丰色发自凹非寺 量子位公众号QbitAI 盆友,猜猜眼前这个家伙,是个什么东西? 被网友戏称为晾衣架成精的它,其实是一款太阳能无人机。 就在这两天,它在陕西成功完成了全程26分钟的试飞 我国首款以太阳能为唯一动力的大型无人机也就此诞生。 这种无人机不需要任何其余燃料,就可以在天上一直飞(理论上),是军事等领域里的重要技术。 值得注意的是,我国是第三个掌握该技术的国家。 相当于一颗伪卫星 这款无人机的名字叫启明星50,来自中国航空工业集团公司第一飞机设计研究院(简称航空工业一飞院)。 除了我国首款以太阳能为唯一动力能源这个title,它也是:首款采用双机身布局的大型无人机首款超大展弦比高空低速无人机 其中,双机身布局好理解,这种设计最大的优点就是载重大、航程远,因为双机身可以带来更长的机翼。 就像本次的启明星50,翼展(机翼左右翼尖之间的距离)就有50米,跟普通民航飞机差不多(比如波音787为60。12米)。 据设计师介绍,启明星50还采用了模块化的设计,可以快速将单机拆为两架飞机,或增加一个机身模块。 接着,再来看超大展弦比。所谓展弦比,其计算方法是用翼展的平方除以翼面积。 所以越是外观细长的机翼,其展弦比越大,展弦比越大,飞行时间就更长。 (在动物界,很多需要进行长距离飞行或长时间翱翔的鸟类,如信天翁和鹰,通常也具有大展弦比的翅膀。) 目前,启明星50的设计目标是连续飞行7天。 据介绍,为提高光电转换效率以及避免大气剧烈扰动,启明星50这种太阳能无人机的飞行高度均为平流层,巡航高度可达20000米以上。 理论上来讲,它们可在空中停留长达数月乃至数年。 以上两个基本特点(超长留空时间、大飞行高度)就跟卫星一样,因此,太阳能无人机也被称作伪卫星,环保,成本更低。 当然,由于太阳能提供的功率所限,这种伪卫星的飞行速度只能达到100千米小时左右(民航飞机的飞行速度为800千米小时至1000千米小时)。 所以我们也能看到启明星50的机翼上全部贴满了太阳能板。 所以,这种无人机有何用处? 答案是:高空侦察、森林火情监测、大气环境监测、地理测绘、通信中继等等,它都行。 尤其是通信,被认为是最佳的落地场景:既可以充当空中基站增强已有通信服务,也可以补盲偏远地区,以及突发灾害时提供应急,再就是军事中的远程中继通信。我国是第三个掌握该技术的国家 说起来,启明星50倒不是我国第一个太阳能无人机。 2017年,由中国航天科技集团公司第十一研究院研发的彩虹号太阳能无人机试飞成功。 我国也由此成为继美、英之后第三个掌握该技术的国家。 据悉,彩虹号的翼展为45米,留空时间大于24小时,升限超过20000米。 除了航空工业和航天科技,航天科工也在搞这项技术,他们代号为飞云的无人机在2019年取得首飞成功。 这次启明星50终于做到了真正的纯太阳能,不过有知乎网友指出(大河豚),我国的太阳能无人机据领先还有差距。 目前,由美国军方和空客合作研发的Zephyr号,仍是世界上飞行时间最长的太阳能无人机,最高记录为64天。 据悉,Zephyr的翼展为25m,重量不到75kg,一个Zephyr的覆盖范围可相当于250个信号塔。 除此,Facebook为了推行全球连网计划也设计了一款太阳能无人机Aquila。 2017年,该机在第二次试飞中成功,飞行了1小时46分钟。 参考链接: 〔1〕https:www。zhihu。comquestion551701071 〔2〕http:tv。cctv。cn20220904VIDE8RfS1c1ayBM6fZMMbuUY220904。shtml 〔3〕http:m。stdaily。comindexkejixinwen20220987cf31ba38db4f0e87f0bbfc335ebd15。shtml 〔4〕https:www。airbus。comenproductsservicesdefenceuasuassolutionszephyr 完 量子位QbitAI头条号签约 关注我们,第一时间获知前沿科技动态