sử dụng hệ thống tiếp dầu bằng ống mềm.
Tháng 7 vừa qua, F/A-18D Hornet cũng đã sử dụng phần mềm điều khiển bay của UCAV tấn công tàng hình X-47B tự động cất, hạ cánh thành công trên boong tàu sân bay Harry Truman (CVN-75). Dự kiến sang năm 2013, X47B sẽ chính thức thử nghiệm cất hạ cánh trên tàu sân bay này.
Với tổng kinh phí đầu tư vẻn vẹn 33 triệu USD, có thể nói dự án AHR đã thành công mỹ mãn. Thành công của 2 chiếc RQ-4 Global Hawk sẽ mở đường cho thử nghiệm tiếp dầu trên không của X-47B vào năm 2014. Ngày mà X-47B hoàn thiện khả năng tác chiến, trở thành UCAV tấn công tàng hình siêu hạng trên tàu sân bay duy nhất trên thế giới không còn xa nữa.
