氢动力无人机指采用氢燃料电池为动力的无人机系统,因其燃烧的废弃物只有水,算得上是近年来不断扩大的无人机大家庭中绿色环保的一个新成员。
波音Phantom Works制作的氢动力飞机
由于具有航时长、载荷大、速度快、受环境影响小等优点,因此氢动力无人机常与“HALE”一起被提及。“HALE”是“high altitude, long endurance”的缩写,HALE无人机可翻译为高空长航时无人机。
氢动力飞行器是高空长航时无人机的一种可行解决方案
在氢动力无人机方面,目前技术成熟的便是波音公司的Phantom Eye了。这款无人机的概念机于2010年7月首次在圣路易斯亮相,功能定位为高空侦察和情报搜集,适用于类似阿富汗战场这样的复杂环境。根据的设计理念,4架Phantom Eye就能实现地区24小时不间断监察。
Phantom Eye概念机
2012年6月,Phantom Eye完成首飞,飞行高度1220米、飞行速度115千米/小时、飞行时间28分钟,不过在着陆时机体有损伤。2013年2月,Phantom Eye进行第二次飞行试验,爬升高度2438米,飞行时间达66分钟,并成功着陆。
Phantom Eye飞行试验
经过多次试验,2013年Phantom Eye的爬升高度到8000多米,长飞行时间5小时,并成功装载导弹飞行。2014年Phantom Eye通过了NASA的标准,并进一步测试续航能力和爬升高度。根据计划,Phantom Eye将在未来的测试中达到18000米的飞行高度,续航时间延长为7-10天。
在Phantom Eye之后,将进行Phantom Ray的研制。
与此同时,其他各国也加紧了氢动力无人机的研制。2016年3月,苏格兰海洋科学协会成功进行了架使用固态氢动力系统的无人机飞行测试。飞行器在10分钟内平稳起降,共飞行了61米。
在英国进行的使用固态氢动力系统的无人机飞行测试
2016年6月,由俄罗斯RAS化学物理问题研究(IPCP)研发、NELK公司制造的氢燃料电池八旋翼无人机在莫斯科近郊切尔诺戈洛夫卡进行的测试中创下了3小时10分钟的多旋翼无人机飞行时长纪录。
创下了飞行纪录的俄罗斯多旋翼无人机
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