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設(shè)備與工具記者獲悉，近日由航空工業(yè)一飛院設(shè)計(jì)研發(fā)的20米翼展“啟明星”太陽能無人機(jī)大尺寸技術(shù)驗(yàn)證機(jī)完成首飛，這是繼該機(jī)10米翼展技術(shù)驗(yàn)證機(jī)完成長航時(shí)試飛驗(yàn)證之后的又一突破。
“啟明星”太陽能無人機(jī)20米翼展技術(shù)驗(yàn)證機(jī)，具有20000米以上巡航高度和連續(xù)留空飛行能力，全機(jī)采用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，利用太陽能作為動(dòng)力，可進(jìn)行超長航時(shí)全天候飛行，在環(huán)境監(jiān)測、局部通信、海事活動(dòng)等領(lǐng)域有著非常巨大的市場前景。
太陽能無人機(jī)是具有飛行高度高，滯空時(shí)間長等特點(diǎn)，理論上可連續(xù)留空數(shù)月乃至數(shù)年之久，具有部署靈活、使用便捷、可靠性高、經(jīng)濟(jì)性好等特點(diǎn)，可作為大氣層內(nèi)偽衛(wèi)星使用，執(zhí)行偵察監(jiān)視、區(qū)域?qū)Ш?、通?a href="http://www.hldxsj.cn/sell/search.php?keyword=%E4%B8%AD%E7%BB%A7" title="中繼" target="_blank">中繼、一體化預(yù)警等任務(wù)，是近年來航空界重點(diǎn)發(fā)展的新興領(lǐng)域之一。
作為進(jìn)軍長航時(shí)無人機(jī)領(lǐng)域的重點(diǎn)項(xiàng)目，“啟明星”依托航空工業(yè)在大型飛機(jī)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的雄厚基礎(chǔ)和優(yōu)勢資源，早在2016年就成功研制了10米翼展技術(shù)驗(yàn)證機(jī)，通過近兩年對高效氣動(dòng)布局、輕質(zhì)結(jié)構(gòu)和能源綜合管理系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)的深化驗(yàn)證，以及自主飛行、全系統(tǒng)驗(yàn)證試飛、長航時(shí)試飛等試飛科目持續(xù)開展，于2018年9月實(shí)現(xiàn)了長航時(shí)連續(xù)飛行。
太陽能無人機(jī)是以太陽輻射為能源，結(jié)合蓄電池，實(shí)現(xiàn)高空長航時(shí)飛行的飛行器。在白天，太陽輻射通過太陽能電池板轉(zhuǎn)換為電能，一部分用于飛行，一部分儲(chǔ)存在蓄電池中；在夜間，通過蓄電池釋放的電能繼續(xù)驅(qū)動(dòng)飛機(jī)飛行，依次往復(fù)，就能實(shí)現(xiàn)不間斷的飛行。
“啟明星”的超輕結(jié)構(gòu)正是關(guān)鍵技術(shù)之一。航空工業(yè)一飛院在超輕結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面取得重大突破，滿足了幾乎不可能實(shí)現(xiàn)的重量指標(biāo)。比如超輕機(jī)翼結(jié)構(gòu)，翼展20米，弦長1.1米，與機(jī)身、短艙、起落架都有重要連接接頭，但總重量僅18.9千克，一個(gè)成年人就可以輕松舉起一副20米的機(jī)翼。
通過大尺寸（20米翼展）技術(shù)驗(yàn)證機(jī)的研制和首飛，開展大量的地面試驗(yàn)和風(fēng)洞試驗(yàn)，設(shè)計(jì)制造不同尺寸的縮比驗(yàn)證機(jī)對設(shè)計(jì)及試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，進(jìn)一步掌握了大型太陽能無人機(jī)的設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)和飛行驗(yàn)證關(guān)鍵技術(shù)，建立了科學(xué)完備的設(shè)計(jì)、計(jì)算和試驗(yàn)方法，獲得大量的工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和飛行數(shù)據(jù)，為后續(xù)大型全尺寸太陽能無人機(jī)研發(fā)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
“啟明星”太陽能無人機(jī)，具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，其綜合性能達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平，是航空工業(yè)在大型無人機(jī)研制領(lǐng)域部署研發(fā)的重要?jiǎng)?chuàng)新成果，填補(bǔ)了航空工業(yè)在大型太陽能無人機(jī)研制領(lǐng)域的研究空白。(記者 湯銘)
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