澳大利亚人的搞怪无人机

晨枫

- W3 q/ B6 A" }8 ?) k. @BAe的澳大利亚分部推出新的STRIX无人机，航程800公里，最大起飞重量900公斤，载弹量160公斤（极限200公斤，包括磺石、地狱火、JAGM-MR、激光制导火箭等，或者ESM、ISR载荷），巡航速度140节（最大速度200节），留空时间5小时，悬停时间2小时。回收后，可以收起来放入2.6x2.2x4.5米的集装箱里。
: S( W: z* ^$ E6 s$ k( [4 b9 S) `; t
有意思的是气动布局，看着怪怪的，活像一个螳螂。飞起来后，平飞也看着像在俯冲。


像不像一个螳螂？
: a8 C6 w. N& m( W+ u
, j% P8 ~) l4 x
9 H  @. C! s! N5 P' S) R平飞中都像在俯冲
$ R- |  Y0 H" k5 l& P- g) m

, r0 h: [8 X2 @9 |% k起飞和着陆的姿势最奇怪。这是认真的吗？嗯，确实是认真的


; Y. o% F4 V" k& h) @! e3 ?& I) B7 x可以自动折叠起来，收入集装箱运走

STRIX的起落架看着像二战时代的后三点，其实是后四点，尾轮轮距比主轮小，但依然是双轮。后三点在地面的时候就有自然的仰头姿势，有利于在滑跑中机翼就及早获得较大的迎角和升力，加速起飞、离地。但STRIX是垂直起落的，并不滑跑。
4 M* O4 x/ _4 o; J7 h8 _

倒海鸥翼在二战中寇蒂斯“海盗”战斗机上就使用，但那是为了保持较大直径的螺旋桨而同时缩短主起落架的长度。
# L! r5 C" M. _! y4 Q

STRIX的主起落架是直接安装在机身上的，并不利用倒海鸥翼较地离地距离的特点。

+ a# W& @) j6 \! i7 p; N但STRIX的“倒行逆施”并不是故意搞怪，而是有道理的。
. i# k; _/ G7 a1 K9 Q# f
0 g) M$ ^0 L' Q  K/ E# Y9 r) W: c7 j垂直起落的难题众所周知。航空史上，最千奇百怪的就是各种垂直起落飞机。有的飞起来了，有的只有纸面设计。但在飞起来的垂直起落飞机中，尾座式（tail sitter）是独特的一支。曾经有过很多期望，但也带来很多失望。
. c' m/ _" L' C; x; u% a  ]
- e/ m, V0 w: ]9 A( p
7 S; R- z$ V2 Q尾座式的康维尔XFY-1代表了曾经的希望

尾座式的升力发动机就是推进发动机，没有死重。但机尾冲地，使得停放时的重心很高，在大风中或者颠簸的甲板上很难稳定。飞行员的坐姿不友好就不说了，视界在起飞时还好，着陆时看不到地面，很难保证着陆安全。这个问题在无人机时代解决了，反正用遥控，没有飞行员坐姿的问题。但重心问题没法解决。作为作战飞机，装弹也不好办。

STRIX用倾斜的尾座式，在地面的时候像螳螂一样，起飞时前旋翼首先达到最大功率，自然地把飞机提升到垂直状态，但不足以使得飞机离地；然后后旋翼也出力，实现垂直起飞。这样，重心高、不稳定的状态是过渡状态，时间不长，比较容易处理。

着陆时，顺序反过来：首先转入垂直状态，然后减小后旋翼的出力，机尾首先平缓接地，然后前旋翼减小功率，前机身平缓、自然地“拍下”，回到停放状态。

“螳螂姿态”也便于装弹和有效负荷。

这样好像舍近求远，但解决了几个问题：
7 q& ^( m7 E8 G9 h- A
1、不需要倾转旋翼、倾转机翼就实现垂直起落
2、不需要单独的升力旋翼就实现垂直起落
3、垂直起落姿势不雅，但相当平稳
0 t8 S7 J+ i& S" q4、在巡航状态，所有旋翼都可出力，没有死重

& v3 b! x/ Z% o9 C0 P" Q不过由于这个螳螂姿势，平飞时后机身抬得较高，所以收细，降低阻力。前后机翼构成串列翼，后高前低也避免前机翼和旋翼下洗气流对后机翼、旋翼的干扰。由于这好比转过来的四旋翼，姿态和航向控制都好解决。

由于STRIX以固定翼为基础，巡航气动效率较高，很小的机体和发动机就能实现不错的载弹量和航程。在垂直起落中，又结合了多旋翼和尾座式的优点，技术门槛较低。

必须说，搞怪归搞怪，STRIX还是蛮巧妙的设计。

pcb

9 ~' j' ~; C9 |7 H# ]“1、不需要倾转旋翼、倾转机翼就实现垂直起落”

: k( s% |# y) h* I  R- z. Z! |不倾转，平趴在跑道上时，推力的水平分量怎么处理？直觉机轮刹车靠不住
有没有起飞降落是视频？

) ]2 F3 b4 m5 x想起来一点，后面俩旋翼可以先反推

晨枫

pcb 发表于 2023-11-8 08:22
“1、不需要倾转旋翼、倾转机翼就实现垂直起落”

不倾转，平趴在跑道上时，推力的水平分量怎么处理？直觉 ...

1 p$ ^/ C0 S1 u; ?好问题！有视频，没看出滑动，可能确如你所说，后旋翼先反推。