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無人機(jī)行業(yè)將進(jìn)入黃金發(fā)展軌道

發(fā)布日期:2014-10-28我要投稿我要評(píng)論

  發(fā)動(dòng)機(jī)性能要求排序:軍用>民用>微型

  航空飛機(jī)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求遠(yuǎn)高于汽車發(fā)動(dòng)機(jī),飛機(jī)代數(shù)的升級(jí)背后往往由發(fā)動(dòng)機(jī)的升級(jí)支撐,“一代發(fā)動(dòng)機(jī)鑄就一代戰(zhàn)斗機(jī)”(經(jīng)歷的四代戰(zhàn)機(jī)背后就有 四代發(fā)動(dòng)機(jī))。航空發(fā)動(dòng)機(jī)主要包括活塞發(fā)動(dòng)機(jī)和噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。而噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)由分為渦噴、渦軸(提供軸動(dòng)力,直升機(jī))、渦槳(提供軸動(dòng)力,低速大載重飛機(jī))和 渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)。

  從發(fā)動(dòng)機(jī)推重比(推力和自身重量比重)、耗油量等角度考慮,活塞發(fā)動(dòng)機(jī)劣于噴氣發(fā)動(dòng)機(jī),而噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)中,以渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)性能最好,這也符合發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展歷程。

  軍用無人機(jī)高空、大載重、長航時(shí)、高機(jī)動(dòng)特性,需高性能發(fā)動(dòng)機(jī)。軍用無人機(jī)性能要求很高,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)品質(zhì)要求十分苛刻。美國的捕食者、全球鷹和 X-47B等高端無人機(jī)用的都是原有人機(jī)的四代發(fā)動(dòng)機(jī)改造而來,中國的CH-4、翔龍和利劍無人機(jī)用的都是俄羅斯的四代發(fā)動(dòng)機(jī)(全文發(fā)動(dòng)機(jī)代際劃分采用俄 羅斯分類)。

  民用無人機(jī)本質(zhì)為“空中貨車”,飛行載重為主要功能,低端發(fā)動(dòng)機(jī)就可滿足需求。中科院工程熱物理所專家認(rèn)為,航空活塞發(fā)動(dòng)機(jī)或一代二代渦噴發(fā)動(dòng) 機(jī)就可完全滿足民用無人機(jī)需求。而我國活塞發(fā)動(dòng)機(jī)或中低端渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)技術(shù)已經(jīng)很成熟,故民用無人機(jī)在推進(jìn)動(dòng)力方面不存在發(fā)展瓶頸。

  微型無人機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)多為電力驅(qū)動(dòng)。由于微型多旋翼無人機(jī)體積小、載荷下,不適合安裝體積大量重的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),目前多使用電力發(fā)動(dòng)機(jī),使用鋰電 池,續(xù)航時(shí)間大多小于30分鐘。而小型電力發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)也較成熟,需要突破的是電池蓄電技術(shù)(如增加電池能量密度、發(fā)展高效太陽能電池)。

  總結(jié)來說,只有軍用無人機(jī)需要高代際(四代甚至未來的五代)高性能的發(fā)動(dòng)機(jī),這些高品質(zhì)發(fā)動(dòng)機(jī)是中國技術(shù)薄弱之處。

  有效載荷技術(shù):軍用、微型無人機(jī)要求高,民用低

  軍用無人機(jī)高空、高速、高機(jī)動(dòng)、長航時(shí)飛行,還要執(zhí)行偵察、通信中繼和精確武力打擊等功能,這必然對(duì)其載荷技術(shù)有很高要求。微型多旋翼無人機(jī)體 積小、載荷小,如要承載相對(duì)體積龐大的相機(jī)進(jìn)行工作,必然對(duì)載荷的科學(xué)設(shè)計(jì)要求很高。相反,民用無人機(jī)只是充當(dāng)“空中貨車”,所以對(duì)其如何高效載荷要求并 不特別高。

  軍用、民用、微型無人機(jī)核心技術(shù)壁壘總結(jié)如下:

  

   

  軍用無人機(jī)

  民用無人機(jī)

  微型無人機(jī)

  飛行控制技術(shù)

  

  

  

  發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)

  

  

  

  有效載荷技術(shù)

  

  

  

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