中国“空中航母”问世, 飞几个月不落地

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在过去很长的一段时间里,无人机被认为是航模发烧友的高级玩具。它第一次进入大众视线,是在汪峰向章子怡求婚的仪式上,求婚戒指就是通过无人机飞进现场送到汪峰的手上。

后来随着中国技术的发展,无人机事业开始向着世界巅峰发展。

一般认为,无人机当然是越小越好,特别是用在军事领域,将带来无法比拟的优势。

那么,大型无人机就无人问津吗?

事实上,有这样一款大型太阳能无人机,是当今世界航空工业重点研究的新兴领域,美欧等国计划都将其作为高空长航时飞行平台。

中国不甘落后,最近研发成功了一款大型太阳能无人机,说它是“空中航母”一点也不夸张。

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太阳能无人机具备超长航时特点,未来留空时间可长达数月至数年。此次试验成功,标志着我国已成为继美、英之后第三个掌握该技术的国家。

凭借超高空、长航时、易保障这三大“法宝”,太阳能无人机未来有望承担起长时间空中预警、大面积空中侦察以及灾害监测、气象观测、通信中继等任务。

太阳能无人机的研究,成为世界强国的必争之地,在美欧等国都在发展规划中都将太阳能无人机作为高空长航时飞行平台,并向超高空化、超长航时化、大型化、实用化方向发展。中国的彩虹系列太阳能无人机,近年来异军突起,成为这一领域极具竞争力的选手。

据介绍,中国航天空气动力技术研究院的太阳能无人机研究,已先后突破了平台概念研究及小型验证机研制、关键技术研究和方案论证、40余米翼展大尺度技术验证机飞行试验等关键技术。翼展长度达到40余米的样机,已完成多次飞行试验,实现了小风速、剧烈垂直气流变化、大强度水平风多种风场条件下的低空自主稳定飞行。

太阳能无人机通常采用大展弦比机翼,可升至20千米至30千米高度。这一空域大气稀薄,气象条件稳定,飞行因此可以更平稳、快速。

展弦比是指机翼长度的平方除以机翼面积。现代大型飞机多采用大展弦比机翼,以减小能耗。同样一架太阳能飞机,飞行高度越高,所需功率就越大,对于光伏吸收和推进系统效率、机体结构与蓄电池组的轻质化等要求也就更高。

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中国大型无人机研制成功

石文说,太阳能无人机的气动布局和翼型,无法套用成熟的常规飞机模板,关键在于解决气动布局优化设计问题,以提高飞机的升阻比。

他介绍,由于依靠太阳能提供的电力飞行,目前翼展60米量级的太阳能无人机提供的有效载荷能力大致在50千克量级。

太阳能无人机无燃油消耗,有望实现数月甚至更长时间的超长航时飞行。

石文介绍,由于太阳能电池转化效率和储能电池能重比不足,推进能力有限,目前太阳能无人机高空飞行速度一般在150千米/小时至200千米/小时。

他表示,高效高能量密度太阳能及储能能源系统是决定太阳能无人机性能水平的关键领域,因此需要大量关注新兴技术,包括超高效柔性薄膜太阳电池及轻质组阵技术、先进光电转换技术、高比能量储能电池技术等。

中国大型太阳能无人机

太阳能无人机具有较高的运行效费比。其机载系统简单,对跑道长度要求不高,也无需加油等保障设备。由于航时超长,完成持久性任务无需频繁更替轮换。

但相比卫星,太阳能无人机具有成本低、部署灵活等优势。此外,可与高空巨型飞艇配合,以固定平台与机动平台的高低搭配形式,形成区域全覆盖的不间断态势感知、通信和中继网络。

石文说,他带领的科研团队已初步探索出太阳能飞机的关键技术点,未来研究将向更高难度、更深层次挺进。

中国这款大型太阳能无人机有这么多的优点,素有土豪之称的沙特再次把眼光瞄准,一开口就是要买300架,别着急中国的好东西还多着呢!

中国的太阳能无人机拿下了世界第三的好成绩,中国的其它无人机又岂甘落后?

“翼龙”Ⅱ无人机

“翼龙”Ⅱ无人机是中国航空工业集团成都飞机设计研究所在“翼龙”Ⅰ基础上研制的,在机体结构、平台性能、武器载荷和侦察打击能力等方面都有全面提升,与美国MQ-9“死神”无人机水平相当。

“翼龙”Ⅰ无人机最大飞行速度为每小时280公里、最大任务载荷200公斤,续航时间约为20小时。与之相比,“翼龙”Ⅱ无人机机长11米、高4.1米、翼展20.5米,不仅外形更为庞大,还飞得更高、更快,其最大飞行高度可达9,000米,最大飞行速度每小时370公里。

“翼龙”系列察打一体无人机,可以对时间敏感性强、稍纵即逝的目标迅速进行识别并投入打击。这种空中快速反应和高强度持续作战能力是中国以前无法做到的。挂载能力和续航能力是评价察打型无人机的关键指标,“翼龙”Ⅱ无人机的最大起飞重量已达4.2吨,最大任务载荷480公斤。换言之,“翼龙”Ⅱ拥有十枚左右导弹的挂载能力。这不仅标志着它的挂载数量提升,也意味着可以挂载丰富的弹种,具备应对多种地面及空中情况的处置能力。

根据“翼龙”Ⅱ无人机重量轻、功率大和耗油量低的特点,研制团队选择了介于活塞与涡喷之间的涡轮螺旋桨发动机组合。“翼龙”Ⅱ成为中国首款装配涡轮螺旋桨发动机的无人机。武器方面,“翼龙”Ⅱ无人机按标准配置了合成孔径雷达(SAR)、激光制导导弹和GPS制导炸弹等先进设备,可以执行侦察、监视和对地打击等军事任务。经扩展,“翼龙”Ⅱ还可进行情报收集、电子战和搜救行动,适用于反恐维稳、边境巡逻和民事用途,可谓名副其实的“战时尖兵、平时工兵、处处可用”。

“翼龙”Ⅱ无人机武器

对于中国而言,装配“翼龙”这款长航时、环境适应性强、任务载荷多样的无人机系统不仅能够完善自身作战体系,更增强了对感兴趣及利益相关地区的持续监测和侦察的能力。这意味着,有了察打无人机之后,以往由人力完成的边远地区、高山峻岭巡视以及边界巡逻控制工作都可以由常态化使用无人机实现。因此,可以相应减少边防战士人拉肩扛、磨破铁鞋的艰苦巡逻,对边远地区的控制能力也就有了大幅提升。

在一次作战行动中,3架“翼龙”曾在连续7天内,每天24小时执行战区封控任务,成功控制了战场的发展,为其它作战力量的部署赢得时间。还有一次,“翼龙”无人机发现有恐怖分子正在对“飞毛腿”导弹进行加注,几分钟后即将发射。操作员马上用无人机所携带的空地导弹对“飞毛腿”导弹发射车进行攻击,彻底摧毁目标。

多年的实战与应用,让有着“察打尖兵”之称的“翼龙”经受住了沙漠高温、高寒大风、高原起降、山区地形和海洋环境等多种严酷条件的考验。“翼龙”已经凭借其领先且可靠的技术性能在海内外赢得了品牌声誉和市场认可。正因如此,“翼龙”Ⅱ无人机首飞成功的消息迅速引发海内外极大关注,并且在首飞前就已经收获了中国无人机产业目前最大的一笔外贸订单。

中国的太阳能无人机既然能拿下世界前三,那就能拿下第一,我们不缺钱,也不缺人,缺的,只是时间。

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