陳衛 陳婷
AB5“噴氣四”(JetQuad)新型垂直起降無人機采用H型布局的動力配置,以四臺微型渦噴柴油發動機為動力,可掛裝大型任務載荷執行任務,廣泛運用于海運、醫療和建筑等領域。
2019年11月,聚變飛行(FusionFlight)航空航天公司展示了最新AB5“噴氣四”(JetQuad)無人機,該機外形尺寸小,功能強大,可在任何地面起降,具有全自主、高速飛行能力。
AB5“噴氣四”類似于無人版和縮小版的“鷂”式戰斗機如圖2所示。新型AB5“噴氣四”無人機有別于常見的四旋翼無人機、直升機和固定翼飛機。動力系統由4臺微型渦輪噴氣式發動機組成,最大功率高達147kW,4臺發動機均配置已獲專利的推力矢量系統,確保每臺發動機既可單獨為無人機垂直起降和水平飛行提供動力,也能為其全姿態飛行控制提供動力。
結構緊湊、重量輕
AB5“噴氣四”設計獨特,具有結構緊湊,輕量化,易于單人攜帶等特點。空機重量僅約22.7kg,采用便捷的軌道安裝任務載荷。此外,該機占用空間小,可使用最通用的陸運工具運輸。
多樣性任務載荷
AB5“噴氣四”無人機機身外形光滑、自然、平整,可實現高效氣動原理的水平飛行,在機身前部、后部和上部易于安裝不同類型、不同重量及各種尺寸的任務載荷。AB5“噴氣四”機身下方安裝有類似于NASA“好奇”(Curiosity)號火星探測器的空中吊車系統,利用該系統掛裝超大型任務載荷。
AB5“噴氣四”的推力矢量系統的熱氣排放系統采用了專業設計,從而使起落架下面的任務載荷在整個飛行過程中都能處于不受熱狀態。此外,4臺渦噴發動機產生的大量機載電能,可為大多數任務載荷供電。
通用性與擴展性
AB5“噴氣四”設計簡單且易擴展,該機大尺寸型號可運輸重型貨物,而無需支付昂貴的租金去使用一架直升機。AB5“噴氣四”像一輛普通汽車,燃料為柴油,能停放在標準停車位。不僅如此,渦噴發動機簡單且可靠,也許還可以增加其他功能來提升無人機的性能,進而提高無人機的飛行速度及系統功能。AB5“噴氣四”的研發目標不是去攪亂目前的無人機產業,而是力圖從根本上改變空中運輸方式。
潛在市場運用
目前海運、醫療和建筑等領域的市場前景看好。
(1)運領域。
目前,全球范圍內海運市場價值達數十億美元。然而,受猖獗海盜和不斷升級的國際緊張局勢影響,貨船安全倍受關注。一艘集裝箱船能編配多架AB5“噴氣四”無人機,為船只構建一個寬廣范圍的安全環境,即使在惡劣天氣條件下,AB5“噴氣四”也能發揮作用。
(2)醫療領域。
可高速飛行、結構緊湊的AB5"噴氣四”具有垂直起降能力,起降不受場地的影響,能將緊急藥物、器官和設備等快速運送到醫院或病人身邊。采用噴氣式發動機,使其具有比救護車和直升機更快的飛行速度。
(3腱筑領域。
建筑工程領域,尤其在高海拔地區,經常需租用昂貴但可靠性差的直升機來運輸設備和建筑材料。AB5“噴氣四”占地空間小,用車輛將其運送到建筑施工地點,并順利完成搬運任務,噴氣式發動機能為AB5“噴氣四”運送大量重物。以及在高海拔地區作業提供強勁動力,而普通多旋翼無人機在高海拔地區執行這樣的作業幾乎不可能。