无人直升机的技术特点和发展现状

无人直升机的旋翼能在静止空气和相对气流中产生向上的力,旋翼由自动倾斜器操纵可产生向前、向后、向左或向右的水平分力,因而无人直升机能做到: (1)垂直上升或下降、空中悬停、原地转弯,并能前飞、后飞和侧飞;(2)长时间悬停、贴近地面飞行,或利用地形地物隐蔽飞行;(3)在野外场地垂直起飞 和降落,不需要专门的机场和跑道;(4)若发动机发生故障空中停车,无人直升机可以利用旋翼自转下滑安全着陆。

  此外,无人直升机还具有低速飞行特性和灵活性,因此具有得天独厚的优势,它可以广泛用于炮兵射击训练、陆军的情报侦察与战场监视以及海军的中短程海上监视(包括监视水面和水下目标)等。

  美军对无人直升机的发展要求是:(1)无需任何辅助起飞和回收装置,就可以在舰船上垂直起降;(2)有效载荷在90kg以上;(3)作战半径为 203km。携带90kg载荷时,在25节的逆风下,1h内到达最远处(距离203km),且续航时间在3h以上;(4)最大飞行高度在3962m以上; (5)采用JP-5型燃料。

  目前世界各国发展无人直升机主要有以下4种。

  (1)共轴反转式无人直升机。这种无人直升机的典型产品是加拿大的CL-327。CL-327是在CL-227的基础上发展起来的。目 前,CL-327的飞行高度已超过5500m,巡航速度达到180km/h,续航时间为6h,有效载荷达到了100kg,数传系统采用定向天线,传输距离 达到了180km。侦察传感器采用前视红外传感器,还装了一部敌我识别器。1998年进行试飞,用户可能是美国海军、海军陆战队,甚至美国陆军等。

  (2)圆环型无人直升机。目前,美海军陆战队正在发展一种圆环型无人直升机,称为"密码"(Cypher)无人机。该无人机的圆环本身在直升机 的机身,装载发动机、机载电子设备、燃油、有效载荷等。圆环中央有两幅共轴反转旋翼(共4片)。有效载荷为22.7kg,巡航速度为121km/h,控制 半径为60km,续航时间为2.5h。美海军希望这种无人直升机除了装载热成像仪、激光测距仪以外,还可装载超宽带雷达。

  (3)侧转旋翼式无人直升机。这种无人直升机既具备直升机垂直起降的特性,又具有固定翼飞机的快速水平飞行的性能。起降时,主翼两端的旋翼传动 舱向上旋转,并以直升机的方式进行工作。水平飞行时则可改成相同于固定翼的方式飞行。美国贝尔直升机公司1991年12月开始研制的"鹰眼"(Eagle Eye)无人机就是一种倾转旋翼式无人直升机,它是在美国V-22有人驾驶的倾转旋翼飞机的基础上发展起来的,1998年3月6日试飞。这种无人直升机最 大的飞行速度为370km/h,盘旋速度为111km/h,实用升限为6100m,作战半径为185~370km,有效载荷为136kg,续航时间为 3h。

  (4)长航时无人直升机。为了克服常规的无人直升机始终存在的飞行速度不快、悬停时间短的缺点,美国国防预研局与美国弗隆蒂尔 (Frontier)系统公司1998年初开始研制、2000年10月首次试飞了一种新型无人侦察直升机,称"A160蜂鸟" (Hummingbird)。这种无人直升机比常规的无人直升机飞得更远、更快,飞行距离为5560km,续航时间长达48h,有效载荷为136kg,可 携带光电/红外和合成孔径雷达,悬停高度(无地效时)为4570m,巡航高度为10000m,最高可达13600m,速度最高设计为260km/h。 

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