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中国成功研磁悬浮多旋翼无人机
2015-12-31 10:26:31 来源 : 环球科技
中国国际警用装备网讯：你听说过磁悬浮无人机吗？
在见到中航工业直升机研发中心(直升机所)设计员刘衍涛之前，记者只听说过磁悬浮列车。但是，当这个85后设计员打开自己手机中的一段动画后，一个旋翼镶嵌在飞行器身体当中的“精灵”——磁悬浮多旋翼无人机让人眼前一亮。上周末，刘衍涛带着这个项目从800多个竞争项目中突出重围，“杀入”中航工业创新创业大赛决赛，获得评委们的高度赞赏。据了解，将磁悬浮技术用于无人机，这一设计理念目前在国内外都属于首创。
记者从演示画面看到，磁悬浮旋翼由嵌在机体内的轨道环、旋翼环以及在外部的旋翼和桨叶联合变距接口组成。轨道环固定在机身上，如磁悬浮列车一样，通过驱动组内交替变化的电流激励出电磁感应力，由电磁感应力带动驱动组，驱动组固定在旋翼环内部，带动旋翼环在轨道环上转动，使旋翼转动，产生升力。如果您参观过今年9月在空港经济区举办的中国（天津）第三届直升机博览会，是否注意过一款叫“飞鸿”的新概念旋翼飞行器？“飞鸿”也是刘衍涛参与设计的产品，样子与近日参赛的磁悬浮多旋翼无人机有相像之处，但“飞鸿”使用的仍然是传统动力。
据了解，目前市场上多旋翼无人机飞行任务主要集中在近距航拍、快递送货、植保巡查、交通状况监管等方面，绝大部分产品的续航时间在30分钟以内，理论航程在30公里左右。常有用户反馈飞行时间太短，刚找好角度拍摄一会儿电池就快用完了，如果在大风天气续航时间还要再打折扣。要实现长航时和远航程的任务目标，主要靠提高飞行效率和增加电池能量密度。而增加电池能量密度发展周期较长，提高飞行效率就成了主要突破口。刘衍涛告诉记者：“据先期设计和分析，采用磁悬浮旋翼技术的新构型多旋翼无人机，飞行效率可提高30%~40%以上，航时可达60分钟以上，航程可提高2倍以上。同时因为使用电磁提高旋翼转速，能大大降低振动，减少噪音，提高航拍稳定性和清晰度。而且，旋翼环和轨道环在旋翼外侧，对旋翼能产生保护作用，最重要的是可以保护用户不受旋翼伤害。”
怎么会想到将磁悬浮技术用于无人机呢？
在刘衍涛看来，研发磁悬浮多旋翼无人机项目并非灵光乍现，只是因为自己在研究所总体室这一直升机研发的龙头部门，从事对全机各部件整体优化的综合工作，需要对专业领域有十分广泛的涉猎，还要时刻关注业界发展动态，因此有了相关的知识储备和技术积累。8年从业经验，从涵道尾桨技术到新概念旋翼飞行器，再到研发磁悬浮多旋翼无人机项目，刘衍涛一步步深入，借助磁悬浮电机等相关技术成熟的时机，利用中航工业创新创业大赛这一平台，就有了运用磁悬浮技术创新无人机研发的想法。
刘衍涛说：“决赛时，评委们以及包括军方在内的专业用户都对这个项目表示出极大的兴趣，预估的市场前景比我们团队自己的分析更乐观。所以我们要抓紧解决技术关键点，做好跨界技术的衔接、优化和融合，寻找投资人，尽快生产出样机。将来，磁悬浮多旋翼无人机有望进入电力巡线、输油管道巡查、森林防火和公共安全为主的专业无人机领域。”
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