无人机发展现状及相关技术_邹湘伏
无人机技术的发展现状与未来前景
无人机技术的发展现状与未来前景近年来，无人机技术以其独特的应用价值和技术优势，成为科技领域的热门话题。
无人机的广泛应用给人们的生活和各行业带来了重大改变，同时也引发了对其发展现状和未来前景的关注和思考。
一、无人机技术的发展现状无人机技术的发展自20世纪80年代以来，经历了多个阶段的演进。
最初，无人机主要用于军事侦查和情报收集等领域，具备隐蔽性、远程操作和高度灵活性等特点，逐渐在军事领域得到应用并取得了显著的成就。
然而，随着科技的进步和无人机技术的不断成熟，它的应用范围已经从军事领域拓展到了商业、民用和科研领域。
以消费级无人机为例，如今已经成为摄影和视觉创作的利器，人们可以通过操控无人机来拍摄独特的航拍照片和视频，探索鸟瞰世界的美妙景色。
同时，在物流运输、农业植保、资源勘测、环境监测等领域，无人机也发挥着重要的作用。
通过无人机的高空观察和精准定位，可以及时获取地表的详细信息，为决策者提供准确的数据支持。
此外，无人机还广泛应用于灾害救援和搜救行动中，在人道主义救援中发挥着不可替代的作用。
二、无人机技术的未来前景无人机技术的未来前景可谓一片光明。
首先，随着无人机技术的不断进步和成本的降低，无人机将进一步普及和广泛应用于商业领域。
比如，通过无人机进行的全球物流运输，可以大幅提高效率和降低成本，对实现快速发展和环境保护有着积极的意义。
其次，无人机也有望在农业领域发挥更大的作用。
利用无人机高清相机和传感器，可以对农田的土壤、作物生长等情况进行全面监测和实时反馈，实现精确的植保和施肥，提高农作物的品质和产量，并减少农药和化肥的使用，保护农业生态环境。
再者，随着人工智能和自动驾驶技术的发展，无人机将具备更强大的智能分析和自主飞行能力。
通过无人机自主控制和协同作战，可以实现更高效的军事行动，并提高国家的安全防御能力。
最后，随着无人机技术的发展，也面临一些挑战和问题需要解决。
比如，隐私与数据安全、空域管理和交通规则等方面的法律法规制定仍然滞后，需要加强研究和改进。
无人机技术的现状与应用前景
无人机技术的现状与应用前景近年来，随着科技的不断发展，无人机技术在各行各业中的应用越来越广泛，其发展也愈发迅猛。
本文将从无人机技术发展史、现状、应用前景等多个角度来探讨无人机技术的现状与应用前景。
一、无人机技术发展史无人机技术的起源可以追溯到20世纪初，当时，早期的无人机只能通过遥控操作进行控制。
随着无人机技术的不断发展，它的功能也不断增强，如今已经具备了自主导航、高精度测绘、智能识别等先进功能。
近年来，随着计算机、通信和传感技术的不断发展，无人机技术的应用范围也越来越广泛。
二、无人机技术的现状1.技术水平目前，无人机技术在机载控制、通讯传输、智能控制、电池续航等方面已经取得了重要进展。
同时，无人机技术在机身轻量化、稳定性和抗干扰性等方面，也取得不小的突破。
此外，无人机系统的综合性能也得到了很大的提升，达到了高精度测绘、高效农业、精准施工等领域的要求。
2.应用领域在应用领域方面，无人机技术在消防救援、农业种植、地形测绘等领域已经投入使用，取得了不错的成效。
特别是在消防救援领域，无人机得到广泛使用，大大提升了救援效率和质量。
此外，在电力、石化、能源等行业中，无人机作为巡检、维护和检修的工具，具有极高的性价比和优势。
三、无人机技术的应用前景1.大数据应用领域随着无人机技术的发展，其在大数据应用领域的应用前景十分广阔。
无人机测绘可以获得比传统摄影、遥感和测绘更为细致的数据，并且可以通过无人机的快速操作和高效率来迅速更新数据。
在矿山、林业、土地管理等领域，无人机技术的应用将会带来更精准的数据和更好的数据管理。
2.智能制造领域随着无人机技术的发展和机器人技术的提高，机器人与无人机的整合将日益重要。
在生产制造领域中，无人机技术可以作为零配件的运输工具，在各个环节中实现物料的自动化运输，提高生产效率和生产效益。
同时，在海洋渔业、林业等领域中无人机的应用也将变得更为广泛。
3.物流配送和快递行业当前，无人机在物流与快递行业中的应用受到越来越多的关注。
无人机行业发展现状及前景
无人机行业发展现状及前景无人机，即无人驾驶飞行器，是通过遥控器、计算机或预先设定的程序进行操控的飞行器。
近年来，随着技术的不断进步和应用场景的扩大，无人机行业得到了迅猛发展。
本文将从技术、应用领域、市场规模、法律法规、环境影响、前景等多个方面展开论述。
一、技术发展随着人工智能、传感器技术以及通信技术的快速发展，无人机的技术实力不断提升。
无人机的控制系统越来越智能化，可以通过自主飞行、多点悬停等功能实现自主导航。
此外，无人机的传感器技术不断完善，搭载高清摄像头、红外线传感器等设备，可以进行准确的目标识别和监测，实现多种应用需求。
二、应用领域无人机的应用领域非常广泛。
在农业领域，无人机可以进行农田巡查、作物喷洒、植物病虫害监测等，提升农业生产效率。
在工业领域，无人机可以进行工地勘察、设备维护等，减少人力资源的浪费。
在环保领域，无人机可以进行空气污染监测、水质监测等，提供数据支持。
在交通领域，无人机可以进行物流运输、快递投递等，提高效率。
无人机的应用领域还在不断扩展，未来将有更多新的应用场景涌现。
三、市场规模无人机市场规模持续扩大。
根据市场调研公司的数据，2019年全球无人机市场规模达到了XX亿美元，在2025年预计将增长至XX亿美元。
这预示着无人机行业有巨大的增长潜力。
全球各地的政府和企业都在积极发展无人机相关产业，推动市场的发展。
四、法律法规随着无人机的普及和应用，法律法规也随之出台。
各国纷纷颁布了无人机管理法规，规定了无人机的飞行限制、飞行执照要求、隐私保护等。
这些法规的出台，既可以保障公共安全，又可以规范无人机的使用。
同时，也为无人机产业发展提供了有力的支持和保障。
五、环境影响无人机的发展也带来了一定的环境影响。
首先是噪音污染问题，无人机的飞行噪音会对周边居民产生一定程度的干扰。
其次是电池废弃物处理问题，无人机所使用的锂电池等电池需要进行安全处理，以免对环境造成污染。
解决这些环境问题是无人机行业发展的重要课题之一。
无人机技术应用现状与未来发展趋势分析
无人机技术应用现状与未来发展趋势分析随着科技的不断发展，无人机技术也越来越成熟，应用范围也越来越广泛。
从最初的军事用途到现在的民用领域，无人机已经成为了一个不可或缺的工具。
那么，无人机技术应用现状究竟是怎样的？未来的发展趋势又是什么呢？本文将对此进行分析。
一、无人机技术应用现状1.军事用途最早的无人机应用是在军事领域。
随着军事科技的不断发展，军方开始利用无人机进行侦察、侦察轰炸、监视和情报搜集等任务。
无人机的使用使得作战更加精确和安全，同时也减少了人员伤亡。
现在，无人机已经成为各个国家军队的必备装备，部分军队还开始研制无人机兵力，提高战场机动性和作战效率。
2.民用领域现在，无人机不仅在军事领域得到了广泛应用，在民用领域也开始得到越来越多的关注。
无人机在民用领域的应用范围非常广泛，例如：（1）航拍和测绘：无人机可以起到航拍和测绘的作用，它们可以在没有许可证的情况下进入空域进行三维测绘和制图。
这对在设计和规划建筑物、桥梁、道路和运输方案等方面非常有用。
（2）安全监控：无人机可以帮助消防队员、救灾人员和警察进行安全监控，发现难以接近的地区是否存在危险和隐患。
（3）快递递送：无人机也可以利用无人机进行快递递送，这可以节省时间和人力成本，提高客户体验。
（4）农业：无人机可以为农业生产提供有效的技术支持，包括在农业作物、牲畜和土壤管理中使用多光谱成像、激光雷达等技术，来获取更精确的数据，从而提高生产效益。
二、无人机技术未来发展趋势1.与人工智能的结合未来，无人机技术可能会与人工智能相结合，成为更加智能化的设备。
无人机将可以被程序化，以实现更加高效的任务完成。
当然，这也需要更加先进的人工智能技术支持。
2.多传感器技术的发展未来的无人机将会使用更多的传感器技术，以获取更加精确的数据，以实现更加精确的任务完成。
多传感器技术的使用将使得无人机在进行任务时具有更强的适应性和灵活性。
3.高效能电池技术未来的无人机将需要更多的电力支持。
无人机技术的发展现状及未来趋势分析
无人机技术的发展现状及未来趋势分析无人机技术是一项只有近年来开始获得关注的新兴行业。
它有很多应用场景，例如用于拍摄、勘探、农业、货运、搜索和救援等领域。
本文将分析无人机技术的现状和未来的趋势。
一、无人机技术的发展现状无人机的技术可以追溯到20世纪初，当时美国国防部研发了一个名为Kettering Bug的飞行器，但是这个飞行器没有成功地进行空袭。
直到20世纪末，无人机技术才开始得到广泛的应用。
近年来，随着技术的不断发展，无人机越来越受到人们的关注。
目前的无人机技术可以分为三个类别：固定翼无人机、多旋翼无人机和翼旋结合型无人机。
其中，固定翼无人机的应用范围比较广泛，一般用于电力巡检、土地测绘和农业等领域。
而多旋翼无人机往往用于拍摄、测绘和抢险等领域。
翼旋结合型无人机则结合了固定翼无人机和多旋翼无人机的优点，具有更加灵活的飞行方式和更远的飞行距离。
二、未来趋势分析未来无人机技术的发展趋势主要体现在以下几个方面：1.智能化无人机的智能化水平将逐渐提高。
未来，无人机将被配备更先进的传感器和摄像头，可以自动识别、跟踪和回避障碍物，从而避免系统故障和人为疏忽对无人机造成的损失。
2.多样化无人机将会向着小型化、多样化的方向发展。
随着多旋翼无人机的发展成熟，未来将出现更多种类和功能类型的无人机，适应不同领域的需求。
3.跨界融合未来无人机的发展将逐渐多领域融合。
例如，无人机和深度学习的融合，可以实现更加智能化的无人机系统。
无人机和3D打印技术的融合，可以在一定程度上实现无人机零部件的自主生产。
4.无人机防护随着无人机数量增加，无人机安全问题也将成为一个重要的议题。
未来，无人机防护技术将会得到更多关注，例如电磁干扰、无人机识别和无人机抵制等。
5.海量数据处理无人机系统在运行过程中会产生海量的数据，未来的发展趋势将需要对这些数据进行处理和分析。
无人机系统将会利用云计算、大数据分析和人工智能等技术，对数据进行分析和处理，从而提高系统的性能和效率。
无人机技术的发展现状与未来发展
无人机技术的发展现状与未来发展随着科技的迅速发展，无人机技术在近年来取得了巨大的进步。
无人机，作为一种操控不需要人类直接操作的飞行器，具有许多重要的应用领域。
从军事到民用，从农业到交通，无人机正逐渐成为人们生活中的重要组成部分。
本文旨在探讨无人机技术的发展现状和未来发展趋势。
一、无人机技术的发展现状当前，无人机技术在军事领域发挥着重要作用。
无人机在侦察、目标打击和无人侦察等方面发挥着重要的作用。
它们可以执行危险的任务，减少人员伤亡的风险。
此外，无人机还可以用于海上边界巡逻和海洋资源的监测，保护国家安全和领土完整。
军事应用的成功推动了无人机技术在其他领域的应用开发。
在民用领域，无人机技术正逐渐渗透到各个行业。
例如，农业领域正在广泛应用无人机技术，用于农田的植保、农作物监测和施肥等工作。
通过使用无人机，农民可以准确地了解农田状况，提高农作物产量，并减少对农药和化肥的使用。
此外，无人机还可以在电力线巡检、温度测量和消防监控等方面发挥重要作用。
无人机技术在建筑、交通和环境保护等领域的应用也正在飞速扩展。
二、无人机技术的未来发展趋势随着无人机技术的不断进步，其未来发展具有广阔的前景。
首先，无人机技术将在物流和交通领域发挥更大的作用。
无人驾驶无人机将成为货物运输和快递服务的新模式。
通过配备高精度导航和传感器技术，无人机可以在恶劣天气条件下完成高速运输任务，避免交通拥堵和人力资源的浪费。
此外，无人机的使用还可以缓解城市交通压力，减少交通事故发生率。
其次，无人机技术在医学领域也将发挥重要作用。
随着人口老龄化的加剧，无人机可以用于病人的远程监护和医疗物资的送达。
通过搭载高清摄像头和传感器，无人机可以实时监测病人的身体数据，并远程向医生提供信息。
此外，无人机还可以在偏远地区或灾难现场提供紧急医疗援助，救助被困的病人或伤员。
此外，无人机技术还有潜力在太空探索领域发挥更大的作用。
无人机可以用于行星和星际探测，开启更加深入的宇宙探索之旅。
无人机技术的发展现状及未来发展方向
无人机技术的发展现状及未来发展方向随着科技的飞速发展，无人机技术已经逐渐进入人们的视野，成为了各行各业中不可或缺的一部分。
无人机技术的发展不仅为人们的生活带来了便利，也为各行业的发展提供了新的机会。
本文将就无人机技术的发展现状及未来发展方向进行讨论。
一、无人机技术的发展现状无人机技术的发展已经进入了一个高速增长的阶段。
随着各种无人机产品的问世，人们对于无人机的认知逐渐增加，对于其应用前景的兴趣也在逐渐增长。
无人机技术目前主要应用于农业、环保、物流和消费领域等多个领域。
在农业领域，无人机的应用可以提供高效的农业监测和精准农业操作。
通过定期巡航，无人机可以收集大量的农业数据，如土壤湿度、气候变化等信息，从而为农民提供科学决策的依据。
另外，无人机还可以携带喷洒设备，实现农田的精确喷洒施肥，提高农作物的产量和质量。
在环保领域，无人机可以用于巡查和监测工作。
比如，在森林火灾的预防和控制中，无人机可以进行火源探测、空中监测和灭火作业，提高火灾应对的效率和准确性。
此外，无人机还可以用于海洋环境监测、沙尘暴预警等工作，为环保部门提供及时准确的数据支持。
在物流领域，无人机的应用可以加快货物的运输速度和降低成本。
比如，一些电商企业已经开始试点使用无人机进行快递配送，通过无人机的高速飞行和精确投放，可以实现最快一小时内将货物送达目的地的目标，极大地提高了快递效率。
在消费领域，无人机已经成为了一种娱乐和拍摄工具。
通过操控无人机，人们可以拍摄到全新角度的照片和视频，使得传统的风景摄影更具创意和趣味性。
此外，无人机还可以应用于体育比赛、演出等场合，为观众带来新奇的视觉体验。
二、无人机技术的未来发展方向无人机技术的未来发展方向可以从技术改进和应用拓展两个方面来看。
在技术改进方面，无人机技术需要进一步提升其智能化水平和飞行安全性。
通过引入人工智能和自主导航系统，可以使得无人机能够更加智能地执行任务，从而提高操作效率和准确性。
而在飞行安全性方面，无人机需要通过提升传感器技术和避障系统，以及制定相应的法规和监管措施，保证无人机在飞行过程中的安全性。
无人机技术发展现状与未来趋势分析
无人机技术发展现状与未来趋势分析近年来，无人机技术以其独特的优势和广泛的应用领域受到了越来越多的关注。
随着科技的不断进步和市场的扩大，无人机已经从最初的军事用途发展成为了涉及农业、物流、航拍等多个领域的重要工具。
本文将对无人机技术的现状和未来趋势进行分析。
一、无人机技术的现状无人机技术的发展始于20世纪20年代，但直到近年来才逐渐获得广泛应用。
目前，无人机被广泛应用于航空领域、农业、物流、环保、航拍等不同领域。
在航空领域，无人机已经成功应用于多个方面，如空中勘测、天气预报、灾害救援等。
在农业方面，农民可以通过无人机进行作物监测、施肥、喷洒农药等工作，大大提高了农作物的产量和质量。
在物流方面，无人机可以快速将包裹送达目的地，提升了物流效率，减少了人力成本。
此外，无人机还被广泛应用于航拍领域，给人们带来了更广阔的视野。
无人机技术的现状可以总结为以下几个特点。
首先，无人机技术已经从军事领域扩展到了民用领域。
随着市场的扩大和技术的成熟，无人机已经成为了一个具有巨大市场潜力的产业。
其次，无人机的功能和性能不断提升。
如今的无人机具备了很强的飞行稳定性和定位精度，同时还能进行高清航拍和大数据处理。
再次，无人机的应用领域越来越广泛。
目前，无人机已经进入农业、物流、环保、航拍等多个领域，并且由于其灵活性和适应性，无人机的应用领域还在不断拓展。
二、无人机技术的未来趋势随着无人机技术的不断发展，无人机未来的发展趋势也值得关注。
首先，无人机的自主飞行能力将得到显著提升。
当前的无人机主要依靠遥控器或预设的航线进行飞行，但随着人工智能和自主导航技术的进步，无人机将拥有更强的自主飞行能力，能够凭借自身的智能和感应能力完成各种任务。
其次，无人机的安全性需得到更好的保障。
无人机的普及带来了很多安全隐患，如飞行事故、隐私泄露等问题，因此，无人机的安全性需得到更加严格的监管和控制。
此外，无人机的多功能化趋势明显。
未来的无人机将集成更多的功能，如传感器、携带物处理等，使其在应对不同场景和任务时更加灵活高效。
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无人机本文2006-03-20收到,作者分别系中南大学机电工程学院讲师、教授和副教授无人机发展现状及相关技术邹湘伏 何清华 贺继林摘 要 较详细地论述了无人机的发展现状以及无人机技术要素,并从无人机技术发展的角度分析了无人机的发展趋势。
关键词 无人机 无人机技术 发展趋势引 言信息是决定现代和未来战争胜负的关键因素,谁能夺取信息优势,谁就能掌握战争的主动权。
要打赢未来高技术条件下的信息化战争,只有最大限度地获取更多更准确的信息,为战争决策所用。
无人机正是能够满足这一需求的有效手段。
随着信息技术、电子技术、计算机技术等高新技术在航空领域的广泛应用以及现代战争的需要,无人机的应用范围和性能都将得到不断提高和扩展。
本文针对国外近年出现的无人机新动向,就无人机的发展现状和无人机技术以及无人机的发展趋势进行了论述。
1 无人机的发展现状无人机的发展至今已有80余年的历史。
最早的无人机就被人们用于军事侦察。
迄今为止,无人机已经历了五次局部战争的实战使用考验。
在20世纪60年代的越南战争、70年代的中东战争、90年代的海湾战争和科索沃战争及本世纪的阿富汗战争中,无人机卓有成效地执行了多种军事任务,如照相侦察、撒传单、信号情报搜集、布撒雷达干扰箔条、防空火力诱饵、防空阵地位置标识、直升机航路侦察,为武器系统提供目标定位、目标指示、目标动态监视和目标毁伤评估的实时情报。
无人机以突出的战绩使各国高层军事首脑对它刮目相看,对其作为军队战斗力倍增器的作用与地位及其潜在的军事价值取得了共识,从而为无人机的迅速发展提供了强大动力。
据统计,从1990年到2010年,世界上小型无人机的数量将以每10年翻一番的速度发展。
1990年为2.5万架,2000年已超过4万架。
预计到2010年将达10万架以上,加上中型和大型无人机,数量将达到12万架,将超过全部有人驾驶飞机1倍以上。
目前,世界各国军用无人机尤以美国和以色列发展最快,西欧和一些发展中国家也有不同程度的进展。
目前全球无人机已发展到了200多种型号。
当前军用无人机的种类繁多,还掺杂许多改型机,因此其分类标注和方法也多种多样。
一般以无人机续航时间(航程)或军事用途两种分类方法应用比较普遍。
2 无人机的种类根据军事用途分,无人机可分为以下几类。
2.1 靶机靶机是发展较早的无人机,主要是用来模拟各种飞机和导弹的飞行状态和攻击过程,鉴定各类航空武器的性能和训练战斗机飞行人员、高炮和地空导弹及雷达的操纵人员,也可研究空战和防空战术。
随着武器性能的不断提高,促使靶机不断地更新换代。
近年出现的有:美国特里达因 瑞安公司的高空高速AQM 281A 靶机、法国航空航天公司导弹分部的用于新一代空空导弹的CT-22靶机、英国空中加油公司的新式亚声速空中靶机(ASA T)、日本富士重工业公司用于空空导弹训练的空中发射一次性使用XJ AQM 21靶机等。
此外,还有由空地导弹改成的靶机,如法国的CT -20和CT-30靶机,就是分别由AS -20空地导弹和AS-30空地导弹改成的,主要用于地空武器的研制试验和训练防空人员;澳大利亚的图尔纳(Turna )靶机也是在依卡拉反潜导弹的基础上改成的。
靶机为新型战术导弹在研制过程中的试验、鉴定和性能评估提供了逼真的模拟设备,保障了新型号研制的顺利进行,同时也大大降低了研制费用。
2.2 无人侦察机主要用于战略、战役和战术侦察以及战场监视,为部队的作战行动提供情报。
无人侦察机目前门类比较齐全,并在实战中大量应用。
它很少受气候条件的限制,能潜入敌目标上空进行昼夜侦察,并向作战指挥中心准确地传输实时目标图像和信息,使战场指挥官及时掌握战场情况,制定作战计划,为取得战斗胜利起了决定性作用。
在20世纪70年代的中东战争和1982年的以色列对叙利亚的局部战争中,利用无人机提供的作战支援所取得的成功战例,使无人侦察机的身价倍增。
在最近多次局部冲突,特别是在海湾战争和阿富汗战争中,无人机根据战场侦察信息引导攻击战斗机成功摧毁了多处重要的军事目标,在战场上无人侦察机大显身手,发挥了重要作用,为解决高精度、低人员风险的侦察任务开辟了广阔的前景。
目前,无人侦察机已成为无人机中占比例最多的机种,也是实战中使用最多的机种,已成为当今发展的主流。
2.3 诱饵无人机诱饵无人机主要功能是:诱使敌雷达等电子侦察设备开机,获取有关电波信息;模拟显示假目标,引诱敌防空兵器射击,吸引敌火力,消耗敌人防空武器,掩护己方机群突防1982年6月,以色列对部署在黎巴嫩东部贝卡谷地的叙利亚地空导弹阵地实施大规模空袭前,先派无人机从1500m的高度进入贝卡谷地上空,发射酷似以色列战斗机大小的电子图像,诱使叙利亚导弹阵地的雷达开机并发射地空导弹;同时,以色列又派侦察兵无人机获取叙方雷达位置、信号频率等信息,并把这些信息及时传给地面作战指挥中心。
以色列出动一批战斗机,只用了6m i n就使叙利亚19个导弹阵地化为乌有。
这场惊心动魄的闪电战使无人机名声大振。
在中东战争中,以色列使用鹧鸪(Chukar)、侦察兵等无人机实施诱骗并摧毁埃及、叙利亚的地空导弹阵地。
美国在海湾战争中利用鹧鸪诱饵无人机与反辐射导弹配合,成功地摧毁了伊拉克防空系统的雷达。
利用战术空中发射诱饵(TALD)无人机,进行佯攻欺骗,掩护轰炸机对伊实施轰炸。
在这些战争中,诱饵无人机大显身手。
2.4 电子对抗无人机电子对抗无人机用于电子侦察和电子干扰。
如将无人机用作反辐射武器,反辐射无人机的出现更使敌方雷达不敢轻举妄动。
这种无人机属于电子战系统中的硬杀伤武器,它攻击距离远,续航时间长,从敌方防区外发射,攻击敌警戒引导雷达、目标搜索雷达和拦截指挥雷达等。
它的可多次进攻特性,成为反辐射武器的一个发展方向。
它的大量使用可给敌防空系统造成巨大的压力。
目前美国、德国、英国、法国、南非、以色列等国都已有了这种反辐射无人机。
雷达对抗无人机,主要用于雷达侦察、干扰。
它携带雷达侦察和干扰设备,对敌地面雷达进行侦察、积极干扰或消极干扰,携带雷达回波增强器或红外模拟器,模拟空中目标,欺骗敌方雷达和导弹。
目前用作雷达对抗的无人机有先锋、褐雨燕、天眼、勇敢200、勇敢300和独联体的UR21等无人机。
2.5 无人战斗机(UC AV)无人机和战斗机的结合,构成了一种全新的武器系统 无人战斗机。
它一般携带小型和大威力的精确制导武器、激光武器或反辐射导弹,能够攻击、拦截地面和空中目标。
无人战斗机是下一代战斗机的发展方向,各国无人战斗机设计构想多数尚处于论证、研制和试验阶段,其中最典型的有美国诺格公司为海军设计的X-47;波音公司准备将JSF战斗机改装为两种成本较低的无人驾驶战术战斗机;欧洲国家在研制出第四代战斗机EF2000和阵风之后,英国和法国决定联手研究一种具有强大攻击力的无人驾驶航空器。
携带各种武器的无人机将于2007到2025年投入实战。
3 无人机技术3.1 无人机气动布局设计技术飞机总体设计的主要任务是选择飞机的布局,计算机辅助确定飞机总体设计参数的最佳组合,以满足飞机的性能要求。
无人机的设计和有人驾驶飞机一样,在初始阶段都需要对大的方案进行分析、比较和论证;需要对飞机的气动特性、动力特性、质量特性和飞行性能等进行估算。
计算机辅助进行总体设计参数优化的好处是能对众多可行方案进行快速比较,寻找最优方案。
从而发掘方案潜力,提高设计质量,缩短设计周期,降低设计成本。
与有人驾驶飞机相比,无人机有许多特点,因而对已有的计算机辅助有人驾驶飞机总体设计参数优化系统不能直接搬用。
无人机的最大特点是必须采用自动控制系统,以保证其正常飞行。
因此机上的遥控、遥测和飞行控制系统等电子设备的质量相对全机总质量的比例较大。
而且无人机增加了发射(如助推火箭等)与回收(如降落伞等)装置。
由于无人机不需人驾驶,机身布置、全机结构的受载、操纵系统的设计诸方面都和有人驾驶飞机存在差异。
飞机设计是一种非常复杂的工程设计,很难将目标函数表达为优化参数的某个数学表达式并求导。
只能通过计算目标函数值,由函数值提供的信息决定寻优的策略。
所以飞机总体设计参数优化问题只能采用多变量优化的直接方法。
对于隐身无人侦察机来说,气动设计首先要在隐身性能和气动性能之间进行较好的折衷。
对于无人战斗机来说,其气动外形除了要满足隐身和高升阻比的要求外,还要满足高机动性的要求。
现在提出的无人战斗机的布局方案大多是无尾方案,并采用推力矢量控制。
对于无尾构形来说,在气动方面的最大挑战是寻找新的操纵机构,能代替被取消的垂直尾翼,产生足够的偏航力矩,使飞机能完成高敏捷性所要求的各种动作。
为了满足无人战斗机气动设计的要求,空气动力学的研究与发展工作必须先行一步。
研究与发展工作的重点是:隐身外形及其气动性能,大攻角时的旋涡流动,先进操纵面方案及其气动性能,推力矢量控制中的喷流干扰问题,超声速减阻问题等。
研究与发展工作除了依靠风洞试验、计算空气动力学等手段外,还应重视飞行试验的验证。
3.2 动力装置技术随着无人机两极发展趋势的逐步形成,都对无人机的发动机技术提出了新的更高要求。
超长续航时间的大型无人机的长滞空特性,使得在承载燃油受到限制的情况下,要求必须有低油耗、高可靠性的新型发动机技术来满足其功能要求。
相反,对于微型无人机的发展,微型动力装置成为其核心研究内容之一。
动力新概念已经在许多正在开发的微型无人机上加以实践和研究,如生物能转化技术就是将化学能转化为往复式化学肌肉运动;太阳能动力技术也正处于实验研究阶段。
无人机的动力系统必须满足长寿命、低油耗、高推重比的要求。
当前,无人机使用的发动机主要有:活塞发动机、涡轮发动机、转子发动机、电动发动机、太阳能发动机、微波动力发动机等。
1)航空活塞发动机 活塞发动机油耗低、故障率低、噪声小、质量轻等优点使它成为无人机动力装置的首选。
带一级涡轮增压器的活塞发动机可以使发动机在5km高度内爬升时保持最大连续功率工作,二级涡轮增压活塞发动机可以将上述功率保持到11km。
目前无人机选用的几种典型活塞发动机主要有奥地利的ROTAX912、ROTAX914、德国的L i m bach、加拿大的Ly-co m i n g。
2)涡轮发动机 主要指涡喷发动机、涡扇发动机和涡桨发动机。
活塞发动机虽然有很多优点,但它的高空性能还是比不上喷气式发动机,再者随着无人机任务载荷、空机质量的逐渐增加,活塞发动机已经不能满足大型无人机的使用要求,涡轮发动机良好的高空性能可以很好地满足无人机设计上这方面的要求。
这类发动机具有高推重比、低油耗率和长寿命的特点。
但对发动机的控制技术有待更深入的研究。
涡喷发动机主要用于高空、高速无人机,涡扇发动机主要用于中高空长航时无人机。
目前无人机选用的几种典型的涡喷、涡扇发动机有AE3007H、FJ44和W P211。