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夏齊:革命性機(jī)型創(chuàng)新,6噸級無人機(jī)完成中國航空工業(yè)大跨越
最后更新: 2024-12-03 13:50:36觀察者網(wǎng):在研究美國貝爾公司在傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)實(shí)用化歷史時,我們發(fā)現(xiàn)其早期試驗(yàn)機(jī)是于R6000噸位相近的7噸級XV-15,經(jīng)過幾十年的實(shí)用化發(fā)展,現(xiàn)在其拳頭產(chǎn)品是27噸級的MV-22傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)和15噸級V-280,可以說已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了譜系化發(fā)展。請問你們是否有類似的譜系化發(fā)展方案?能否向讀者透露一下相關(guān)規(guī)劃?
夏齊:對于傾轉(zhuǎn)旋翼飛機(jī),我們有譜系化發(fā)展的計劃,包括計劃在R6000基礎(chǔ)上衍生出的更大或更小噸位、不同能源動力形式的產(chǎn)品,預(yù)計產(chǎn)品可能將覆蓋油動、油電混動、純電動等。后續(xù)將根據(jù)產(chǎn)品成熟度向著大噸位的構(gòu)型開展研發(fā)工作。
現(xiàn)在R6000的001號原型機(jī)搭載的是中國航發(fā)動研所為主自主設(shè)計研發(fā)的AES100型渦軸發(fā)動機(jī),高國產(chǎn)化率為未來相關(guān)機(jī)型發(fā)展打下了良好基礎(chǔ)。根據(jù)我們的規(guī)劃,下一步將首先開展無人載人構(gòu)型的研發(fā),同時將重點(diǎn)放在匹配發(fā)動機(jī)的研發(fā)上,作為后續(xù)大噸位傾轉(zhuǎn)旋翼研發(fā)的基礎(chǔ)條件之一。
鑭影R6000 聯(lián)合飛機(jī)公司
觀察者網(wǎng):現(xiàn)在各類飛行器動力選擇越來越多樣化,油動、電動以及各種形式的混動(例如氫能源、乙醇)等技術(shù)路線在同步推進(jìn)。您是如何看待油動、電動以及混動的呢?他們各自有什么樣的優(yōu)勢和劣勢?你們未來會選擇哪類動力作為主研方向?
夏齊:油動、電動和混動的動力形式各有其獨(dú)特的優(yōu)勢和劣勢,選擇往往取決于飛機(jī)的應(yīng)用場景、性能需求以及經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性的考量。
油動的動力當(dāng)前應(yīng)用最多的動力形式,能夠滿足重載和長航時的需求。因具有長期的應(yīng)用歷史,在技術(shù)成熟度(從環(huán)境適應(yīng)性角度看)、可靠性和穩(wěn)定性等方面較高。但油動也存在一些缺點(diǎn),比如因油動系統(tǒng)復(fù)雜、需要定期維護(hù)和保養(yǎng),導(dǎo)致油動系統(tǒng)維護(hù)成本高等。
電動形式在當(dāng)前的eVTOL飛機(jī)上應(yīng)用最多,其具有環(huán)保、維護(hù)成本低和噪音小的優(yōu)勢,但當(dāng)前的電池能量密度制約了電動動力飛機(jī)的航程和載重能力。另外電池的充電時間長、充電設(shè)施不完善等問題當(dāng)前還未完全解決。
混動的動力形式結(jié)合了油動和電動的優(yōu)點(diǎn),可以根據(jù)實(shí)際需求在油動和電動模式之間切換,既保證了飛機(jī)的重載和長航時能力,又降低了環(huán)境污染和噪音水平。當(dāng)前眾多飛機(jī)制造商,像波音、空中客車集團(tuán)、GE、羅羅等知名企業(yè)已布局飛機(jī)混動發(fā)動機(jī)的研發(fā)。
在中國工信部等四部門聯(lián)合發(fā)布的《通用航空裝備創(chuàng)新應(yīng)用實(shí)施方案(2024-2030年)》中就明確了通航裝備以電動化為主攻方向,兼顧混合動力等技術(shù)路線。但當(dāng)前大功率的航空混動發(fā)動機(jī)面臨了一些技術(shù)、成本和適航認(rèn)證等方面的挑戰(zhàn)。
其中技術(shù)挑戰(zhàn)主要體現(xiàn)在電池能量密度提高、電動機(jī)功率密度提升、系統(tǒng)集成復(fù)雜性等方面。成本挑戰(zhàn)主要體現(xiàn)在研發(fā)和生產(chǎn)成本較高,需要通過技術(shù)創(chuàng)新和規(guī)?;a(chǎn)來降低成本,以實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。適航認(rèn)證挑戰(zhàn)主要體現(xiàn)在需要滿足嚴(yán)格的適航認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),這要求對其進(jìn)行全面的測試和驗(yàn)證,以確保其安全性和可靠性。
我們這款6噸級旋翼飛機(jī)是大載重,長航時的飛機(jī)。目前國內(nèi)外的動力系統(tǒng)中,因電動和混動的技術(shù)限制尚不能滿足傾轉(zhuǎn)旋翼飛機(jī)的動力需求,考慮到后期載人機(jī)型和適航認(rèn)證,我們會以油動形式的飛機(jī)為主要研制方向,并同步規(guī)劃和布局混動和電動構(gòu)型飛機(jī)的研發(fā)。
未來傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)將可能會嘗試不同動力設(shè)計 聯(lián)合飛機(jī)公司
觀察者網(wǎng):最后一個問題,我們可以看到全球現(xiàn)在進(jìn)入實(shí)用化階段的傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)極少,而采用與R6000類似構(gòu)型的可以實(shí)用的傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)幾乎就只有美國的V-280,你們是如何在復(fù)雜且沒有足夠可參考資料的情況下突破相關(guān)技術(shù)難關(guān)實(shí)現(xiàn)相關(guān)設(shè)計的呢?同時此類飛機(jī)的飛控設(shè)計也極難實(shí)現(xiàn),你們是如何在復(fù)雜且沒有足夠可參考資料的情況下突破飛控技術(shù)的呢?
夏齊:目前我國多個高校和研究所對傾轉(zhuǎn)旋翼構(gòu)型都開始了長期的研究,包括理論、仿真、縮比模型驗(yàn)證等。國內(nèi)相關(guān)論文、專利、模型等報道都可以表明我國在傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的理論方面具有相當(dāng)?shù)募夹g(shù)積淀,具備了傾轉(zhuǎn)旋翼工程實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。這也是為何這兩年傾轉(zhuǎn)旋翼的專利持續(xù)增多,多個公司公布傾轉(zhuǎn)旋翼構(gòu)型飛機(jī)產(chǎn)品的重要原因。
聯(lián)合飛機(jī)作為國內(nèi)無人機(jī)研制頭部企業(yè),與包括清華、南航、西工大、北航、北理工等國內(nèi)的各大院校開展技術(shù)合作、人才交流;我們的技術(shù)骨干也大部分來自航空工業(yè)院所,團(tuán)隊(duì)人員有扎實(shí)的理論知識和豐富的工程經(jīng)驗(yàn)。
2022年,我們組建了“新一代飛控系統(tǒng)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)”,百多名研發(fā)人員進(jìn)行了長期的封閉式技術(shù)攻關(guān)。同時進(jìn)一步開展全球人才梯隊(duì)建設(shè),聘請行業(yè)專家,開展國際合作和交流,共同奮斗落實(shí)工程化實(shí)現(xiàn)。
因此,聯(lián)合飛機(jī)發(fā)布的鑭影R6000傾轉(zhuǎn)旋翼無人機(jī),在全自動飛控方面已經(jīng)有了長足的突破和進(jìn)展,后續(xù)將通過地面試驗(yàn)和飛行試驗(yàn)來驗(yàn)證相關(guān)技術(shù)的成熟性和可靠性,最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化。
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