無人機科普小知識丨無人機降落有哪幾種方式

無人機降落有哪幾種方式？

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(也稱阻力傘)二級傘組成。當(dāng)無人機完成任務(wù)后，地面站發(fā)遙控指令給無人機，使發(fā)動機慢車，飛機減速，降高。到達合適飛行高度和速度時，開減速傘，使飛機急劇減速，降高，此時發(fā)動機已停車；當(dāng)無人機降到某飛行高度和速度時，回收控制系統(tǒng)發(fā)出信號，使主傘開傘，先呈收緊充氣狀態(tài)，過了一定時間，主傘完全充氣；無人機懸掛在主傘下慢慢著陸，機下觸地開關(guān)接通，使主傘與無人機脫離。這是對降落傘回收過程最簡單的描述，省略了中間環(huán)節(jié)和過程。為盡量減少無人機回收后的損傷，特別是為保護機載任務(wù)設(shè)備，有些無人機還在機體觸地部位安裝減震裝置，充氣袋是一種常用的減震裝置。同時還要考慮到機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，無人機上下翻轉(zhuǎn)180°，使機腹在上，機背在下，機背前后的著陸氣包著地，吸收撞擊能量，保護機腹內(nèi)的任務(wù)設(shè)備。有些無人機機體著地部分被設(shè)計成較脆弱的部件，當(dāng)做飛機著地的減震裝置。例如，英國的"不死鳥"在回收開傘后翻轉(zhuǎn)180°，機腹朝上，機背向下，機背整流罩較脆弱，允許著地時被壓扁，吸收著地撞擊力，保護機腹的任務(wù)設(shè)備短艙。

2.空中回收

用有人機在空中回收無人機的方式目前只在美國使用。采用這種回收方式，在有人機上必須有空中回收系統(tǒng)，在無人機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)的脫落機構(gòu)。其簡單回收過程如下地面站發(fā)出遙控指令，陽力傘開傘，同時使發(fā)動機停車，當(dāng)無人機在阻力傘作用下降到一定高度和一定速度時，回收控制系統(tǒng)發(fā)出開主傘控制信號，打開鉤掛傘和主傘，主傘先呈收緊充氣狀態(tài)，不久，就完全充氣；此時鉤掛傘高于主傘，鉤掛傘下面的吊索保證指向主傘前進的方向，在吊索上安裝指示方向的風(fēng)向旗，使有人機便于辨認(rèn)和鉤住鉤桂傘。這時，有人機逆風(fēng)進入，鉤住無人機鉤掛傘與吊索，當(dāng)無人機被鉤住時，主傘自動脫離無人機，有人機用絞盤絞起無人機，空中懸掛運走。這種回收方式不會損傷無人機。但是為回收無人機要出動有人機，費用高；在回收時要求有人機駕駛員有較高的駕駛技術(shù)；受天氣與風(fēng)情影響大，加上傘的性能無法事先估計悍沃1504拖拉機，其回收的可靠性低。隨著回收技術(shù)的提高，回收的可靠性將會提高。例如，美國的“火蜂”II用空中回收方式，在回收時，直升機鉤掛高于主傘24.08m的鉤掛傘。

3.起落架滑跑著陸

這種回收方式與有人機相似，不同之處是：①跑道要求不如有人機苛刻。②有些無人機的起落架局部被設(shè)計成較脆弱的結(jié)構(gòu)，允許著陸時撞地?fù)p壞，吸收能量。例如英國的"大鴨”I,這是一種機重15kg，翼展2.70m、機長2.10m的小型無人機，機身下有著陸滑橇，機翼有翼尖滑橇，翼尖滑橇較脆弱，回收時允許折斷，以吸收撞擊力。③為縮短著陸滑跑距離，有些無人機例如以色列的"先鋒”、“猛犬”、“偵察兵”等在機尾裝尾鉤，在著陸滑跑時，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)回收無人機是目前小型無人機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，其作用是吸收無人機撞網(wǎng)的能量，免得無人機觸網(wǎng)后在網(wǎng)上彈跳不停，以致?lián)p傷。自動引導(dǎo)設(shè)備一般是一部置于網(wǎng)后的電視攝像機，或是裝在攔阻網(wǎng)架上的紅外接收機，由它們及時向地面站報告無人機返航路線的偏差。

當(dāng)無人機返航時、地面控制站要求無人機以小角度下滑，速度不得超過120km/h，操縱人員通過電視監(jiān)視器監(jiān)視無人機飛行，并根據(jù)地面電視攝像機拍攝的圖像，或紅外接收機接收到的無人機信號，確定返航路線的偏差，然后半自動地控制無人機，修正飛行路線、使之對準(zhǔn)地面攝像機的瞄準(zhǔn)線，飛向攔阻網(wǎng)。無人機觸網(wǎng)時的過載通常不能大于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，回收時控制無人機飛向繩索，利用無人機翼尖的掛鉤鉤住繩索回收。美國的"掃描鷹"無人機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、氣墊船，它們利用氣墊效應(yīng)離開地面或水面騰空行駛。無人機氣墊著陸的工作原理是一樣的。在無人機的機腹四周裝上"橡膠裙邊。，中間有一個帶孔的氣囊，發(fā)動機把空氣壓人氣囊，壓縮空氣從囊孔噴出，在機腹下形成高壓空氣區(qū)——氣墊，氣墊能夠支托無人機貼近地面，而不與地面發(fā)生猛烈撞擊。20世紀(jì)70年代中期，美國用澳大利亞的"金迪維克"無人機作為氣墊著陸的研究機，進墊著陸項目試驗研究，取得較大成績。氣墊著陸的優(yōu)點是，無人機能在未經(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，不受無人機大小、重量限制，且回收率高，據(jù)說可以達到1分鐘 1架次，而空中回收則是1小時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場地，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是以旋翼旋轉(zhuǎn)作為獲取升力的來源，操縱旋翼的旋轉(zhuǎn)速度，使無人機垂直著陸。

(2)固定翼垂直著陸

此種垂直著陸方式的特點是以發(fā)動機推力直接抵消重力。這種著陸方式又可分成兩類一是在無人機上配備著陸時用的專用發(fā)動機，著陸時，控制機上的主發(fā)動機和專用發(fā)動機的油門、使其在主發(fā)動機推力的垂直分力和專用發(fā)動機推力的共同作用下，減速、垂直著陸；二是在回收時成垂直姿態(tài)，在發(fā)動機推力的垂直分力作用下，減速、垂直著陸。

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