在第十一届中国航展亮相的CH-5中空长航时无人机系统。j2开奖直播记者 梁 旭摄 在第十一届中国航展上展出的易瓦特EWZ110油动变矩多旋翼无人机。 本报记者 周明阳摄 由俄罗斯联合发动机制造集团(UEC)生产的涡扇发动机模型。 本报记者 周明阳摄 在日前结束的第十一届中国航展上,无人机是一大看点。《经济日报》记者在展会现场看到,展品以专业级无人机及相关构件为主,包括工业级和军工级无人机。目前国内消费级无人机已达到世界领先水平,但专业级无人机却尚未取得更高成就,动力系统是制约其发展的重要因素。 飞机能够飞起来离不开螺旋桨推进,螺旋桨要想产生推力必须依靠动力系统带动。动力技术是无人机技术的关键。美国在《无人机系统路线图(2005—2030)》指出:“推进技术和处理器技术是无人机的两大关键技术。”作为无人机系统发展的基石,无人机动力系统的发展直接决定了无人机能够飞多远、飞多久。 民用无人机: 化“电动”为“油动” 不同类型的无人机平台对动力装置的需求有所不同,动力装置决定着无人机的飞行时间和载荷重量,反过来又制约了无人机的作业能力。目前,无人机的动力系统分为电动机和发动机两大类,即“电动”和“油动”。 电动机,又称电动马达、电机,一般应用在微型无人机上,现在市场上大部分商用无人机安装的都是电机。这种动力装置优点是结构简单、重量轻、使用方便,适合作为低空、低速、微型无人机的动力。“油动”的发动机一般应用于无人直升机等军工级飞机。目前无人机广泛采用的发动机包括往复式和旋转式活塞发动机,以及包括涡喷、涡扇、涡桨和涡轴在内的燃气涡轮发动机。采用电动马达的小型无人机载重约为3至5公斤,续航时间为15至20分钟;而使用汽油发动机作动力系统,载重一般可达15公斤以上,续航时间可达2小时。 专业级无人机在电力、安防、农业、森林防火、警用等不同细分领域的应用正在稳步增长。相比消费级无人机,应用于行业当中的无人机对载重负荷能力和续航能力的要求更高。市面上所售的大部分电动多旋翼由于锂电池的局限性,在带动5公斤重物轻载巡航的情况下,飞行时间最多不超过40分钟。长航时大载重多旋翼无人机缺乏,成为国内无人机市场的“盲点”。 一些国内厂商探索将电动多旋翼和油动直升机的优点结合起来,以达到增加飞机续航时间、增强飞机飞行稳定性、提升飞机综合性能的目的。易瓦特科技股份公司是国内领先的民用无人机系统制造商,atv,其研发的固定翼无人机、多旋翼无人机和大载荷无人直升机等产品已广泛用于新闻影视、物流配送、农林植保等10多个领域。航展期间,易瓦特发布了新品无人机——EWZ110油动变矩多旋翼。这款多旋翼无人机最大有效载荷20公斤,最大起飞重量40公斤,最大续航时长120分钟,突破了现今大部分商用电动无人机动力系统的限制,从各方面显著提升了无人机的性能。 易瓦特科技股份公司总裁赵国成介绍,这款多旋翼无人机的高效和续航更久的动力系统,源自针对油动变矩多旋翼自主研发的强制风冷航空活塞发动机。汽油的能量密度为11.8kWh/KG、锂电池的能量密度为0.25kWh/KG,在使用同样重量的汽油和锂电池的情况下,使用汽油的发动机能显著提升飞机的续航时间。此外,这款无人机的机身结构主要采用航空铝合金及碳纤维材料,在保持机身结构强度的前提下,大大减轻机身重量。 对于专业级无人机来说,动力系统的稳定性能指标尤为重要,j2直播,因为无人机中的电机或发动机一般会带来较强烈的振动,一旦减震控制不好,会在飞行过程中产生很大的加速度,引起角度变化,导致无人机飞行不平稳,尤其是燃油发动机的振动比电动马达还要大很多。为了克服这个问题,易瓦特自主研发出了双输出轴双缸强制风冷的动力系统,两缸体水平对置放置,使两缸体内曲柄活塞机构运转产生的振动互相抵消,减轻了发动机的振动及噪声,其振动值仅是普通航空活塞的十分之一,飞机的稳定性得到显著提升。 军用无人机: 动力和平台更匹配 (责任编辑:本港台直播) |