|
本帖最后由 晨枫 于 2023-11-19 18:59 编辑 * H, l* G8 u0 p% l3 ^$ s/ r1 S
+ u7 u4 L; q6 u# r
1 _6 f' h7 H% m ~- j3 r# J- P0 x& W( A9 P" J8 i _1 D
: d7 x; P) b7 |. L- m! k5 k6 h& U, x. E
0 t# N+ p6 B( P3 T$ N( u
/ k0 c6 f ~8 M& [: n B
0 e+ H. G; T1 g9 T8 P2 N
( ^8 t [2 A+ h4 `7 g& M
在深圳的第25届中国国际高新技术成果交易会上,长春光机所推出独特的双飞翼垂直起降固定翼无人机。可以在零下 40℃、海拔 5500 米,以及在 7 级强风中正常起降,起飞重量为50公斤级,可携带17-18公斤载荷,续航时间4小时。0 Z0 O7 E$ T% H, G6 H2 _
# {# y8 a+ X3 {+ l, w3 O
这个设计的特点在于结合了好几个不相干的设计。0 n( b3 B$ g! w% r8 E) V2 {' y# |
* L6 B- ^ o% \% h
飞翼的特点是:所有结构都用于产生升力,所以具有最高的气动效率。- x* d% _# Z9 M% Z) S$ p; v$ y
0 K9 h) ~& w" d& r双翼机的特点是具有特别高的升力,特别适合短距起落,但在这里实际上没有用到,采用双翼只是提供四支点,便于稳定落地。
8 n. P$ ~- A# p8 }2 W! D; j
" W9 \2 o- H' ]底坐式(tail sitter)是很特别的垂直起落飞机设计。在起飞和着陆时,机头朝天,机尾冲地,发动机推力产生直接升力;一旦升空,转入平飞,成为正常的固定翼飞机。/ a, _/ M3 ?, i% V, J4 m9 f8 C
4 e3 J/ P( e* t# m
四旋翼可产生垂直升力和提供飞行控制,并在平飞中提供前飞动力,但平飞阻力大,续航时间大大低于同级别固定翼飞机。/ j* d! J1 E: n7 \, T9 M/ g t% z3 n) e
! s' E6 c. q: h/ l% J( x' {- a4 Q
双飞翼把这些特点一锅煮,而且用四旋翼回避了飞翼俯仰控制力矩短的问题,很有创意,但也有绕不过去的问题。; d. ]1 k2 Z% {( `
$ t+ v, W+ L& [: O5 H& D" A+ E飞翼要容纳有效载荷,必须足够肥厚,对于这样小的无人机,显然不现实。固定翼的巡航阻力小,但双翼机阻力大增,把固定翼的优点抵消好多。如果利用上下翼之间的空间作为水滴形载荷舱,可以解决载荷空间问题,载荷舱本身也可作为上下翼之间的连接结构,但阻力会进一步增加,使得双飞翼实际上成为无尾翼双翼机,难以兑现飞翼的好处。( M; K, W; E1 }, ?3 h4 ~
# v, b u: }) @1 }# I
双飞翼在理论上可以直接用翼尖(或者翼尖支架)作为起落架,但这需要双翼具有很大的间距,很长的翼间支柱带来很大的重量、阻力代价。所以这里索性不费这个事,在双飞翼上另外加装了四立柱支架,避免直接用翼尖支架带来的纵向不稳定问题。
, ~9 n$ S2 m: J4 J
* C4 y$ U! j# C要是再大胆一点,上翼向前平移,下翼向后平移,上翼的下洗气流冲刷下翼,增加升力。四立柱支架长度当然要相应调整,以保持在地面的平衡。
/ P+ B$ H: o2 w4 w+ W2 i3 X% w, o
' g2 v- E, C+ ^) h4 x1 n这依然是很有意思的创意。要是用中央水滴形载荷舱直接连接上下翼,在翼展中段用更细、更加符合气动要求的支柱加强上下翼的刚性,可能更加有效。更进一步,加长中央水滴体,向前延伸,安装鸭翼,连俯仰控制问题也解决了,不过升力中心和重心的关系不大好办。# `# U" v* F) `# H
8 b' x$ `+ Q% _$ E: A- M最重要的是,中国已经进入无人机自由王国了。 |
评分
-
查看全部评分
|