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1、筑梦中国无人机，书写航天报国志访沈阳通飞航空科技有限公司总经理刘宾沈阳通飞航空科技有限公司（以下简称“沈阳通飞航空”）始运营于1996年，公司前身为沈阳阿宾哥伺服电子科技开发有限公司，是中国最具影响力的无人驾驶直升机研发机构之一。沈阳通飞航空专注中国无人直升机研发十六年，使无人直升机从军事用途过渡到安保、救灾、救援、侦察、航拍等诸多应用领域。沈阳通飞航空始终致力于本土发展和研制无人直升机，研发中心位于天津大学校本部，实验基地坐落于沈阳市经济技术开发区。设计曾成功应用于各大军区、中国奥组委、南极科考队、美国飓风灾害评估部门等，并执行了我国首次由无人直升机进行的电视直播任务。与中国空军装备部、航空
2、装备研究所、空军第三飞行学院、海军航空工程学院、中国科学院等单位在技术上建立了良好的合作关系，多次承担政府相关的无人机科技项目，是国内最早从事汽油动力无人直升机研发的团队。记者：我国航空工业的现状如何？刘宾：世界主要国家都将航空工业定义为国家战略性产业，既是一个国家国防安全的重要基础，也体现了一个国家的工业发展程度，是一个国家综合国力的体现。中国的航空工业是在抗美援朝的烽火中创建的，现在已经成为航空工业大国，在全球航空工业领域扮演着重要角色。新中国成立之后，中国政府大力发展航空工业，经过几十年的发展，虽然中国航空工业技术储备与俄罗斯还存在一定差距，但技术谱系和技术代差已经基本赶上了俄罗斯的步伐
3、。目前我国正大力推动航空工业的重组与整合上市，利用资本市场发展航空工业。经过三十多年的拼搏奋斗，中国航空工业带动下的非航空民品已中国航空工业逐步从军工科研转变为市场化的军民结合发展格局，形成了多领域的几大板块。中国与世界上的航空大国的航空技术实力逐渐缩小，从维修仿制到自主研发，航空工业集中度很高，并且产业结构调整都属于政府主导型。以“合”为主和行政主导型产业结构调整，推动了中国航空工业快速发展。可以说，中国的航空技术水平正在逐渐赶超世界航空工业强国。记者：无人直升机在整个航空领域中处于什么地位？刘宾：无人机（UAV）是无人驾驶飞机（Unmanned Aerial Vehicle）的缩写。它是一
4、种重于空气，由动力驱动、机上无人驾驶、可按照人类意识飞行且可重复使用的航空器。是一种以无线电遥控或由自身程序控制为主的不载人飞机。与载人飞机相比，它具有体积小、造价低、使用方便、对作战环境要求低、战场生存能力较强等优点。具有作战零伤亡优势，能够有效保障作战人员的生命，降低战争成本，特别是现代信息化战争中，无人直升机将成为一种理想的空中信息网络节点，因此，它已引起世界各国各兵种的高度重视。无人驾驶直升机是无人机乃至航空领域的一个重要组成部分，是集空气动力学、材料学、控制学等为一体的综合科学。与有人飞机相比，无人机可以充当诱饵飞机激发当地防空系统，从而发现其位置；对核、生物、化学和放射性物质的探测
5、，避免人员伤亡；适于采用自动化手段的重复性和单调任务，如对输油管线或边界的监视；需要满足更好的速度、准确性、精确性、接近性、可靠性或持久性等要求，如使用高空长航时无人机执行情报侦察监视任务；不再考虑飞行员的耐久能力这一最重要因素；在作战半径、载荷、生存能力等方面的设计上超过有人飞机；代替有人飞机来执行侦察任务等。记者：国内无人直升机应用状况如何？刘宾：无人驾驶直升机不仅为军事技术和工程应用领域提供了不可缺少的任务搭载平台，也最大程度地服务于我们的日常生活。多次执行军演任务的有体育竞技直升机，其吸能避震设计的全新突破发展，使有效任务载荷大大提高，分别执行过战场评估，心理战打击，敌阵地空投传单等任
6、务，得到某警备区最高首长的关注。除了军用，农药喷洒直升机、消防救援用遥控直升机、爆破救助用直升机、航拍直升机等民用机型已经初步实现技术稳定并可以根据需要进行调整定制。早在2003年，沈阳通飞航空设计应东北输变电公司设计90级甲醇引擎电力架线巡线直升机，用于农田果园的跨越飞行、水面的不封航架线等。2004年，中国奥组委主席刘淇看过我公司设计的中继转信直升机后，在2008年奥运会将此款飞机作为安保使用，并装备了我国第一批数字化应急指挥车。2010年，26cc汽油引擎广播级260航拍直升机执行了国内新闻媒体中首次直播任务。记者：目前，无人直升机的设计与研发的现状及其成果如何？刘宾：目前中国已经研发出
7、的无人直升机类型涉及汽油动力、甲醇动力、锂电动力等。沈阳通飞航空设计目前拥有“小型油动多用途直升机”、“流线运动型直升机外观设计”、“仿生学直升机”“复合式共轴反桨直升机”等多项国家发明专利，成功研制出了全长1.5至6米（5-350公斤级）三个系列十余个品种的各排量无人直升机，其中350公斤级共轴双桨直升机论证成功后将填补我国共轴式同级别直升机的设计空白。最新式的复合式共轴反桨直升机经科技情报所的技术查新，属国内首创，具有国际先进水平的小型无人直升机。在设计和技术上完全是自主研发，它更改了俄式共轴通过桨距离差改变航向的结构缺陷，可在结构上实现俄式共轴体积无法小型化的弊端，使直升机完成不炸桨情况
8、下的安全伞降回收。采用共轴双主旋翼形式，复合了尾桨设计，使安全和飞行稳定性、环境适应性均有所提高，在燃料上可以使用低成本的普通93号汽油或者使用飞行过程稳定性更高更环保的锂电池；控制上无需复杂昂贵的飞控、平衡仪等电子设备即可进入悬停姿态，故适合更多的低端民用市场，军工客户因其姿态稳定，可将低成本且成熟的固定翼飞控技术进行移植，可完成目前工程固定翼监控无人机无法实现的低速，低空，且无法悬停的缺陷。2011年的国际无人机设计大赛上，“复合式共轴反桨直升机”获得创意奖，被列入政府科技计划项目内，已被中国工业博物馆收藏，现在这款无人直升机已经进入试飞阶段。记者：那么请您介绍下现在的无人机制造所应用的材
9、料及技术？刘宾：无人机的设计不需要考虑人的生理承受能力，在机体上部分使用复合材料可以充分发挥复合材料的性能优势。复合材料具有比强度和比刚度高、热膨胀系数小、抗疲劳能力和抗振能力强以及可设计性强、易于整体成型等特点，可以减重20 30。一般无人机制造所用到的主要复合材料有：玻璃纤维加强合成树脂、石墨与环氧树脂、以芳纶纤维为基础的凯芙拉、雷达吸波材料。例如，复合式共轴反桨直升机的材料上采用了LY16以上的铝材，机壳设计上采用了军标的隐身航空材料，任务载荷平台为油气压混合避震，机载监控设备可与地面指挥车联网。为了达到更高的灵活机动性能，无人机可以设计较大的过载荷系数，采用更为先进的气动构型。现在国际
10、无人直升机发展方向趋于认同共轴式直升机，它在相同级别的发动机下，有效载荷较单桨直升机更大，更安全，体积相对较小，也便于更小的场地起降，适合更小的地面车辆进行运载。这种直升机采用同轴双层主旋翼反向转动的工作方式，在为直升机提供升力的同时，克服了单旋翼直升机的反扭力，使飞行姿态更稳定；因反扭力对等，可避免传统直升机发动机15%的尾桨功率损耗；采用同时变换主旋翼的硬桨，避免了直升机急转弯时的打桨意外；复合了推进式尾旋翼或双层尾旋翼用来提升直升机的飞行速度或战损时的安全系数，可比传统单旋翼直升机的安全性增加400%；甚至可在低空发动机熄火的情况下，亦可不依靠飞行经验就能使共轴直升机的平稳着陆，提高了发
11、动机熄火后迫降的生存机率。记者：现在的无人机发展存在的问题和与国外的差距？刘宾：现在国际上的无人机技术还亟待发展，即便是美国的无人机技术也是一直处于验证阶段。与有人驾驶飞机相比，无人机在使用中的不足，最重要的是依赖通信系统与离机操作员和分析员的链接。无人机依赖卫星通信进行指挥控制，并把传感器数据传回地面进行分析利用。而卫星通信、特别是卫星通信上行链路，易受噪声干扰和实体攻击。此外，无人机和机组之间必需的通信导致隐身性能下降，使其更易受到探测和攻击。通信传输率要求非常高，通常在数十到数百兆比特每秒的范围。数据压缩技术能降低数据率的要求，但可能造成数据的更多失真。自动目标分选技术也有助于降低数据率
12、的要求，但许多类似技术还停留在实验室阶段尚不适于战场应用。因为其在人工智能方面还远达不到替代有人战机的能力，事故率很高，即使是新研制了共轴式直升机，能够提高安全性降低事故率，但也不能达到有人战机的能力。无人机主要是由地面人员控制，不能自行进行攻击，而航程过短、飞行高度受限制、受到干扰将会失去控制，这些都是无人机的技术瓶颈，有待突破。记者：您对无人直升机以及整个航空工业的发展有何建议和期望？刘宾：世纪年代以来，国外无人直升机的发展势头十分强劲。除研制无人直升机的国家数量大幅增加外，研制的和在研的无人直升机型号也大幅攀升。据不完全统计，全世界现有的各类无人旋翼飞行器型号已超过种。此外，英国、法国、德国和俄罗斯等国也在大力开展无人直升机的研制。一旦这些无人直升机研制成功，必将成为世界各国一种全新的军用民用装备。将来，无人直升机技术发展将呈现出以下趋势：设计与制造技术数字化、一体化；将大力开发新型旋翼系统研究；复合材料与智能材料应用将更广泛；航空电子系统向网络化、智能化方向发展；光传操纵系统将逐步成熟并获得应用。在大国关系趋于复杂之时, 我们还要以战略性思维谋划世界发展，和主要航空工业大国在原子能、航空航天、大飞机制造、新材料等领域互相合作，根据自身情况动态调整航空工业发展道路，共同赢得未来。 图片（半身照片、许其亮视察、仿生获奖机型、C9采访截屏）
