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翼龙3无人机真机首次公开亮相 其外形有哪些特征? (翼龙3无人机真机首次公开亮相)

作者:卞馨荣 生活妙招 2023-05-31 09:32:51 阅读:32

近日,翼龙3无人机在网络上公开亮相,引起网友广泛关注。翼龙3无人机是我国自主研制的四代半无人机,其全称为“翼龙-3无人机”,也就是大黄蜂无人机的改进型号。翼龙3无人机的首次公开亮相标志着翼龙3无人机已从概念设计走向了实机验证阶段。那么,翼龙3无人机有哪些性能特点?它的飞行特性有哪些特征?

翼龙3无人机真机首次公开亮相 其外形有哪些特征? (翼龙3无人机真机首次公开亮相)

翼龙3无人机和大黄蜂无人机是我国第三代无人机的代表,虽然它们的机翼外形相似,但大黄蜂无人机采用了三角翼和机身高度一体化设计;翼龙3无人机采用了长航时无人机平台作为载体;翼龙3无人机采用了涡桨发动机作为动力。可以看出大黄蜂无人机采用了两种不同机翼形式,翼龙3无人机采用了长航时无人机平台作为载体。因此,翼龙3无人机和大黄蜂无人机都采用了旋翼或平尾布局形式。综合来看,翼龙3无人机和大黄蜂无人机基本相同。但两者在作战效能上存在一定差距。

翼龙3无人机虽然在外形上与美国KC-135无人侦察机的设计理念有所区别,但其基本性能在我国无人机的发展中也是一个重要参考。美国KC-135无人侦察机的出现标志着美国在无人机领域有了“***”般的技术实力和发展成果。虽然美国没有研制出我国KC-135无人机,但他们凭借着先进的技术实力与成熟的产品经验,使我国在该领域实现了技术和产品上的重大突破。从技术角度看,美国无人机以小型长航时无人机为主、小型中程无人机为辅。由于美国无人机发展经验已被西方国家所借鉴、消化吸收,因此中国无人机发展中应借鉴其先进技术和发展经验;从产品角度看则应依托于我国自身技术水平和生产能力不断提升现有无人机性能水平。

翼龙3无人机外形整体呈梯形,两侧机翼均可自由打开,前缘为不规则圆弧。尾部机翼两侧均设有细长的翼刀,整体布局呈菱形。

“傻傻”分不清?教你一眼分出“翼龙Ⅱ”---从翼梢小翼到发动机

      目前,代表国内最高端的攻击型无人机分别为中航工业的翼龙2型无人机和航天科技集团的彩虹5无人机,这两款无人机在气动设计、传感器种类和武器载荷的选择上具有较强的相似性,但在动力系统,特别是发动机的选择上,却有很大的不同。根据公开资料,翼龙2无人机的发动机选择的是涡桨发动机,而彩虹5无人机选择的是航空重油发动机。那么,这两款发动机有什么不同,对无人机的性能又有什么影响呢?

     翼龙2的公开亮相是在去年的珠海航展上,该型无人机的动力系统为国产涡桨发动机,功率为600马力。

     涡桨发动机由螺旋桨和燃气发生器组成,螺旋桨由涡轮带动。由于螺旋桨的直径较大,转速要远比涡轮低,只有大约1000转/分,为使涡轮和螺旋桨都工作在正常的范围内,需要在它们之间安装一个减速器,将涡轮转速降至十分之一左右后,才可驱动螺旋桨。这种减速器的负荷重,结构复杂,制造成本高,它的重量一般相当于压气机和涡轮的总重,作为发动机整体的一个部件,减速器在设计、制造和试验中占有相当重要的地位。

      涡桨发动机的螺旋桨后的空气流就相当于涡轮风扇发动机的外涵道,由于螺旋桨的直径比发动机大很多,气流量也远大于内涵道,因此这种发动机实际上相当于一台超大涵道比的涡轮风扇发动机。

    彩虹5无人机同样首次亮相于去年的珠海航展,但根据石文总师的介绍,该无人机已采用了国产航空重油发动机,功率约为300马力。

       无人机选择发动机与任务模式和任务载荷有很大关系,不完全是技术因素。

       虽然活塞机的功率曾经做到2500kW,但推进效率已经很低。发动机领域专家、中国燃气涡轮研究院总设计师黄维娜认为,未来无人机动力系统的发展趋势是低速无人机配置功率不大于100千瓦的活塞发动机,旋翼无人机配装功率不大于500千瓦的涡轴发动机,中低速无人机配装功率不大于600千瓦的涡桨发动机,中高端无人机使用涡喷/涡扇发动机,高超声速无人机配置涡轮冲压组合发动机,以使动力与平台实现更好的匹配。

       因此,不同的航空发动机有不同的技术性能和经济指标。涡喷机的高空高速性能好;涡扇比涡喷省油,大涵道比涡扇就更省油;涡桨呢,比涡扇还省油30%-40%,全寿命成本可降低一半;而活塞机比涡轮机还要省油——如果活塞机用重油,彩虹-5用重油机,航时比载重效率比美军MQ-9“死神”无人机几乎多一倍。发动机的价格也是同样,一台ROTAX914的国内代理价才27万人民币,一台AL31F2000万人民币,一台F135要超过一亿人民币。

      除了功率和经济性,还有一个原因,就是高度。活塞机做好了,长航时问题不大,但是高空性能还是很难上去。就是二级涡轮增压,到10000米以上也比较吃力了,NASA研制的电影增压才到24000米。而涡轮机的高空性能是活塞机比不了的。捕食者A的ROTAX914活塞机二级增压升限也就8000米左右;“死神”无人机用霍尼韦尔TP331-10T涡桨机升限16700米很轻松;捕食者C用普惠PW545B涡轮机,升限18000米+。彩虹-5从涡桨-9换重油活塞机,原来用涡桨-9能够达到14000米以上实用升限的彩虹-5,换活塞机巡航高度只有3000-5000米,实用升限7600米,高空机就改中空机了。

       不只是高度,采用不同的动力,速度也会有很大差异。如安装活塞发动机的捕食者A最大时速217公里,涡桨机的“死神”无人机增大到482公里,涡扇机的掠食者无人机是740公里。我国早期的靶-5Ⅰ(“长空”-1)型无人靶机,用WP-6型涡喷发动机,时速达到850~900公里。安装涡轮发动机的无人机机在空气稀薄的高空能大流量进气,流量大,推力大,载荷就大,速度也大,而安装活塞发动机的无人机超过800公里是非常困难的。

      速度快,对无人机来说有利有弊。高速对于尽快抵达目标空域自然有利,对于可能丢失的侦查目标或者对于要进行打击的移动目标,快察快打是无人机的刚需。但是如果需要在复杂战场环境仔细搜索和发现目标,或者对目标进行长时间连续监视,那么飞得太快反而可能是缺点。

     航空重油发动机,在巡航时间、航程、成本、维护性这些客户最关注的需求得到了满足,那么动力改型就是合适的选择,这是一方面。另一方面,石文总师说对于国内用户,彩虹-5国内版任务载荷900-1000公斤,比出口版的480公斤高了近一倍。如果任务载荷持续增加,再用重油活塞机不用涡轮机,就会非常吃力了。

      因此,从发动机类型的区别看,这两种无人机其实并无孰优孰劣的问题。如果说美国采用900马力涡桨发动机的MQ-9“死神”是典型美国肌肉皮卡,那么功率小一些的“翼龙2”就是轻型越野车,而功率更小的“彩虹5”则是更朴实的小货车了。

翼龙5无人机参数

目前,世界上主流的几款攻击型无人机大多采用正常布局、大展弦比平直翼加V尾的气动外形布局,如美军的捕食者系列无人机、我国的翼龙I、Ⅱ型无人机和彩虹4、5无人机等。(你能分清它们吗?)

翼龙Ⅱ无人机在去年的珠海航展上首次公开露面,就引起了国内外媒体和广大军事爱好者的强烈关注和热烈讨论,但笔者发现不论是普通网友还是新闻媒体大都难以区分翼龙Ⅱ和其他相似无人机,甚至包括一些专业媒体,经常出现“傻傻”分不清的情况。其实区分出翼龙Ⅱ无人机很简单,就是因为它的机翼翼尖增加了漂亮的小翼,显得它更加 “有范儿”,但这个小翼就是单单为了漂亮的装饰品吗?当然不是,这小翼的学问大着呢。

说到翼梢小翼不得不先提到一个名词,“诱导阻力”。 当无人机在空中飞行时,机翼产生升力,机翼下表面的压力比上表面的大,而机翼翼展长度又是有限的,所以下翼面的高压气流会绕过两端翼尖,向上翼面的低压区流去。当气流绕过翼尖时,在翼尖部分形成旋涡,这种旋涡的不断产生而又不断地向后流去即形成了所谓翼尖涡流。

升力是和相对气流方向垂直的。既然流过机翼的空气因受机翼的作用而向下倾斜,则机翼的升力也应随之向后倾斜。把实际升力分解成垂直于飞行速度方向和平等于飞行速度方向的两个分力。垂直于飞行速度方向的分力,仍起着升力的作用,这就是我们经常使用的升力。平行于飞行速度方向的分力,则起着阻碍飞机前进的作用,成为一部份附加阻力。而这一部分附加阻力,是同升力的存在分不开的,因此这一部分附加阻力称为诱导阻力。

实践表明,诱导阻力的大小与机翼的升力和展弦比有很大关系。升力越大,诱导阻力越大。展弦比越大,诱导阻力越小。

为了有效减小诱导阻力,美国国家航空航天局(NASA)艾姆斯研究中心的R.T.惠特科姆(R.T.Whitcomb)于上世纪80年代发明翼梢小翼(Winglet),又称翼尖小翼或翼梢翼等。

翼梢小翼有很多优点:

1.飞机在翼梢增加翼尖小翼后,由于翼尖涡得到明显缓解,机翼上下表面的压力差变得更大,飞机滑跑距离缩短,爬升能力提高,同时速度也有一定程度上的增加。

2. 推迟机翼翼尖气流的过早分离,提高失速迎角。安装翼梢小翼可用机翼顺压场去对应翼尖逆压场,使压力分布不在陡,减小逆压梯度,进而可以延迟机翼翼尖处的气流分离,提高飞机失速迎角及抖振升力系数。

3.由于翼尖小翼减小了飞行阻力,发动机的油耗也会相应的减小,航程增大,或载弹量增加。

“复仇者”隐身无人机参数

      美军在捕食者B、C等先进机型的设计上并未采用翼梢小翼,因为翼梢小翼也存在一些缺点:

1.增加翼尖小翼后虽然爬升性能和速度方面有显著提高,但其抗大侧风的能力,及转弯的性能相对变得较差。因此,并不是增加翼尖小翼后,飞机的所有性能都有提高。

2. 飞机在一定的巡航阶段翼尖小翼的节油特性才发挥的比较明显,超过这个速度范围其并不太大的实际意义。

3.增加了翼尖小翼对飞机的制造成本和制造工艺都有了新的要求。

因此我们可以推断,翼龙Ⅱ在机翼的设计上采用了翼梢小翼,至少说明了以下几点:

1. 该机的飞控技术有了进一步的提升。根据资料统计,美军在无人机的作战使用中,被击落的数量占总损失的5%以下,绝大部分无人机的损失都发生在回收和降落过程中,而对于大展弦比的无人机在降落中能否解决抗大风及侧风的能力,就显得极为重要。解决的方法就是通过不断的提高飞控技术,翼龙Ⅱ之所以采用这种设计,说明飞控技术已经相当成熟和自信。

2. 该机的定位以长航时、大航程为主。

3. 在发动机功率一定的条件下,有效地提高了该机的起飞重量。

因此,我们也不能回避的一个问题就是翼龙Ⅱ的发动机还不够“给力”,这种设计也一定的无奈之举,当新的大功率、低耗油的发动机换装后,相信翼龙Ⅱ必然会更加强大。

翼龙无人机是哪个公司生产的

长度约为12米,翼展为21米。

重量为3吨,配备国产新型重油活塞发动机,可携带最多1吨重的任务载荷,最大航程超过1万公里,最大升限为8000米,最大时速为300公里,可通过卫星中继通信。

翼龙无人机是由中航工业研制的一种中低空、军民两用、长航时多用途无人机。

翼龙无人机是由中航工业成都飞机设计研究所研制的一种中低空、军民两用、长航时多用途无人机。装配一台100马力活塞发动机,具备全自主平台,是中国无人机制造领域“当家明星”。

它还可以携带各种侦察、激光照射/测距、电子对抗设备和小型空对地打击武器。它可以执行监视、调查和对地攻击等任务,也可以执行维稳、反恐、边防巡逻等任务。此外,它还广泛应用于灾害监测、缉私和缉私等民用和科研领域。毒品调查、环境保护、大气研究、地质勘探、气象观测、大地测量、农药喷洒和森林防火。

1、2015年1月,翼龙无人机首次编队飞行。在哈萨克斯坦举行的kadex-2016防务展上,哈萨克斯坦空军高调展示了一架疑似中国生产的无人机。无人机的发展趋势非常迅速,在战争中发挥着越来越重要的作用。当翼龙或其他无人机在未来系统运行中发挥作用时,无人机的发展和作用还没有看到极限。更面向整个大系统的应用,人参与大系统的运行。随着航空科技的进步,出现了从平台中心向网络中心或系统中心的趋势,因此国外有一种观点认为无人机是网络中心战的先行者。无人机的发展面临两个问题,一是人工智能的发展程度,二是信息安全问题,谁也不敢用势均力敌的战争来验证。在战争中,如果人为改变无人机系统的敌友属性,结果可想而知。

2、2011年,中航工业在第49届巴黎航展上首次展出了“翼龙”无人机,该无人机不仅具备精准打击敌方目标的能力。还可携带侦察装备对敌方目标进行远距离、长航时侦察,综合性能达到国际同类无人机先进水平。因此,它一出现就受到了许多国家的高度关注。2012年新加坡航展上,“翼龙”再次引起业界和用户的普遍关注,成为航展的一大焦点。

3、2012年11月13-18日第九届珠海航展上,中航集团静态展示翼龙武装无人机模型,这是“翼龙”无人机的真机系统首次亮相。机翼下方可以加装两枚特殊的轻型空地导弹。翼龙一号无人机不仅可以投弹,还可以发射轻型导弹。该机总载重量为200公斤,前视透视传感器重约100公斤,因此每个机翼下可挂50公斤的弹药。虽然加长翼龙1型无人机配备了前视透视传感器和武器系统。航展上,展出的“翼龙”有15枚导弹和20颗小红星,分别代表无人机成功发射导弹数量和完成任务数量。

4、11月13日,第九届中国国际航天博览会在广东省珠海市金湾区三灶镇正式拉开帷幕。中航工业就中航无人机产业整体情况及无人机参展产品接受环球网采访。翼龙无人机中航工业航空装备副总经理王新海在接受环球网记者采访时表示,只要客户有需求,中航工业的技术水平就有能力满足客户的需求;成都飞机设计研究院副总工程师李以东表示,只要实现自主控制技术,无人机之间的空中加油在技术上并不是难点,国内外都在研究。

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