太阳能/氢能混合动力无人机及关键技术

太阳能/氢能混合动力无人机是一种以太阳能电池、氢燃料电池及蓄电池作为能源的适合执行低空长航时飞行任务的无人机。它采用混合动力系统驱动,避免了单一动力所带来的弊端,通过合理设计,将能够以较低成本实现电动无人机的低空长航时飞行。探讨了太阳能动力及燃料电池动力无人机目前的发展现状及存在的问题,提出了混合动力长航时无人机的概念,并总结了混合动力无人机发展的关键技术。     

国外临近空间超长航时无人机发展及应用情况综述

临近空间超长航时无人机凭借高飞行高度和超长续航时间,在军民信息保障领域具有广阔应用前景,针对目前国内对其发展情况的系统研究相对较少的问题,在广泛调研国内外资料的基础上,梳理总结了国外太阳能动力和涡轮增压动力两类临近空间超长航时无人机的发展情况,分析了该类无人机涉及到的气动、结构、控制、能源、动力等相关技术难点,归纳总结了遥感类、通信类、特种类三类应用方向,提出了加快发展该类无人机的建议。     

高空超长航时太阳能无人机主要技术问题分析

高空超长航时太阳能无人机采用太阳能作为能量来源,飞行高度可达20 km以上,留空时间理论上可达数月乃至数年。与传统航空器相比较,其系统综合设计具有互约束、高敏感、多学科强耦合等特点。梳理了高空太阳能无人机发展历程,在此基础上,从总体综合设计、低雷诺数空气动力学及气动设计、飞行力学和飞行控制、超轻质结构设计与实现、能源推进高效应用等方面,对各项技术存在的问题及主要技术发展方向进行了阐述,并对该类无人机未来发展进行了展望。     

外军长航时无人机装备发展综述

介绍了长航时无人机的概念内涵,分析了美军全球鹰、海神、灰鹰和收割者四款典型长航时无人机的功能和任务设备,对美国、北约以及亚太地区盟国的长航时无人机装备采购、部署和使用现状进行了简要概述,最后从续航能力、使用成本、降低人员伤亡概率和协同作战概念等四个方面对长航时无人机优势进行了分析。     

构思巧妙的新型无人机

这里介绍美国正在研制的几种无人机设计方案,它们将执行的任务远远超出了标准的情报搜集任务的范畴,具有远程攻击、垂直起降和超长航时的监视能力。这些设计方案将竞争“联合无人战斗机系统”和“无人战斗武装旋翼机”。“超-黑尔”高空长航时无人机它将安装4台发动机,搭载传感器负载,可在空中停留长达3个月。其尺寸取决于要执行任务的高度,翼展183～335米。利     

基于最优爬升效率的太阳能无人机飞行策略研究

针对高空长航时太阳能无人机,在昼夜循环飞行中爬升和巡航这两个主要的能耗阶段,提出了一种基于最优爬升效率的飞行策略。在电推进系统能耗相同的情况下,该策略使无人机于爬升阶段能以最大效率爬升;在巡航阶段,通过无人机飞行速度、电动机转速与螺旋桨桨距角的协调匹配,保持最低能耗飞行,通过精细调节太阳能无人机电推进系统能耗,生成最优飞行方案。同时,将该策略应用到了某大展弦比太阳能无人机上,得出了相应的最优爬升方案和最优巡航方案,为飞控系统装订飞行方案提供了参考,具有一定的工程指导意义。     

美国MQ-9无人机的新发展与技术性能

美国MQ-9系列无人机是当今世界装备数量最多、应用最广泛的中空长航时无人机系统,也是美国及其盟国重要的战场情报、监视、侦察和打击平台。主要分析了MQ-9系列无人机项目最新进展,重点总结了该系列适航认证型MQ-9B无人机系统的平台技术参数、任务载荷、应用前景以及未来进一步发展的方向与重点。     

中空长航时无人机防区外对地攻击作战体系研究

概述了现有中空长航时察打一体无人机的作战任务和使用流程,并对其应用于常规战争的问题进行归纳总结。针对上述问题,建立了一套中空长航时无人机对地攻击作战系统,通过系统组成,攻防对抗、作战模式的多方面分析,认为此系统用于特定环境的常规作战是可行的,并且不同的作战模式充分利用了中空长航时无人机的技术特点,该系统大幅提升了中空长航时无人机的战场生存能力和作战效能。     

高空长航时无人机/涡扇发动机的飞发一体化分析

利用飞机/涡扇发动机一体化设计方法,建立了高空长航时无人机涡扇发动机一体化分析模型。基于高空长航时无人机的任务剖面,对约束条件和涡扇发动机模型进行了给定,并根据经验对高空长航时无人机的升阻特性和空重比进行了预测,对高空长航时无人机进行了约束分析、任务分析和任务评估。计算结果表明,建立的高空长航时无人机/涡扇发动机一体化模型具有工程应用价值。     

俄罗斯无人机的发展现状

简要介绍俄罗斯战术无人机和高空长航时无人机发展情况,并与西方同类无人机的性能作了比较;预测2015年前无人机发展趋势和市场需求。     

高空长航时无人侦察机关键技术

介绍了国外典型的高空长航时无人机,总结了高空长航时的特点,提出了其中部分关键技术及其发展方向.     

空军装备

在当前军用无人机最主要的机型一中空长航时（MALE）无人机上,英国、法国和意大利的MALE机型仍使用美国MQ-1“捕食者”无人机,德国也已签订2架“捕食者”的订单。欧洲尝试打破美国和以色列在MALE无人机领域垄断的努力始于2010年,当时英国BAE系统公司与法国达索公司签订合作协议,2012年提交了研究成果,但该项目被搁置,两国转而联合开发无人战斗机。     

超长航时无人机的构想

2008年7月28日, 奎奈蒂克公司的西风(Zephyr)无人机在亚利桑那州上空以三天半的飞行成绩书写了新的历史记录, 这也增强了各公司、 研究机构对于超长航时侦察和通讯中继无人机平台的研制需求的可信度.     

发展高空长航时无人机初探

无人机的价值逐渐被人们所认识,目前世界上很多国家在积极研制和开发。高空长航时无人机是其一个重要分支。介绍了几种当今具有代表性的高空长航时无人机,概述其特点、用途,探讨了其发展趋势与关键技术。     

发展高空长航时无人机初探

无人机的价值逐渐被人们所认识,目前世界上很多国家在积极研制和开发。高空长航时无人机是其一个重要分支。介绍了几种具有代表性的高空长航时无人机,概述其特点、用途,探讨了其发展趋势与关键技术。     

基于Kalman滤波的高空长航时无人机近似风场预测研究

针对高空长航时无人机在飞行过程中对风场敏感但动态快速预测风况存在困难的问题,设计了一种基于Kalman滤波的高空长航时无人机近似风场预测系统。该系统采用机上常用的多余度传感器获取绝对速度地速、牵连速度真空速,然后通过速度矢量三角形获取相对速度风速。通过北-东-地惯性坐标系和机体坐标系下的矩阵转换,引入Kalman滤波算法对所得数据进行融合处理,可实时获得近似风场的风速和风向。采用某低动态高空长航时无人机开展了中高空飞行试验来对该风场预测系统进行测试,有效动态捕捉到了无人机飞行过程中的风场变化信息,并以此在地面站上在线调整优化了无人机飞行航迹,提升了飞行安全性,对应急情况可提供强有力支撑。该风场预测系统简单、有效,实用性强,具有工程指导意义。     

高空汽油机二级涡轮增压研究

目前中高空、长航时无人机对飞行高度与动力性能要求越来越高,为此必需采用高增压技术.本文根据某一级增压发动机的结构,建立了发动机一维分析模型;通过计算和实验分析,验证了模型的准确性;并且分析了该一级增压发动机的高空运行特性.为满足高空飞行要求提出了二级增压系统的方案,通过分析验证了方案的可行性.     

基于粒子群算法的长航时无人机翼型快速优化设计

针对长航时无人机翼型气动性能优化的需求,将CFD分析技术、PSO算法与RBF代理模型方法相结合,提出了一种长航时无人机翼型快速优化设计方法。采用正交基函数描述翼型外形,并通过求解N-S方程获得翼型气动性能。使用标准粒子群优化算法对翼型气动性能进行优化,以提高全局收敛性。考虑到CFD气动分析存在计算耗时的缺点,通过径向基函数代理模型对CFD气动分析模型进行近似,以达到提高优化效率的目的。长航时无人机翼型优化算例研究表明,所提出的快速优化方法在保证优化设计质量的前提下,可以有效地降低优化计算成本,提高优化效率,具有较高的工程实用性。     

“彩虹”-5无人机——超长待机的“重型狙击手”

正"彩虹"-5无人机是"彩虹"家族最新曝光的旗舰型号,在2016年举办的第11届中国航展上更以多挂点、大载弹量的姿态展现在世人面前,引起了人们的广泛关注,也成为了航展的一颗"明星"。"彩虹"-5是一种多用途无人作战平台,属于大型中空长航时无人机系统,主要用于长时间侦察和监视,也可作为侦察打击一体化武器系统平台。该机的设计理念定位于"大挂载能力、超长航时、多用途",具体可实施全天时侦察监视、巡逻、目标精确定位、打击毁伤效果评估以及对地时敏目标攻击     

无人机先进结构复合材料应用及关键技术研究

针对先进结构复合材料在无人机上的应用问题,介绍了先进结构复合材料的分类、基本特性和应用优势,论述了先进结构复合材料在无人机上应用的需求、发展历史和现状。分析结果表明:结构优化设计技术、轻量化制造工艺技术、低成本制造技术和无损维修维护技术等是未来无人机用先进结构复合材料亟待解决的关键技术与问题。分析结果为长航时、功能性、长寿命、经济性等高性能需求的无人机设计提供了参考意见。