無人機(jī)因其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)越來越受到國內(nèi)外高度重視。隨著技術(shù)的進(jìn)步，無人機(jī)的性能不斷提高、功能不斷擴(kuò)展，在軍事領(lǐng)域已從輔助裝備逐步發(fā)展成為不可或缺的主戰(zhàn)裝備。隨著軍、民用需求對(duì)無人機(jī)性能要求越來越高，無人機(jī)技術(shù)已不再是將有人機(jī)簡(jiǎn)單地?zé)o人化，需要解決一系列獨(dú)特的關(guān)鍵技術(shù)。
1 能源與動(dòng)力技術(shù)
無人機(jī)采用的推進(jìn)系統(tǒng)形式要比有人飛機(jī)多，采用的能源與動(dòng)力類型各異，包括：傳統(tǒng)的小型渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)、小型渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)、小型渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)、活塞發(fā)動(dòng)機(jī)、轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)以及電池組、太陽能電池、燃料電池、超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)、定向能及核同位素等。
不同用途的無人機(jī)對(duì)動(dòng)力裝置的要求不同，但都希望動(dòng)力裝置燃油經(jīng)濟(jì)性好、重量輕、體積小、可靠性高、成本低、使用維修方便。從經(jīng)濟(jì)因素、可靠性等方面考慮，現(xiàn)階段無人機(jī)均采用技術(shù)成熟的活塞、渦扇、渦噴、渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)或在這些發(fā)動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)上進(jìn)行適應(yīng)性改進(jìn)。活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)適合于低空低速中小型、長(zhǎng)航時(shí)無人機(jī)；渦扇、渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)適合于高空長(zhǎng)航時(shí)無人機(jī)以及無人作戰(zhàn)機(jī)，這類發(fā)動(dòng)機(jī)油耗低，發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸、重量和推力能與無人機(jī)達(dá)到較好的匹配；渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)適合于低成本、短壽命、高機(jī)動(dòng)的靶機(jī)或自殺攻擊類無人機(jī)。
從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來看，單純對(duì)現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行改型并不能完全滿足無人機(jī)對(duì)飛行速度、高速、續(xù)航性能等指標(biāo)的要求，開發(fā)適合于無人機(jī)使用的發(fā)動(dòng)機(jī)十分必要，尤其是中小推力的大涵道比、小尺寸核心機(jī)的渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，這類發(fā)動(dòng)機(jī)將是未來無人機(jī)動(dòng)力裝置發(fā)展的重點(diǎn)。此外，開展太陽能、燃料電池、液氫燃料系統(tǒng)等新型能源的應(yīng)用研究，可為無人機(jī)提供更高效的動(dòng)力源。
2 無人機(jī)平臺(tái)技術(shù)
（1）高效氣動(dòng)力技術(shù)。
無人機(jī)在氣動(dòng)力設(shè)計(jì)要求、設(shè)計(jì)理念方面與有人機(jī)存在較大差別。有人機(jī)氣動(dòng)設(shè)計(jì)通常以航程、速度作為優(yōu)先優(yōu)化目標(biāo)，然而無人機(jī)通常以航時(shí)作為優(yōu)先優(yōu)化目標(biāo)。無人機(jī)尺寸小、速度低，存在低雷諾數(shù)條件下的高升力、高升阻比、高續(xù)航因子設(shè)計(jì)要求。高效氣動(dòng)力技術(shù)是提高無人機(jī)性能的重要技術(shù)途徑。
（2）隱身技術(shù)。
提高無人機(jī)的生存能力的關(guān)鍵就是降低其可探測(cè)性。隨著材料、電磁學(xué)、熱力學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)等學(xué)科的不斷發(fā)展，越來越多的新技術(shù)也將應(yīng)用于無人機(jī)的隱身設(shè)計(jì)中，具體包括以下幾個(gè)方面。
外形隱身技術(shù)。采用翼身高度融合的無尾飛翼布局、內(nèi)埋式進(jìn)氣道、二維噴管等設(shè)計(jì)技術(shù)可有效降低雷達(dá)反射面積和紅外特征，提高無人機(jī)的隱身能力。
等離子體隱身技術(shù)。理論和試驗(yàn)研究表明，等離子體技術(shù)是隱身技術(shù)發(fā)展的新方向之一，飛行器上安裝的等離子發(fā)生器所產(chǎn)生的等離子體能對(duì)飛行器關(guān)鍵部位進(jìn)行遮擋，并對(duì)雷達(dá)照射進(jìn)行吸收，從而實(shí)現(xiàn)飛行隱身。目前，這項(xiàng)技術(shù)在研究中暴露出了很多問題，仍有待解決。
主動(dòng)隱身技術(shù)。主動(dòng)隱身技術(shù)是根據(jù)照射到飛行器上的電磁波頻率、入射方向等，利用機(jī)載有源射頻發(fā)射裝置主動(dòng)地發(fā)射與散射回波相位相反、幅度一致的電磁波，實(shí)現(xiàn)與散射回波的對(duì)消。目前，主動(dòng)隱身技術(shù)尚處于理論與試驗(yàn)研究階段，但隨著隱身技術(shù)的發(fā)展，特別是飛行器近場(chǎng)散射特性技術(shù)、ESM( 電子支援措施) 等技術(shù)的發(fā)展，主動(dòng)有源對(duì)消隱身技術(shù)必將成為未來發(fā)展的重點(diǎn)。
（3）氣動(dòng)彈性技術(shù)。為追求長(zhǎng)航時(shí)性能，無人機(jī)通常采用大展弦比布局以盡可能提高升阻比（如一些無人機(jī)展弦比達(dá)到30以），采用輕量化機(jī)體結(jié)構(gòu)降低飛行重量。但大展弦比布局、輕量化結(jié)構(gòu)與機(jī)體強(qiáng)度和剛度要求會(huì)產(chǎn)生突出矛盾。
（4）氣動(dòng)載荷設(shè)計(jì)技術(shù)。滯空型無人機(jī)一般飛行速度較低、翼載小、升力大，對(duì)于同樣強(qiáng)度的陣風(fēng)，無人機(jī)陣風(fēng)載荷比有人機(jī)大得多。無人機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度一般需要將陣風(fēng)載荷作為主要的設(shè)計(jì)工況，而陣風(fēng)載荷大小決定了無人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的強(qiáng)度。如果以現(xiàn)有輕型飛機(jī)、通用飛機(jī)的強(qiáng)度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行無人機(jī)載荷設(shè)計(jì)，無人機(jī)結(jié)構(gòu)將付出很大的代價(jià)。以輕量化結(jié)構(gòu)為目標(biāo)，綜合無人機(jī)氣動(dòng)力特性、無人機(jī)飛行控制操縱方式、無人機(jī)設(shè)計(jì)壽命等因素開展無人機(jī)氣動(dòng)載荷設(shè)計(jì)技術(shù)是提高無人機(jī)綜合性能的重要技術(shù)途徑。
（5）復(fù)合材料結(jié)構(gòu)技術(shù)。無人機(jī)以復(fù)合材料結(jié)構(gòu)為主，不同類型的無人機(jī)對(duì)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)有不同的要求，如大型無人機(jī)主要對(duì)大尺寸、全復(fù)材結(jié)構(gòu)有較高要求，而小型無人機(jī)對(duì)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的要求是低成本、快速加工制造、快速修復(fù)等。
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