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中航工業(yè)航宇柔翼無人機(jī)將成消霧新寵

2013年05月08日 13:30   來源:中國(guó)航空?qǐng)?bào)   邱唯 馬寧
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  在中航工業(yè)航宇試驗(yàn)基地,四名工作人員將一架小型飛機(jī)抬上一輛皮卡車,將降落傘和飛機(jī)連接好,皮卡車馳騁在水泥路上,降落傘緩緩升起,帶著飛機(jī)一同升入空中,小飛機(jī)在空中靈活地飛翔著,頃刻,按照預(yù)定程序緩緩降落至地面。

  這是一段飛機(jī)試飛成功的試驗(yàn)視頻,而視頻中的小飛機(jī)就是在全國(guó)“兩會(huì)”期間備受矚目的由航宇公司研制的柔翼無人機(jī)消霧平臺(tái)。在此平臺(tái)上裝載消霧劑進(jìn)行消霧是航宇公司今年開發(fā)民品方面最具創(chuàng)新的構(gòu)想之一,一旦研制成功,將極大地提高人工影響天氣工作的效率和水平。

  搶抓機(jī)遇 開拓市場(chǎng)

  每年的冬春季節(jié),全國(guó)多個(gè)地區(qū)都會(huì)出現(xiàn)大霧迷漫的天氣,成為“霧都”、“霧城”和“霧區(qū)”。在機(jī)場(chǎng),航班無法按時(shí)起飛;在港口,輪船無法按時(shí)出航;高速路口被迫封閉,滯留了大量的出行人員和車輛。此外,大霧還會(huì)破壞電力設(shè)施,衛(wèi)星通訊,加重空氣污染,影響人的身體健康。采用人工擾動(dòng)空氣或在霧區(qū)加熱進(jìn)行人工消霧,飛機(jī)使用成本高,機(jī)動(dòng)靈活度差,飛行員面臨安全風(fēng)險(xiǎn)。

  2012年8月30日,國(guó)務(wù)院辦公廳下發(fā)文件,要求進(jìn)一步加強(qiáng)人工影響天氣工作。其中,文件明確指出要做好重點(diǎn)領(lǐng)域行業(yè)的服務(wù),加大科技投入和創(chuàng)新力度,及時(shí)啟動(dòng)相應(yīng)的人工影響天氣作業(yè),探索針對(duì)機(jī)場(chǎng)、高速公路等重要交通設(shè)施開展人工消霧工作。

  在這種形勢(shì)下,航宇公司認(rèn)為這是促進(jìn)發(fā)展,挖掘潛在市場(chǎng)的一次大好機(jī)遇。在2012年底召開的一次氣象年度工作會(huì)上,受邀參會(huì)的航宇公司提出一個(gè)創(chuàng)新構(gòu)想——將軍用的柔翼無人機(jī)進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新,用于人工影響天氣。航宇公司柔翼無人機(jī)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人表示:“我們的柔翼無人機(jī)早在2010年就研制出來并試飛成功,只是沒有用于民用航空。為了抓住這一發(fā)展機(jī)遇,航宇研發(fā)團(tuán)隊(duì)調(diào)集了12名技術(shù)骨干,成立了研發(fā)專班,對(duì)新型動(dòng)力沖壓翼傘、自主導(dǎo)航飛控和發(fā)射技術(shù)等進(jìn)行了多項(xiàng)創(chuàng)新和突破,旨在解決安全性和高成本難題。”

  軍用轉(zhuǎn)民用 創(chuàng)新層出不窮

  在航宇公司機(jī)庫里,有一架銀白色的“柔翼無人機(jī)”,它體積不大,看不到機(jī)翼。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人拉著上面的繩索告訴記者:“這個(gè)和降落傘連接,飛行時(shí),由特紡材料制作而成的柔軟的降落傘充當(dāng)了飛機(jī)的機(jī)翼,它可以隨意折疊和收放,不需要人在空中操作,顧名思義叫‘柔翼無人機(jī)’。”

  據(jù)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人介紹,柔翼無人機(jī)具有運(yùn)輸和起飛一體化、飛行靈活、遇險(xiǎn)可自救、消霧成本較低等四個(gè)顯著優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)。記者看到:在皮卡車車廂上放置著一個(gè)放飛裝置——鐵架,柔翼無人機(jī)在起飛前就被放在了這個(gè)鐵架上,當(dāng)皮卡車行駛到40千米/時(shí)左右時(shí),無人機(jī)就會(huì)離開鐵架,飛上天空。用汽車代替“機(jī)輪”滑翔起飛,就做到了運(yùn)輸和起飛一體化。與一般飛機(jī)相比,無人機(jī)升空所需要的外部環(huán)境比較簡(jiǎn)單,可保證“機(jī)動(dòng)性”。

  在無人機(jī)的機(jī)身上方有一個(gè)像“滑翔傘”樣的裝備,雖然它與平常的機(jī)翼形狀完全不同,但這就是無人機(jī)的翅膀,叫柔翼;多根特殊材料制成的繩子一頭牽在機(jī)身上,一頭牽在柔翼上,用驅(qū)動(dòng)裝置控制繩子的長(zhǎng)短與方向;便可改變?nèi)嵋淼男螤睿M(jìn)行改變無人機(jī)的飛行方向。在柔翼無人機(jī)機(jī)艙內(nèi)放有一個(gè)降落傘,當(dāng)柔翼或發(fā)動(dòng)機(jī)不受控時(shí),降落傘會(huì)自動(dòng)彈出,放慢無人機(jī)下落的速度進(jìn)行自救。

  在該型機(jī)中,作為創(chuàng)新點(diǎn)之一的自主導(dǎo)航飛控技術(shù)還填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)傘翼領(lǐng)域的空白。據(jù)設(shè)計(jì)師介紹,柔翼無人機(jī)裝好傘翼后,通過汽車拖曳起飛,按照事先設(shè)定好的程序自主飛行,即使是在濃霧中,無人機(jī)也能按設(shè)定路線精準(zhǔn)飛行,快速到達(dá)消霧地點(diǎn),噴撒催化劑使霧消失。

  試飛成功 展望未來

  新型柔翼無人機(jī)本身重量很輕,加上傘翼大約200千克左右,飛行高度從十幾米到5000米,飛行距離可以長(zhǎng)達(dá)200千米,可自動(dòng)控制、自動(dòng)穿行、自動(dòng)播撒。“以一家大型機(jī)場(chǎng)為例,如果說有四架可以攜帶200千克消霧劑的無人機(jī),兩架飛機(jī)交替作業(yè),就可以顯著降低大霧對(duì)航班起降的威脅,尤其可以防止霧氣消散后又重新聚集。國(guó)家氣象局人工影響天氣中心隨后將會(huì)組織專家進(jìn)行一次飛行演示和現(xiàn)場(chǎng)工作會(huì),對(duì)柔翼無人機(jī)用于人工影響天氣的可行性進(jìn)行評(píng)審,一旦評(píng)審?fù)ㄟ^后,會(huì)對(duì)公司后續(xù)研制工作的開展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。”航宇柔翼無人機(jī)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人還表示,將充分利用這一平臺(tái),積極探索進(jìn)入農(nóng)業(yè)、氣象、消防、保險(xiǎn)理賠等領(lǐng)域的研究工作。

  

(責(zé)任編輯:王飛)



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