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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
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: K$ q( ~/ t4 x+ L8 {
+ v; c9 ~! b6 B% L . C2 I& B7 X1 o' W

. W9 B. c  b/ ], @- ?) n . H* \& y- w3 \, y
/ q( n* a9 F" ?, T- `; k
8 ^  M: q& F  I( v7 x) f0 z$ K

  `2 V7 \0 e$ S- @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。( \7 H* L( u3 H9 A9 u' g$ Q
, t2 [! }6 q5 z+ [. w+ f: K
这个设计的特点在于结合了好几个不相干的设计。4 F7 R# t  R3 |* b3 s: R8 c% d

; p$ p4 @1 E6 p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。
' |: ~7 c- ?. {, ]* v2 u' g: K$ x7 w6 m% P& ~" A$ s- c
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。
; O- [) z5 v/ y8 c$ d/ z6 O4 x/ ?, [) |
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。
: _) J9 i. s9 x- v# C, q
  x1 t4 W+ r( e* ^% c& R1 g1 V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。6 ^# n% [7 _" @2 c0 E4 D& v' N2 f
5 z% m/ G: G# O) O, v' k
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。1 ?$ T& t& z" y
* u" A: {, A. _% B& o# \/ g
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。! a' }% `2 w# S) P5 ?7 f

8 E. U  W4 l9 q. N- R8 o' e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。
& Q# c& P$ l, E3 X& L% L9 }3 M0 X8 K, w2 K+ w, o$ T
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。0 ?0 {3 g% N6 T
" O# _% C4 W. Y
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。% b& W7 u+ @5 t+ o% i

1 n2 z/ O. z& t, {5 e, M最重要的是,中国已经进入无人机自由王国了。

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  • TA的每日心情
    开心
    2026-2-1 23:57
  • 签到天数: 303 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
    2026-3-10 09:34
  • 签到天数: 2971 天

    [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。
    + C! f' n/ @* U! A% [! u1 V由于具体参数没有,相信已经有人在优化设计。5 c, B1 i4 m. {5 p' o/ h8 Z, }
    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。) I4 i* `2 k  C. |. D
    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
    $ @" g9 S  @2 r' D/ r6 Z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。
    . d  F9 F0 ]2 p0 T. h由于具体参数没有,相信已经有人在优化 ...
    4 S2 m* w6 x0 R: @2 u
    也就这用途了。
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  • TA的每日心情
    郁闷
    2026-2-28 02:29
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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
    7 c  b; q/ |  \5 |, t( [) ]现在无人机的一个缺点是速度慢,这双翼构型不是更慢了?

    / o9 M2 r  O8 V肯定的,不会比多旋翼快多少,只是长航时而已。
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