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中國研新型5噸級無人直升機 2015年將投入市場

  導讀:推動以無人機為核心的航空產業發展,做大做強研究所經濟實力,為實現中航工業“萬億”目標添磚加瓦,這是中航工業直升機所黨政確立的戰略目標。直升機所註重發揮直升機技術優勢,著力開發無人機、飛行訓練模擬器以及直升機保障配套產品,經濟規模逐年擴大,為保證研究所的持續快速發展打下瞭深厚的基礎。

  無人機研發實現重大突破

  航空裝備的無人化、小型化和智能化是未來的發展趨勢,因此無人直升機的前景非常廣闊。直升機所研制無人直升機的歷史已有10年,正是在這10年裡,國內外無人直升機呈現出快速發展的勢頭。憑借數十年有人直升機的研制經驗,直升機所經過數年集智攻關,在無人機關鍵技術上實現瞭重大突破,形成瞭無人機的自主研制能力,並達到瞭國內領先水平。

  2004年,中航工業直升機所領導班子作出決策,組建無人直升機研究室,自籌經費研制U8無人直升機。起步艱難,從方案、設計、試制到試飛,科研人員曾一次次遭遇技術瓶頸,一次次陷入故障頻發的窘境。研制無人直升機,主要存在三方面的困難,一是對象特性和飛行控制規律的分析和研究,二是特殊要求傳感器的開發和研制,三是試驗和試飛。發動機的控制、飛行時的振動、傳動和旋翼系統,這些都是技術難點,尤其是傳動系統的設計、加工,直升機所過去沒有這方面的專業和設計經驗,解決這些問題需要技術上的突破。例如飛控系統,這是無人機的核心,科研人員通過反復研究,最終掌握瞭設計原理,加上自主開發的集成軟件,極大地提升瞭無人機的自動化水平,並且一步步突破瞭發動機控制、懸停控制、中速飛行、自動起降等一系列關鍵技術。


  U8無人機是直升機所最早開發的平臺,它的最大起飛重量為2300千克,任務載荷可達到40千克,最大平飛速度每小時150千米,續航時間3小時,使用升限3000米,控制半徑100千米,可自主飛行、自主起降。2006年10月,首架U8無人直升機交付用戶,2011年6月,U8無人直升機圓滿完成海拔高度1000米、2000米和3000米高原試飛,同年12月通過技術鑒定。


  還在研制中的5000千克級無人直升機的最大任務載重為1000千克,最大平飛速度每小時190千米,最大巡航速度每小時120千米,續航時間6~7小時,具有良好的飛行性能、可靠性和維護性,既可人工操作也可實施自動飛行,可應用於環境監測、搜索營救、管道巡線、地質勘探、農林防護等各領域。在2014年珠海航展上,AV500無人機模型現身,預計明年可進入市場運營。目前,中航工業直升機所開發的無人直升機平臺基本實現瞭多元化,已經開發的型號平臺有750千克級、2000千克級、500千克級和1噸級,形成瞭軍用、警用、民用等系列化產品,多型產品分別交付瞭海事監管部門等軍民用戶。

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  飛行模擬器研發初見規模

  從市場需求分析,飛行訓練模擬設備具有非常大的發展空間。直升機所研制飛行模擬訓練設備的歷史可追溯到1999年,當時研發的主要是軍機工程模擬器,之後陸續研發瞭任務效能系統和型號專用模擬器,這些前期工作為直升機所研制民用直升機的飛行模擬訓練設備奠定瞭牢靠的技術基礎。

  2012年,直升機所成立瞭所長掛帥的推進團隊和技術研發隊伍,自籌資金研制S-300CBi直升機5級FTD、AC311直升機5級FTD, AC311和AC313的FFS也相應跟進。已研制的FFS產品適用於軍、民用型號直升機的地面飛行模擬訓練,民機系列最高可達到CCAR-60部規定的飛行模擬機C級,軍機系列最高可達到GJB5449規定的飛行訓練模擬器C等級。

  在2014年珠海航展展出並提供觀眾體驗的AC311訓練器作為FTD產品,受到瞭廣泛好評。直升機所能夠自主設計直升機航電和電氣系統,研發的飛行訓練設備與真機匹配準確性高,加之掌握瞭試驗、試飛、直升機設計數據等核心技術,擁有飛行數據包,因而能夠準確還原飛機性能、操縱、飛行參數、發動機參數、飛行員感覺等各項內容,使得所研制的模擬訓練設備能夠逼近駕駛真機的感覺。針對目前模擬器市場處於無序競爭的狀態,直升機所嚴格按照適航條例規范模擬器的研發,推出瞭一系列高品質的模擬訓練設備,並與主機廠探討聯合成立客服中心,發揮各自優勢,盡快健全培訓體系,也為模擬器的銷售和應用建立穩定渠道,為用戶提供一攬子解決方案。

  直升機所從20世紀80年代開始主動開發民品,由最初的找米下炊、漫天撒網,逐漸利用自己的技術優勢形成產品特色和經濟規模。目前的產品主要有五大類,除無人機和直升機訓練設備外,還有直升機加改裝、機載產品以及地面保障和艦面保障產品,經過多年的不斷完善,直升機保障設備已形成體系,其中電器類產品主要有隨動掛架、機電管理系統、艦面電源、飛控系統、非航電電子計算機等,機械類產品主要有旋翼折疊、魚雷轉運車、座椅、格柵等,這些產品滿足瞭陸海空三軍的需要,譬如艦面電源設備,可為直升機艦載起降提供保障。

  未來,直升機所將按照商業運作規律,做實做強航空產業,以無人機研發、制造為核心,實現無人直升機系列化、產業化發展,同時以機載、保障、集成產品、直升機訓練設備為發展重點,發揮機電、航電、飛控集成產品的核心技術優勢,形成優勢產品,促進產業發展。

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