6000萬美元合同的詳情

這份6000萬美元合同的金額不大，但卻是美國空軍近十年來投資啟動的首個高超聲速飛機驗證機研制項目。

美國空軍壽命周期管理中心的總統專機部是該項合同的需求方，同時也是出資方之一?？哲娍偨y專機部明確披露，授出該合同的目的主要是期望赫米爾斯正在研發的高超聲速民用飛機可以有改進發展，用于執行總統/要員運輸、情報-監視-偵察（ISR）和其他可能的作戰任務。

圍繞以上需求，美國空軍為該項合同設定了五大目標，包括：

●深化對高超聲速飛機作戰能力及技術的理解和認識；

●完成一型可重復使用的TBCC推進系統的飛行試驗；

●設計、制造并試飛3架“夸特馬”高超聲速飛行驗證機；

●為后續在“夸特馬”驗證機上集成任務載荷并進行高超聲速飛行試驗提供設計規范；

●為美國空軍的戰略（推演仿真）分析工具提供推演數據輸入。

從以上目標不難看出，該項目的重心是研制試飛3架驗證機，核心是驗證TBCC發動機和飛機平臺，不需要加裝任務載荷，但需要預留好接口。

根據美國空軍和赫米爾斯官網公布的信息可以看出，“夸特馬”驗證機采用了大后掠三角翼、無平尾加單垂尾布局，是無人駕駛飛機，機體長細比明顯較大，前機身與進氣道高度融合。

采用單臺串聯式TBCC發動機，進氣道采用三維內轉式方案；尾噴管看不到細節，但從外輪廓上看應該是其此前公布的二元噴管方案；渦輪發動機采用的是GE公司J-85-21加力式渦噴發動機，在進氣道出口和渦輪壓氣機入口之間加裝有預冷裝置；亞燃沖壓發動機與渦輪加力燃燒室共形，低速時為加力模態，高速時為亞燃模態。

赫米爾斯在官方網站上發布的“下一代空軍一號”高超聲速總統專機概念圖。

美國空軍和赫米爾斯沒有明確披露起降方式，概念圖中隱藏了起落架等細節，但赫米爾斯在官方視頻中明確表示過該驗證機將重點驗證可重復使用特性，推測該機應安裝有起落架，可實現水平起降。

根據美國媒體披露的采訪信息，結合J-85-21渦輪發動機的尺寸可大致推算，“夸特馬”驗證機的機長約10～12m，翼展約2.5～3m，尺寸上稍小于美國空軍的D-21高空高速無人偵察機。根據該尺寸及發動機推力，可進一步推測“夸特馬”驗證機總重約為4～5噸量級。

美國空軍未披露“夸特馬”驗證機的速度指標，但赫米爾斯在官方視頻透露，“夸特馬”驗證機的一大任務是將飛行速度上探到Ma5。

美國空軍的這份合同的期限為3年，按計劃應在2024年7月結束。美國空軍未披露過程節點，但赫米爾斯在官方視頻中披露了自身的發展規劃。該公司將在2023年研制用于高馬赫數飛行試驗的小型無人驗證機（即“夸特馬”），在2025年研制一型可執行應急貨運和偵察任務的中型無人機，在2029年研制用于商用或公務出行的客運飛機。該路線圖總體上遵循了“從小到大、從無人到有人”的發展思路，但速域范圍未見有提升或變化。而在美國空軍的現有的投資規則下，赫米爾斯在“夸特馬”高超聲速驗證機項目上拿到了該渠道所允許的頂格資金支持。

赫米爾斯披露的小型TBCC發動機地面試驗狀態點數據，超過Ma4的點只有一個（Ma5/24km）。

赫米爾斯公司及項目面臨的挑戰與前景

綜合目前的情況和分析，可認為項目面臨的挑戰很大且很多。

首先是技術攻關的難題，先不談后兩步面臨尺寸更大、載人飛行等帶來的新問題，僅“夸特馬”驗證機所采用的TBCC發動機就面臨模態轉換、寬速域進排氣設計、發動機耦合設計等一系列關鍵技術難題。

赫米爾斯在2020年8月曾披露，在2020年3月完成的小型TBCC發動機地面試驗中就遺留了模態轉換和進氣道等難題，且預計要到2022年年底才有可能突破。相比之下，美國國防預研局（DARPA）的“先進全速域發動機”（AFRE）項目花費了1.3億美元經費和5年時間，到現在也還沒有完成Ma0～5+的TBCC發動機地面驗證（含模態轉換技術）。

其次是科研保障條件和人力資源不足的問題。赫米爾斯作為初創公司白手起家，最初只能在一個集裝箱改造的簡易建筑內做試驗，直到2021年5月才擁有了一棟約1萬平米的廠房，公司要利用這塊場地建設設計、試驗和制造等設施。公司的人員規模雖然在2年內快速從8人擴張到了28人，但仍不足以勝任這樣規模的項目。該公司計劃要進一步擴張至50人左右，但考慮到美國目前專業人才短缺的問題，這一目標的難度也不小。

最后是進度緊張的問題。在3年時間內，要從零開始研制試飛一型約4～5t重、填補空白式的新型飛機，這個進度壓力可想而知。

雖然面臨的挑戰重重，但無論是赫米爾斯還是這個項目，無疑具有廣闊的前景。在公司發展方面，赫米爾斯將依靠新合同迎來一波估值暴增。公司曾在2020年8月獲得美國空軍一份150萬美元的可行性研究合同后，隨即在10月份就成功獲得了1600萬美元的融資。不難預見，這次6000萬美元的大額合同將幫助公司獲得數億美元的新一輪融資，這無疑將極大促進公司成長。這也從側面解釋了，赫米爾斯能夠在“區區”6000萬美元的經費下承擔研制試飛3架驗證機的“重任”。

在戰略上，高超聲速已是飛機發展的必然方向。赫米爾斯以一個初創小企業的身份，在波音和洛馬的夾縫中，成功拿到了美國空軍近十多年來授出的首個高超聲速飛機驗證機合同，這標志著赫米爾斯成功進入了高超聲速飛機這條黃金賽道，無論該項目最終結果如何，這本身就已經是巨大的成功。

（廖孟豪，中國航空工業發展研究中心）

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