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[武器展望] 双飞翼垂直起落固定翼无人机

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楼主
 楼主| 发表于 2023-11-20 05:30:42 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 晨枫 于 2023-11-19 18:59 编辑
3 N/ a, v1 [8 r( \7 f4 R7 \9 d' l/ [( ^  f  _8 m
. a* M  e. U! H- B# I3 g
4 }# f" u9 V* ?# l. H! d7 x! B
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; g! v! R1 B1 K) p$ w
. c, i. |$ M' ~$ Q
3 R/ U- _+ d/ d( g  \
2 c8 X; Z7 ]; P) Z5 N
; @% M6 _& \% l6 y
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。
+ X/ x" t: @. U; R
& ?6 b1 L$ w) e& v; c% _% o7 U这个设计的特点在于结合了好几个不相干的设计。
9 E- ^" m2 R" Y! r5 X* M, a  g0 w% ?
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。3 A, Y# D! ~% R5 |7 i2 n. K

- a$ s- q) t1 W1 Y, G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。
. [+ C4 n: ?6 g2 }/ H  I: x, I% W: C; ]" R& }8 @2 y6 |
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。
6 }- Q" ~. Q2 K8 K; J( l
( p) o" u1 A5 M; C% j; ~% H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。
! g' T; T- e+ r/ {& |$ s" m2 e0 P# z  Y
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。
# J# W" z5 l: y" Z
/ v6 v3 z6 v/ e8 t! c4 j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。( T% s. y0 M  s
8 h; [% x; `- ?( ^2 f
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。
' G' C4 Q, l: s5 J% }* i% x
: d2 b# m8 @# k1 b- y' o+ Y" h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。
: z( z% I4 u# y4 S7 G
# \* L/ W: k3 T8 P0 t$ b" x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。  J( k- J4 K, V( ?: C) F3 W* o

" g# O3 S$ T: ]8 ]最重要的是,中国已经进入无人机自由王国了。

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    开心
    2025-8-28 04:50
  • 签到天数: 302 天

    [LV.8]合体

    沙发
    发表于 2023-11-20 07:18:37 | 只看该作者
    电动与无人两个特点决定了这种飞行器可以开各种脑洞来设计,自由度增加了很多。
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2025-10-17 10:12
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    [LV.Master]无

    板凳
    发表于 2023-11-20 08:08:13 | 只看该作者
    这种设计,如果作为一种长航时的监控设备,应该是个比较好的结构。- I/ }) u/ N9 \) s% k/ r2 y
    由于具体参数没有,相信已经有人在优化设计。
    " R' G9 z* ]' }  P' k毕竟一个项目量产意味着另一个的试产测试和另另一个的立项研究。
    9 V+ Z2 a+ o1 i; s  e# z! q否则相关人员哪里有饭吃。
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    该用户从未签到

    地板
     楼主| 发表于 2023-11-20 08:53:12 | 只看该作者
    料理鼠王 发表于 2023-11-19 18:08& a7 k) F, a& b; W' A% I0 C( w
    这种设计,如果作为一种长航时的监控设备,应该是个比较好的结构。
    ! {: r% g* J* O, u# m由于具体参数没有,相信已经有人在优化 ...
    8 J2 P+ I  w! ~: Z( p3 Q0 [/ \5 k
    也就这用途了。
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  • TA的每日心情
    郁闷
    2025-10-17 09:45
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    [LV.10]大乘

    5#
    发表于 2023-11-21 00:51:43 | 只看该作者
    现在无人机的一个缺点是速度慢,这双翼构型不是更慢了?
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    该用户从未签到

    6#
     楼主| 发表于 2023-11-21 01:04:02 | 只看该作者
    潜水员 发表于 2023-11-20 10:51
    , Y, |5 D6 X+ k: D- p9 g0 J  n现在无人机的一个缺点是速度慢,这双翼构型不是更慢了?

    / ~" V, [& ^* E$ Y肯定的,不会比多旋翼快多少,只是长航时而已。
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