船用柴油机配件、船舶自动化设备一站式采购维修平台。www.ship023.com
本文作者为中航燃气轮机研究院副院长、总设计师
暗剑无人机的出现表明我国在无人机发展方面并不落后。
欧洲神经元无人机和美国X47B是迄今为止世界上最先进的无人战斗机
无人机作为新兴空军力量，在现代战争中发挥了重要作用，特别是在海湾战争、阿富汗反恐战争和伊拉克战争中。 无人机执行侦察、监视、电子对抗和远程攻击等任务。 此次任务取得了相当不错的成果，让人们更加确信无人机作为有效军事武器在未来战争中的重要作用。 无人机已成为航空技术领域最活跃、最重要的发展方向之一。 无人机很有可能取代传统有人战斗机，主宰未来的天空。 无人机的发展离不开动力技术的提升。 无人机动力作为无人机系统发展的基石，其发展直接关系到无人机装备的发展。 本文在分析国外和我国无人机实力现状及实力的基础上，对我国无人机实力未来发展提出思考。
国外无人机及动力发展现状及趋势
无人机现状及发展趋势
从国外无人机的发展情况来看，无人机的研发受到了许多国家的高度重视。 全球有30多个国家和地区正在开展无人机研究，已有50多个国家装备了设备。 全球有超过10万架无人机。 无人机凭借其平台化能力，成为推动21世纪航空技术发展的核心力量。 无人机的飞行高度从低空到2万米以上，航程从近距离到5000公里以上。
随着无人机越来越受到重视，其承担的任务类型也越来越多，从最初的目标机、侦察机、通讯联络机等辅助作战任务，发展到执行空中侦察、战场监视、压制敌方等任务。 防空系统和对地攻击的主要任务是实现侦察/打击/攻击一体化，并发挥越来越重要的作用。 未来无人机的发展将主要遵循“目标无人机——情监侦——侦攻一体化——无人作战机——空天一体化”的轨迹。
从国外无人机的发展特点来看，未来无人机的发展将有以下四个发展趋势：
首先，无人侦察机从低空侦察向高空长航时发展。 高空长航时无人侦察机将具有高隐身、高速、高空、长航时等发展特点。
其次，无人机正在从单一侦察机向监视作战一体机、无人作战机发展。 无人作战飞机以任务为中心，不需要考虑飞行员的耐力等因素。 它可以压制敌方防空，进行地面轰炸和攻击，可以实现大过载，并保证零伤亡。 它具有速度高、高度大、航程大、隐身性好、机动性等方面具有明显优势。
第三，无人作战飞机正在从对地攻击型无人作战飞机向空中优势无人作战飞机发展。 无人战斗机除了具备对地攻击的特点外，还注重空中拦截和空战。 它们一般用于消耗战，争夺制空权。 他们不仅可以纵深打击，还可以进行远程侦察监视。 它们具有多用途、高度机动性和自主性。 适应性等特点。
第四，无人机从低空、低速向高空、高速、近空高超音速发展。 从航天技术的发展方向和技术制高点出发，无人机向高空、高速、近空高超声速无人机发展是必然的发展趋势。 其发展特点是：飞行马赫数3以上； 对时间敏感的; 具有快速打击和侦察能力； 能够在空气和太空之间旅行； 能够实现全球影响力等。
无人机动力发展现状及趋势
目前，国外无人机的动力主要以活塞发动机和燃气涡轮发动机为主。 活塞发动机适用于低速、低空、小起飞重量的无人机。 对于高速、高空、大质量的无人机来说，燃气涡轮发动机是最合适的动力装置。 随着燃气轮机技术的不断发展和进步，燃油消耗、推进能力、寿命等关键技术指标越来越好。 燃气涡轮发动机越来越多地用于无人机。
国外高端无人机动力的发展趋势主要是涡扇发动机。 涡扇发动机油耗相对较低，具有寿命长、成本低、易于系列化等优点，非常适合未来无人机平台的动力需求。 从国外无人机的现状和发展趋势来看，目前正在研制和即将研制的高端无人机基本采用涡扇发动机提供动力。 例如，欧洲的“神经元”验证机采用“阿杜尔”涡扇发动机。 美国“联合空战系统计划”（J-UCAS）研制的X-45A/B和X-47无人战斗机的验证原型机选择了现有的涡扇发动机。
随着无人机从低空低速向高空高速和临近空间高超音速发展，传统涡扇发动机已不能完全满足其对动力装置的要求。 需要开发新型动力，例如开发可变循环发动机（VCE）和基于涡轮的组合。 循环通电（TBCC）等
通过对国外无人机动力发展趋势的分析，可以推断，未来无人机的动力将主要以涡扇发动机为主，推力级别从200级到200级不等，这是最关键的技术指标。 未来的无人机将向高空、高速发展，要求待机时间长、闲置时间长、续航能力强。 因此，对发动机的燃油消耗率要求非常严格。 最优油耗率将成为未来无人机选型的驱动力。 关键因素。 未来无人机作战飞机将具有非常好的机动性、灵活性和突防能力，因此最大过载可能达到15至20。无人机的动力必须考虑到无人机大过载的设计要求。 未来无人机特别是无人战斗机的隐身设计要求非常高，需要全航程隐身、全方位隐身和全波段隐身，这对发动机设计提出了新的挑战。 未来的无人机必须能够根据任务需求进行自适应控制，适应多任务平台的需求。 因此昆仑发动机是涡扇多少，在设计动力装置时必须考虑自适应控制的要求。 总之，未来无人机动力关键技术将集中在低油耗、大过载、高隐身、自适应控制、长寿命等方面。
我国无人机及其威力现状及发展趋势
无人机发展现状及趋势
我国作为幅员辽阔的大国，面临着复杂的国际环境。 现代国防对无人机的发展有非常强烈的需求。 尤其是随着人们对未来战争的观念、作战形式、任务要求的改变昆仑发动机是涡扇多少，无人机研发的发展受到了一些关注。 由于我国幅员辽阔，海陆空覆盖范围广，无人机正朝着高、中、低空、远、中、近程、低速、高速相结合的无人机使用方向发展。 - 高速无人机。
未来的空战将是无人机之间的空战。 为了满足战争需要，我国需要从近程到远程、从低空到高空、从轻型到重型、从侦察到作战，涵盖各种射程、各种用途。 系列无人机。 我国现有的无人机型号远远不能满足未来战争的需要。 为了适应国防发展的需要，更好地发挥无人机作为有效军事武器的潜力，有必要发展以下类型的无人机：特种作战侦察用微型无人机； 短程战术侦察或作战所需的无人机； 使用涡轮轴发动机的旋翼无人机； 中空和远程无人机； 超高空、超高速无人机。
我国无人机的发展很大程度上受制于动力。 随着我国无人机谱系的提高，现有动力器件的发展越来越不能满足平台的需求。 现有发动机谱系只能满足“有无”无人机动力，无法满足平台对飞行速度、飞行高度、起降方式、续航时间、航程和经济性的不同要求。
为了更好地匹配动力与平台，未来无人机动力的发展趋势大致如下：由于无人机平台的多样性，需要推力范围在100~100左右的涡喷/涡扇发动机装备中到高端无人机。 人机； 低速无人机配备功率不大于100kW的活塞发动机； 旋翼无人机配备功率不大于500kW的涡轴发动机； 中低速无人机配备功率不大于600kW的涡轮螺旋桨发动机； 冲压发动机组合发动机最有望用作高超音速无人机的发动机； 随着新发动机技术的发展，燃料电池推进系统、太阳能推进系统、脉冲爆震发动机、核涡轮发动机等新动力也将发展成为无人机用发动机。 力量。 其中，未来需求最强、装备意义最大的发动机类型包括高空长航时无人机、对地攻击无人攻击机、空优用高性能大涵道比涡扇发动机无人机。 中推力涡轮风扇发动机和用于近空超音速无人机的涡轮冲压发动机组合发动机。
对我国无人机强国未来发展的思考
为更好发挥无人机作为有效军事武器的作用，发挥平台潜力，应高度重视无人机动力的研发。 美国在《无人机系统路线图（2005-2030）》中指出：“推进技术和处理器技术是无人机的两项关键技术”。 可见，动力技术的发展对无人机系统的发展起着重要的作用。 发挥着尤为关键的作用。 我国无人机强国发展应立足我国各军种无人机发展需求，重点发展无人作战飞机、高空长航时无人机、和高超音速空中无人机。 该平台兼顾其他无人机需求，以核心机与涡轮冲压组合发动机为主线，遵循“加强预研、自主创新、统筹规划、系列化开发、填补空白、占据领先地位”的发展原则。 “高端”突破无人机系统电源以器件关键技术为基础，通过现有电源系列的全新研发，开发出满足国内军用、民用无人机系统发展需求的各类电源器件。
为了满足高端无人机的电源需求，本文提出以下无人机电源发展思路：
（1）战斗机是天空中不可避免的主角。 无人机以其“零伤亡”、“非接触”、“不流血”、超强机动性、大过载等独特优势，将成为未来空战的主力。 因此，无人作战飞机的研制刻不容缓。 对于无人战斗机发动机，一方面可以在现有先进中推力涡扇发动机核心机的基础上，研制无人战斗机专用动力装置。 这种开发方式技术风险较小，成本可控。 另一方面，可研制油耗低、过载大、矢量推力、隐身性能好的新一代先进航空发动机。
（二）知己知彼船用柴油机，方能百战百胜。 作为战场侦察的主力，高空长航时无人机是信息时代战争不可或缺的元素。 它们可以使我们了解战场的变化并做出相应的反应。 对于高空长航时无人机，鉴于其长寿命和高经济性，可采用大涵道比涡扇发动机。 但由于其对高空、低速性能要求较高，需要考虑高空的低雷诺数。 国内高空低雷诺数设计技术基础相对薄弱，可优先发展。
（三）善于攻击的人，攻击九重天之上。 更高的高度、更快的速度始终是任何国家、任何军队的不懈追求。 超高空超高速无人机或空天飞机始终是更新更强的装备，也是世界各国不遗余力发展的方向。 对于这类具有前瞻性发展潜力的无人机，我们可以在现有技术储备的基础上，优先发展涡轮冲压发动机、超燃冲压发动机等新动力源。
措施与建议
1、加大投入，夯实基础。
我国发动机研制基础本身就比较薄弱，无人机发动机研究刚刚起步船用柴油机，相应的基础设施更是薄弱。 由于无人机动力使用特点对发动机提出了特殊要求，如高空雷诺数低、过载大等，因此在研制过程中需要提前进行验证和研究。 同时，由于无人机使用带来的交联控制、电磁环境等方面的技术挑战，一方面需要建立相应的测试设施，另一方面也需要建立相应的测试设施。需要开展大量的基础研究工作。 因此，发展无人机强国，首先要加大投入，夯实基础。
2、加强前期研究和自主创新。
应长期坚持动力优先原则，积极开展无人机动力技术预研和自主创新工作，为适应未来无人机发展要求打下坚实基础。 动力装置类型不同，预研的关键技术也不同。 各类无人机动力预研方案应分别制定。 建议国家采用类似民机发动机计划的形式，整合无人机动力技术预研项目。 封装，重点关键技术验证和转化。
3、统筹规划、系列化发展。
无人机是当前国防装备研究的热点。 应制定合理的无人机发展路线，规划合理的无人机强国发展战略。 尤其要重点关注对国防和经济建设有重大影响的中小型涡扇发动机。 。 在高性能核心机的基础上，系列化开发发动机，解决不同类型无人机平台的动力装置需求。
4、填补空白，占领高端。
重点突破中推力涡扇发动机和高空长航时大涵道比涡扇发动机技术，填补无人机功率谱空白。 围绕高空长航时、无人作战、临近空间高超音速等高端无人机，解决相应动力装置研制的关键技术，重点研制多种型号发动机，满足动力需求的高端无人机。 （作者系中航工业燃气轮机研究院副院长、总设计师）
相关报道：
中国将在珠海航展展出6款无人机作战系统产品
我军侦察排配发战斗力超过原营的无人机（图）
美国空军首次进行无人机搜寻弹道导弹演习（图）
西媒猜测沉飞X47B版本或将亮相珠海航展
图文：诺斯罗普·格鲁曼公司X-47无人战斗机对抗X-45
----------------------------
这是船舶柴油机配件采购平台。
微信客服
微信公众号
