0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看威廉希尔官方网站 视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

“重庆造”无人机载重100KG,打破发动机威廉希尔官方网站 的瓶颈

JqWP_youuav 来源:未知 作者:胡薇 2018-05-08 10:01 次阅读

过去十几年间,国内在无人机设计和研发方面进行了深入的探索和研究,并取得了令人瞩目的成果,但是国内的无人机动力装置研发水平均远逊于国外。动力装置是制约无人机发展的重要因素,无人机研发首先遭遇到的是发动机威廉希尔官方网站 的瓶颈。

日前,重庆理工大学车辆工程学院动力研究所发布消息称,他们正向研发的一项工业级无人机发动机,打破了国内在无人机用小型活塞式发动机领域的瓶颈,弥补了自主知识产权空白,将率先抢占国内自主研发的无人机发动机市场。该发动机能够使整机搭载100kg负荷,具有功重比大、寿命长、续航里程长等优势。不久之后,将在九龙坡区实现产业化。

重庆理工大学研发的无人机

尴尬

我国无人机发动机多进口

我国目前多款无人机均采用奥地利Rotax 914型活塞发动机,这种发动机是世界上多种高空长航时无人机的主要动力系统,然而一旦对方限制出口,国内无人机就将陷入缺乏动力设备的艰难境地。

由于国外发达国家对于无人机的研发开始较早,因此取得了较为先进的威廉希尔官方网站 成果,在无人机用小型活塞式发动机研发领域也取得了长足的发展和进步。如2013年,欧洲研制成功一款为轻型单发直升机设计的V8活塞发动机,该发动机具有良好的功重比和优秀的经济性及动力性能,验证了在轻型直升机上配装活塞发动机的合理性。

“在无人直升机动力设备这一最重要的威廉希尔官方网站 领域,我国直升机用发动机基本依赖于进口来满足,尤其是起飞重量在200kg~300kg级的动力系统,国内动力领域完全是一片空白。”重庆理工大学车辆工程学院动力研究所所长杨靖教授介绍,目前,无人直升机采用的动力装置可分为三大类,活塞式发动机、涡轴发动机和电流动力系统。其中,活塞式发动机是无人直升机最重要的动力装置构成。由于无人直升机用发动机对功重比要求较高,其工作环境又极为苛刻,而我国无人直升机研制起步较晚,尤其在无人直升机用活塞式发动机这一领域的研发尚无成熟的产品

突破

自主研发无人机发动机

“我们正向开发研制的发动机,将打破国内在无人机用小型活塞式发动机领域的瓶颈和弥补无自主知识产权威廉希尔官方网站 的空白,率先抢占国内自主研发的无人机发动机市场。”杨靖告诉记者,针对目前市场上的小型工业级无人直升机动力短缺的现状,团队正向开发了2V86发动机,功率55kW、重量38kg。在发动机冷却系统、润滑系统、燃烧系统及标定方法等方面,根据航空发动机的需求进行了多项创新并申请了发明专利,使其在小型活塞式航空发动机中,具有功重比大、寿命长、续航里程长等优势。

这些威廉希尔官方网站 瓶颈都是如何攻破的?

首先,通过降低发动机的体积和质量,有效提高了发动机的功重比,即发动机的功率和重量之比。“活塞式发动机相较于涡轴发动机的主要劣势就在于功重比不够大,本项目针对起飞重量200Kg~300Kg、飞行高度在3000m以内的无人直升机进行动力设备设计,有效提高功重比以充分发挥活塞式发动机制造成本低、寿命长、热效率高、油耗率低、续航里程长等特点。”杨靖解释,活塞式发动机的功重比提高具有较高的难度,一般在1左右,本项目研发额定功率55kW的无人直升机专用发动机,其重量控制在38Kg以内,功重比1.4,增压后功率可达80kW,功重比则接近2,这在活塞式发动机里都是十分先进的指标。

“由于直升机的工作环境较地面工作环境严峻、恶劣得多,如果直接将传统活塞式发动机装载在直升机上,则势必会极大地影响发动机的寿命和无人机的操控稳定性等,发动机甚至会直接发生过热、拉缸和失火等故障,直升机就会由于失去推进力而丧失速度与高度,造成严重的事故。”杨靖称,因此,通过正向开发对发动机结构进行相应调整和完善,有效提高发动机搭载直升机工作时的可靠性和稳定性,充分保障无人直升机工作的安全性和寿命。

对于普通任务载荷的无人直升机起飞重量大多在200~300kg,较轻的起飞重量不仅对发动机自身的重量有所限制,同时也制约着其燃油携带质量,而无人直升机进行军事侦察、交通监控、航空摄影等任务时,均要求长航时长里程,所以发动机燃油经济性指标显得尤为重要。该项目研发的发动机创新性地将车用发动机的双火花塞、四气门、高压缩比、虚拟增压等高效燃烧系统运用到无人直升机用发动机的研发上,从而大大提高发动机的经济性,提高无人直升机的续航里程。

项目为有效提高发动机的动力性和工作可靠性,还开发了新型高效燃烧系统,在有效控制热负荷的同时提高了发动机升功率。“针对国内的机械制造和材料工艺水平,设计了新型合理的结构来弥补对零部件加工精度和材料工艺的严苛要求。”杨靖解释,通过集成现代内燃机先进威廉希尔官方网站 ,在不盲目提升关键零部件要求的前提下确保整机可靠性和耐久性寿命,全面实现发动机生产的国产化,在降低发动机成本的同时,形成整机系列化发展并与企业联合实现产品市场化。

应用

小型航空发动机将产业化

记者在重庆理工大学车辆工程学院实验室看见了应用2V86发动机的无人直升机,这也是该研发团队开发的,在机身设计和色彩渲染等细节方面,发挥了该学院工业设计专业特长,使机身在制作简单、具有隐身功能的前提下,同时具有现代感,不仅流体阻力小而且端庄大气。整机可以搭载100kg的任务载荷,无论医疗急救或农林植保等民用领域都能够很好地胜任。

“虽然发动机研究和发展工作的特点是威廉希尔官方网站 难度大、耗资多、周期长,但其对飞机的性能以及飞机研制的成败和进度有着决定性的影响。”杨靖表示,这款发动机将通过其优秀的功率重量比、工作可靠性和稳定性、良好的节油性等特点为国内无人直升机提供可靠的动力,打破国产无人直升机动力装备基本依靠进口的窘迫现况,为国产无人直升机提供一颗强劲的“中国心”。

这款正向研制的发动机将打破国内在无人机用小型活塞式发动机领域的瓶颈和弥补无自主知识产权威廉希尔官方网站 的空白,率先抢占国内自主研发的无人机发动机市场。目前已与北京比扬航空有限公司签订了配套搭载合作意向,与西安翔安测控设备有限责任公司签订了动力/飞控一体化合作协议书。

此外,这款无人机发动机的产业化也指日可待。重庆理工大学计划通过产学研合作的方式,在九龙坡区成立航空发动机生产企业,专门生产自主研发的系列化小型航空发动机。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 发动机
    +关注

    关注

    33

    文章

    2473

    浏览量

    69286
  • 无人机
    +关注

    关注

    229

    文章

    10427

    浏览量

    180242

原文标题:打破动力瓶颈 “重庆造”无人机载重100公斤

文章出处:【微信号:youuav,微信公众号:无人机网】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    气密测试解决方案---汽摩发动机

    整体在生产中是否由于工艺瑕疵产生的焊缝、沙眼;2、发动机的整体防水IP67/IP683、发动机油路、气门、油尺是否能够防止渗油等等检测要求进气压力:100kPa~
    的头像 发表于 11-26 01:06 133次阅读
    气密测试解决方案---汽摩<b class='flag-5'>发动机</b>

    全柴发动机和云内发动机哪个好

    全柴发动机和云内发动机各有其优势和特点,选择哪个更好主要取决于具体的应用场景、性能需求以及预算等因素。以下是对两款发动机的综合比较: 全柴发动机 优势 : 可靠性高 :全柴
    的头像 发表于 09-23 14:37 2009次阅读

    直喷发动机和电喷发动机的区别

    直喷发动机和电喷发动机是现代汽车发动机的两种主要燃油喷射威廉希尔官方网站 。这两种威廉希尔官方网站 各有优势和特点,它们在提高燃油效率、减少排放和提升驾驶性能方面都发挥
    的头像 发表于 09-23 11:36 339次阅读

    揭秘!机载无人机摄像头的黑科技:从侦察到打击的全能之眼

    机载无人机摄像头作为无人机威廉希尔官方网站 的重要组成部分,其黑科技不仅推动了无人机在多个领域的广泛应用,还实现了从侦察到打击的全能之眼功能。以下是对
    的头像 发表于 09-19 15:21 610次阅读
    揭秘!<b class='flag-5'>机载</b><b class='flag-5'>无人机</b>摄像头的黑科技:从侦察到打击的全能之眼

    无人机机载高光谱成像系统的应用及优势

      随着无人机威廉希尔官方网站 的快速发展,基于无人机平台的高光谱成像系统在多个领域中得到了广泛应用。本文将介绍一款小型多旋翼无人机机载高光谱成像系统,该
    的头像 发表于 08-15 15:03 688次阅读
    <b class='flag-5'>无人机</b><b class='flag-5'>机载</b>高光谱成像系统的应用及优势

    无人机信号传输威廉希尔官方网站 的原理及分类

    无人机信号传输威廉希尔官方网站 无人机系统的重要组成部分,它关系到无人机的飞行安全、任务执行效果和数据传输质量。 一、无人机信号传输
    的头像 发表于 07-08 10:09 3282次阅读

    无人机遭遇“神秘杀手”:揭秘反无人机威廉希尔官方网站 的崛起

    随着无人机威廉希尔官方网站 的广泛应用,其带来的安全隐患也日益凸显。为了应对这一挑战,反无人机威廉希尔官方网站 应运而生,成为无人机领域的“神秘杀手”。本文特信
    的头像 发表于 04-25 09:12 656次阅读
    <b class='flag-5'>无人机</b>遭遇“神秘杀手”:揭秘反<b class='flag-5'>无人机</b><b class='flag-5'>威廉希尔官方网站
</b>的崛起

    红外无人机载荷核心指标——SWaP

    无人机领域,我们经常会听到一个术语——SWaP。这是一个英文缩写,分别代表Size(尺寸)、Weight(重量)、和Power(功率)。这三个元素是衡量无人机载荷性能的核心指标。看似简单的三个
    的头像 发表于 03-29 11:11 702次阅读
    红外<b class='flag-5'>无人机载</b>荷核心指标——SWaP

    第四集 知语云智能科技无人机反制威廉希尔官方网站 与应用--无人机的组成与工作原理

    随着科技的飞速发展,无人机已成为航空领域的一股新兴力量,广泛应用于军事侦察、民用航拍、农业喷洒等多个领域。然而,随着无人机威廉希尔官方网站 的普及,无人机反制威廉希尔官方网站
    发表于 03-12 11:28

    第三集 知语云智能科技无人机反制威廉希尔官方网站 与应用--无人机的应用领域

    随着科技的飞速发展,无人机威廉希尔官方网站 已经渗透到我们的日常生活中,无论是航拍美景、农业喷洒、快递配送,还是灾害救援、军事侦察,无人机的身影都越来越常见。然而,随着无人机使用的普及,其安全问题也
    发表于 03-12 11:13

    第二集 知语云智能科技无人机反制威廉希尔官方网站 与应用--无人机的发展历程

    随着科技的飞速发展,无人机威廉希尔官方网站 日益成为当今社会的热门话题。从最初的军事侦察到如今的民用消费,无人机凭借其灵活性和高效性,在航拍、农业、物流等多个领域大放异彩。然而,无人机
    发表于 03-12 10:56

    第一集 知语科技无人机反制威廉希尔官方网站 与应用--无人机的定义与分类

    随着科技的飞速发展,无人机威廉希尔官方网站 已成为当今社会的热点话题。从航拍、农业喷洒到军事侦察,无人机的应用领域日益广泛。然而,无人机威廉希尔官方网站 的普及也带来了
    发表于 03-12 10:42

    无人机全景监测:空域管理的新革命

    随着科技的飞速发展,无人机威廉希尔官方网站 已成为现代空域管理领域的一股新兴力量。无人机全景监测以其高效、精准的特点,正逐渐成为提升空域管理效率的关键。知语云智能科技在这一领域的前瞻性研究和应用,为航空安全和管理
    发表于 02-20 15:23

    发动机故障灯亮是什么原因 发动机故障灯闪烁是什么问题

    发动机故障灯亮是指车辆的发动机故障检测系统发现了某种问题,并通过点亮仪表盘上的故障灯来提醒驾驶员。当发动机故障灯亮起时,驾驶员应立即停车并查找问题的原因。下面将详细介绍一些常见的导致发动机
    的头像 发表于 02-05 10:11 1650次阅读

    飞机发动机盘点:飞机发动机类型有哪几种

    涡轮喷气发动机是目前大多数商用客机和军用飞机所使用的发动机类型。它通过压缩空气、加入燃料并点燃,产生高速喷射的燃气来产生推力。这种发动机通常具有高推力和高效率,能够满足大型客机的动力需求。
    的头像 发表于 01-15 15:02 6656次阅读