無(wú)人機(jī)科普小知識(shí)丨無(wú)人機(jī)降落有哪幾種方式

無(wú)人機(jī)降落有哪幾種方式？

1.傘降回收

傘降回收

這是一種較普通的回收方式。降落傘由主傘和減速傘(也稱(chēng)阻力傘)二級(jí)傘組成。當(dāng)無(wú)人機(jī)完成任務(wù)后，地面站發(fā)遙控指令給無(wú)人機(jī)，使發(fā)動(dòng)機(jī)慢車(chē)，飛機(jī)減速，降高。到達(dá)合適飛行高度和速度時(shí)，開(kāi)減速傘，使飛機(jī)急劇減速，降高，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)已停車(chē)；當(dāng)無(wú)人機(jī)降到某飛行高度和速度時(shí)，回收控制系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)，使主傘開(kāi)傘，先呈收緊充氣狀態(tài)，過(guò)了一定時(shí)間，主傘完全充氣；無(wú)人機(jī)懸掛在主傘下慢慢著陸，機(jī)下觸地開(kāi)關(guān)接通，使主傘與無(wú)人機(jī)脫離。這是對(duì)降落傘回收過(guò)程最簡(jiǎn)單的描述，省略了中間環(huán)節(jié)和過(guò)程。為盡量減少無(wú)人機(jī)回收后的損傷，特別是為保護(hù)機(jī)載任務(wù)設(shè)備，有些無(wú)人機(jī)還在機(jī)體觸地部位安裝減震裝置，充氣袋是一種常用的減震裝置。同時(shí)還要考慮到機(jī)體著地部位要盡可能遠(yuǎn)離任務(wù)設(shè)備艙。例如，加拿大的CL-89，回收時(shí)，無(wú)人機(jī)上下翻轉(zhuǎn)180°，使機(jī)腹在上，機(jī)背在下，機(jī)背前后的著陸氣包著地，吸收撞擊能量，保護(hù)機(jī)腹內(nèi)的任務(wù)設(shè)備。有些無(wú)人機(jī)機(jī)體著地部分被設(shè)計(jì)成較脆弱的部件，當(dāng)做飛機(jī)著地的減震裝置。例如，英國(guó)的"不死鳥(niǎo)"在回收開(kāi)傘后翻轉(zhuǎn)180°，機(jī)腹朝上，機(jī)背向下，機(jī)背整流罩較脆弱，允許著地時(shí)被壓扁，吸收著地撞擊力，保護(hù)機(jī)腹的任務(wù)設(shè)備短艙。

2.空中回收

用有人機(jī)在空中回收無(wú)人機(jī)的方式目前只在美國(guó)使用。采用這種回收方式，在有人機(jī)上必須有空中回收系統(tǒng)，在無(wú)人機(jī)上除了有阻力傘和主傘之外，還需有鉤桂傘、吊索和可旋轉(zhuǎn)的脫落機(jī)構(gòu)。其簡(jiǎn)單回收過(guò)程如下地面站發(fā)出遙控指令，陽(yáng)力傘開(kāi)傘，同時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)，當(dāng)無(wú)人機(jī)在阻力傘作用下降到一定高度和一定速度時(shí)，回收控制系統(tǒng)發(fā)出開(kāi)主傘控制信號(hào)，打開(kāi)鉤掛傘和主傘，主傘先呈收緊充氣狀態(tài)，不久，就完全充氣；此時(shí)鉤掛傘高于主傘，鉤掛傘下面的吊索保證指向主傘前進(jìn)的方向，在吊索上安裝指示方向的風(fēng)向旗，使有人機(jī)便于辨認(rèn)和鉤住鉤桂傘。這時(shí)，有人機(jī)逆風(fēng)進(jìn)入，鉤住無(wú)人機(jī)鉤掛傘與吊索，當(dāng)無(wú)人機(jī)被鉤住時(shí)，主傘自動(dòng)脫離無(wú)人機(jī)，有人機(jī)用絞盤(pán)絞起無(wú)人機(jī)，空中懸掛運(yùn)走。這種回收方式不會(huì)損傷無(wú)人機(jī)。但是為回收無(wú)人機(jī)要出動(dòng)有人機(jī)，費(fèi)用高；在回收時(shí)要求有人機(jī)駕駛員有較高的駕駛技術(shù)；受天氣與風(fēng)情影響大，加上傘的性能無(wú)法事先估計(jì)悍沃1504拖拉機(jī)，其回收的可靠性低。隨著回收技術(shù)的提高，回收的可靠性將會(huì)提高。例如，美國(guó)的“火蜂”II用空中回收方式，在回收時(shí)，直升機(jī)鉤掛高于主傘24.08m的鉤掛傘。

3.起落架滑跑著陸

這種回收方式與有人機(jī)相似，不同之處是：①跑道要求不如有人機(jī)苛刻。②有些無(wú)人機(jī)的起落架局部被設(shè)計(jì)成較脆弱的結(jié)構(gòu)，允許著陸時(shí)撞地?fù)p壞，吸收能量。例如英國(guó)的"大鴨”I,這是一種機(jī)重15kg，翼展2.70m、機(jī)長(zhǎng)2.10m的小型無(wú)人機(jī)，機(jī)身下有著陸滑橇，機(jī)翼有翼尖滑橇，翼尖滑橇較脆弱，回收時(shí)允許折斷，以吸收撞擊力。③為縮短著陸滑跑距離，有些無(wú)人機(jī)例如以色列的"先鋒”、“猛犬”、“偵察兵”等在機(jī)尾裝尾鉤，在著陸滑跑時(shí)，尾鉤鉤住地面攔截繩，大大縮短了著陸滑跑距離。

4.攔阻網(wǎng)或“天鉤”回收

攔阻網(wǎng)回收

用攔阻網(wǎng)系統(tǒng)回收無(wú)人機(jī)是目前小型無(wú)人機(jī)較普遍采用的回收方式之一。攔阻網(wǎng)系統(tǒng)通常由攔阻網(wǎng)、能量吸收裝置和自動(dòng)引導(dǎo)設(shè)備組成。能量吸收裝置與攔阻網(wǎng)相連，其作用是吸收無(wú)人機(jī)撞網(wǎng)的能量，免得無(wú)人機(jī)觸網(wǎng)后在網(wǎng)上彈跳不停，以致?lián)p傷。自動(dòng)引導(dǎo)設(shè)備一般是一部置于網(wǎng)后的電視攝像機(jī)，或是裝在攔阻網(wǎng)架上的紅外接收機(jī)，由它們及時(shí)向地面站報(bào)告無(wú)人機(jī)返航路線的偏差。

當(dāng)無(wú)人機(jī)返航時(shí)、地面控制站要求無(wú)人機(jī)以小角度下滑，速度不得超過(guò)120km/h，操縱人員通過(guò)電視監(jiān)視器監(jiān)視無(wú)人機(jī)飛行，并根據(jù)地面電視攝像機(jī)拍攝的圖像，或紅外接收機(jī)接收到的無(wú)人機(jī)信號(hào)，確定返航路線的偏差，然后半自動(dòng)地控制無(wú)人機(jī)，修正飛行路線、使之對(duì)準(zhǔn)地面攝像機(jī)的瞄準(zhǔn)線，飛向攔阻網(wǎng)。無(wú)人機(jī)觸網(wǎng)時(shí)的過(guò)載通常不能大于6g，以免攔阻網(wǎng)遭到較大損壞。例如，以色列的“偵察兵”、美國(guó)的"蒼鷹"等都用攔阻網(wǎng)回收。

"天鉤"回收和攔阻網(wǎng)回收功能相似，回收時(shí)控制無(wú)人機(jī)飛向繩索，利用無(wú)人機(jī)翼尖的掛鉤鉤住繩索回收。美國(guó)的"掃描鷹"無(wú)人機(jī)便采用此種回收方式。

5.氣墊著陸

20世紀(jì)70年代出現(xiàn)了氣墊車(chē)、氣墊船，它們利用氣墊效應(yīng)離開(kāi)地面或水面騰空行駛。無(wú)人機(jī)氣墊著陸的工作原理是一樣的。在無(wú)人機(jī)的機(jī)腹四周裝上"橡膠裙邊。，中間有一個(gè)帶孔的氣囊，發(fā)動(dòng)機(jī)把空氣壓人氣囊，壓縮空氣從囊孔噴出，在機(jī)腹下形成高壓空氣區(qū)——?dú)鈮|，氣墊能夠支托無(wú)人機(jī)貼近地面，而不與地面發(fā)生猛烈撞擊。20世紀(jì)70年代中期，美國(guó)用澳大利亞的"金迪維克"無(wú)人機(jī)作為氣墊著陸的研究機(jī)，進(jìn)墊著陸項(xiàng)目試驗(yàn)研究，取得較大成績(jī)。氣墊著陸的優(yōu)點(diǎn)是，無(wú)人機(jī)能在未經(jīng)平整的地面、泥地、冰雪地或水上著陸，不受地形條件限制。此外，不受無(wú)人機(jī)大小、重量限制，且回收率高，據(jù)說(shuō)可以達(dá)到1分鐘 1架次，而空中回收則是1小時(shí)1架次。

6.垂直著陸回收

垂直著陸回收方式只需小面積回收?qǐng)龅?，因不受回收區(qū)地形條件的限制而特別受到軍方青睞。這種回收方式有兩種類(lèi)型：

垂直起降固定翼

(1)旋翼航空器垂直著陸

這種著陸方式的特點(diǎn)是以旋翼旋轉(zhuǎn)作為獲取升力的來(lái)源，操縱旋翼的旋轉(zhuǎn)速度，使無(wú)人機(jī)垂直著陸。

(2)固定翼垂直著陸

此種垂直著陸方式的特點(diǎn)是以發(fā)動(dòng)機(jī)推力直接抵消重力。這種著陸方式又可分成兩類(lèi)一是在無(wú)人機(jī)上配備著陸時(shí)用的專(zhuān)用發(fā)動(dòng)機(jī)，著陸時(shí)，控制機(jī)上的主發(fā)動(dòng)機(jī)和專(zhuān)用發(fā)動(dòng)機(jī)的油門(mén)、使其在主發(fā)動(dòng)機(jī)推力的垂直分力和專(zhuān)用發(fā)動(dòng)機(jī)推力的共同作用下，減速、垂直著陸；二是在回收時(shí)成垂直姿態(tài)，在發(fā)動(dòng)機(jī)推力的垂直分力作用下，減速、垂直著陸。

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