《电子技术应用》

香草飞机公司VA001无人机完成留空时间超过5天的飞行试验

2017/11/8 22:38:45

  [据美国《航空周刊》网站2017年10月27日报道] 自无人机诞生以来,其关键优势之一便是耐久性。业界一直在研究低阻力气动、高效推进以及轻质结构和系统,以便把无人机的续航时间从数小时延长到数天甚至数周。

  最近一段时期,全球开展了多次留空时间达数天的无人机飞行试验,但是遗憾的是这些平台最终都没有服役。

  波音公司的秃鹫无人机重达20000磅(9080千克),翼展200英尺(61米),在1988年完成留空50小时的飞行试验,但最终方案被放弃。

  2010年航空环境公司推出“全球观察者”无人机,2012年波音公司推出“幻影眼”无人机,它们都是氢燃料高空长航时无人机。“幻影眼”无人机设计载重450磅(204千克),续航时间4天,但在试验结束前只达到了9小时的续航时间。“全球观察者”设计载重400磅(181千克),续航时间7天,但是在2011年坠毁前仅实现留空时间18小时。

  极光飞行科学公司的11000磅(5000千克)“猎户座”无人机情况要稍好一些。该无人机设计飞行时间5天,飞行高度30000英尺(9144米),载重1000磅(454千克),使用活塞动力发动机,在2014年12月完成创造了80小时的飞行时间记录。

  真正的记录保持者是奎因蒂克公司(现空客公司)“西风”7无人机,其于2010年实现14天的留空时间。但是“西风”是太阳能无人机,飞行高度超过70000英尺(21336米),但仅重117磅(53千克),载重更是仅有5.5磅(2.5千克)。然而,该无人机目前已经进入生产阶段,即空客公司设计留空30天的“西风”S。

  目前,美国防部似乎一直满足于使用续航时间30-40小时的大型无人机,但这会带来很高的复杂性和成本,因此极长航时无人机应该尺寸更小、功能更加简单。而香草飞机公司认为他们已经找到了解决方案,VA001无人机尺寸更小,可携带重要载荷在空中飞行数天,同时具备经济可承受性和易于操作的特点。

  该无人机重475磅(216千克),设计飞行10天,飞行高度15000英尺(4572米),载重30磅(13.62)千克。另外它的动力和空间允许配装重量达到50磅(15.24千克)的多功能传感器。VA001的关键特征是类似于滑翔机的机翼和高效活塞发动机。香草飞机公司表示,这种无人机将会在大型战役或小型战术任务中增强现役有人和无人系统的能力。

  去年12月,该机受天气影响飞行56小时便被迫降落,但却创造了当时该重量等级无人机的续航时间世界纪录。今年10月18日,VA001开展了计划飞行7天的试验,但是由于风暴提前到来而不得不在机内燃油仍可维持飞行64小时时降落,此时的留空时间已达到121.4小时,超过5天。

  本次试验中,无人机采用牵引方式起飞,起飞时地面有人驾驶,但是采用了全自主的降落方式。虽然遭遇强烈侧风,但降落过程却很完美。降落后,经检查发现无人机并没有出现线缆损坏、材料摩擦或降级等问题,与没有起飞时没什么两样。香草飞机公司表示计划在未来数月内生产VA001。

  VA001得到了国防高级研究计划局(DARPA),海军研究办公室(ONR)和海军航空系统司令部的经费支持,但是国防部是否接受这类极长航时无人机仍是未知数。香草飞机公司对此认为,如果价钱合理,五角大楼会认可VA001。(中国航空工业发展研究中心  袁成)


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