2018年10月30日 | 業(yè)界動態(tài) 瀏覽次數(shù) : 3938次
近日,由航空工業(yè)一飛院設計研發(fā)的20米翼展“啟明星”太陽能無人機大尺寸技術驗證機完成首飛,這是繼該機10米翼展技術驗證機完成長航時試飛驗證之后的又一突破。
“啟明星”太陽能無人機20米翼展技術驗證機,具有20000米以上巡航高度和連續(xù)留空飛行能力,全機采用復合材料結構,利用太陽能作為動力,可進行超長航時全天候飛行,在環(huán)境監(jiān)測、局部通信、海事活動等領域有著非常巨大的市場前景。
太陽能無人機具有飛行高度高,滯空時間長等特點,理論上可連續(xù)留空數(shù)月乃至數(shù)年之久,具有部署靈活、使用便捷、可靠性高、經(jīng)濟性好等特點,可作為大氣層內偽衛(wèi)星使用,執(zhí)行偵察監(jiān)視、區(qū)域導航、通信中繼、一體化預警等任務,是近年來航空界重點發(fā)展的新興領域之一。
作為進軍長航時無人機領域的重點項目,“啟明星”依托航空工業(yè)在大型飛機設計領域的雄厚基礎和優(yōu)勢資源,早在2016年就成功研制了10米翼展技術驗證機,通過近兩年對高效氣動布局、輕質結構和能源綜合管理系統(tǒng)等關鍵技術的深化驗證,以及自主飛行、全系統(tǒng)驗證試飛、長航時試飛等試飛科目持續(xù)開展,于2018年9月實現(xiàn)了長航時連續(xù)飛行。
太陽能無人機是以太陽輻射為能源,結合蓄電池,實現(xiàn)高空長航時飛行的飛行器。在白天,太陽輻射通過太陽能電池板轉換為電能,一部分用于飛行,一部分儲存在蓄電池中;在夜間,通過蓄電池釋放的電能繼續(xù)驅動飛機飛行,依次往復,就能實現(xiàn)不間斷的飛行。
“啟明星”的超輕結構正是關鍵技術之一。航空工業(yè)一飛院在超輕結構設計方面取得重大突破,滿足了幾乎不可能實現(xiàn)的重量指標。比如超輕機翼結構,翼展20米,弦長1.1米,與機身、短艙、起落架都有重要連接接頭,但總重量僅18.9千克,一個成年人就可以輕松舉起一副20米的機翼。
通過大尺寸(20米翼展)技術驗證機的研制和首飛,開展大量的地面試驗和風洞試驗,設計制造不同尺寸的縮比驗證機對設計及試驗結果進行驗證,進一步掌握了大型太陽能無人機的設計、制造、試驗和飛行驗證關鍵技術,建立了科學完備的設計、計算和試驗方法,獲得大量的工程設計經(jīng)驗和飛行數(shù)據(jù),為后續(xù)大型全尺寸太陽能無人機研發(fā)奠定了堅實的基礎。
“啟明星”太陽能無人機,具有完全自主知識產(chǎn)權,其綜合性能達到國內先進水平,是航空工業(yè)在大型無人機研制領域部署研發(fā)的重要創(chuàng)新成果,填補了航空工業(yè)在大型太陽能無人機研制領域的研究空白。