国产大型货运无人机扎堆问世,专家:有望助中国航空产业换道超车

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近年来,我国涌现出一批中大型货运无人机,覆盖了从1吨到10吨级别的多种机型,包括固定翼和倾转旋翼等多种类型。这些无人机不仅由民营企业开发,还有国家队参与,其中不乏一些全球领先的产品,比如世界上最大的无人货运飞机、全球首款吨级超级混动货运无人机以及全球首款6吨级倾转旋翼飞行器。

自2015年以来,多家企业和研究机构尝试将传统有人驾驶飞机改造成货运无人机,所用平台包括运-5运输机、P750飞机、ColyaerS100水上飞机等小型飞机。这种改造后的无人机无需配备飞行员,从而提高了运行频率,降低了运营成本,同时也弥补了某些老旧机型的一些缺陷。北航无人系统研究院的工程师杨炯认为,现阶段采用技术成熟、产量较大的轻型飞机和直升机改装无人机是一种务实的选择,能够参与到低空经济的发展中。

近年来,国内又出现了一批专门为货运设计的中大型无人机平台。许多无人机能够承担支线甚至干线货运任务。例如,四川腾盾科创推出的“双尾蝎D”无人机能携带1.5吨货物,其新型双发无人运输机能装载2吨货物;联合飞机集团推出的“镧影R6000”是全球首款6吨级倾转旋翼飞行器,载货量可达2吨;白鲸航线的10吨级W5000无人机是目前世界上最大的无人货运飞机,最大有效载荷为5吨,航程可达2600公里。

这些专用无人机平台的优势非常明显。中国航空运输协会无人机工作委员会副主任、中国信息协会通航分会副会长程泊霖指出,与改装的无人机相比,专门研发的货运无人机运营成本更低,效率更高。此外,这些专用平台不需要安装与载人和手动控制相关的设备,结构更加简洁,载货量更大。联合飞机集团董事长兼总裁田刚印表示,自主研发专用无人机平台可以采用新技术和新构型,例如“镧影R6000”倾转旋翼飞行器在平飞时快速且经济,起降时不需要机场跑道,便于在偏远地区提供物流服务。

这些中大型货运无人机也吸引了物流企业的注意。顺丰、中国邮政等企业已经试用了部分机型,而在全球最大无人货运飞机W5000的总装下线仪式上,还出现了来自中通、京东、中国邮政、东航物流、南航物流等多家企业的代表。

无人机涉及的技术领域非常广泛,对兼容性和可靠性的要求很高,因此开发中大型货运无人机更具挑战性。航天飞鹏公司的技术人员表示,将旧式的运-5B运输机改装成FH-98无人机遇到了不少技术难题。联合飞机集团董事长兼总裁田刚印指出,“镧影R6000”倾转旋翼飞行器的研发过程中遇到了许多关键技术挑战,包括固定翼与直升机的耦合特性、气动干扰问题以及飞行控制问题等。白鲸航线董事长兼CEO胡震东则表示,研制大型无人机平台是一项复杂的系统工程,需要在北京、西安和上海设立研发中心,并在常州建设总装制造和测试中心。

大型无人机的智能化水平必须更高,其飞控系统需要达到完全替代人工甚至超越人工的程度,并具备盲降功能,可靠性要求极高。为此,系统需要有三套冗余设计。

中国中大型货运无人机的快速发展得益于广泛的应用需求、航空产业链的进步以及航空人才水平的提升。多位业内人士指出,我国蓬勃发展的电子商务拉动了快递业的发展,对航空货运的需求不断增加,2024年被称为“低空经济元年”。各级政府出台了一系列政策规范无人机行业的发展,并鼓励无人机应用的扩展,这使得中大型货运无人机受到更多关注。胡震东乐观地估计,未来大型货运无人机的需求量将会很大,预计全国将有2000架以上的市场需求。

我国的航空产业链取得了显著进步,所需的各类部件基本实现了国产化,仅有合适的国产涡桨发动机尚未完成适航认证。据中国航发消息,W5000大型无人运输机使用的是国产的900千瓦级涡桨发动机AEP100,预计将在2025年获得适航认证。杨炯还提到,我国新能源汽车产业的发展带动了电池、电机等技术的进步,这些技术可以在一定程度上降低中型货运无人机的研发和生产成本。

近年来,我国研制了众多型号的民用飞机,从几吨级的小飞机到C919大飞机,这些项目培养了大量的专业化人才,为研制大型无人机提供了可能。田刚印指出,“镧影R6000”倾转旋翼飞行器的研制团队规模接近200人,涵盖多个领域的专业人员。

从宏观角度看,无人机在支线和干线物流中的应用仍处于探索阶段,但许多业内人士相信,中国的中大型货运无人机还有更大的发展空间。这些无人机将为低空经济的发展、物流业的降本增效等做出重要贡献。程泊霖预测,未来20年,我国的航空产业有望以大中型无人机产业为核心发展,并成为我国的战略支柱产业,实现“翅膀上的中国”与航空强国的梦想。这些中大型无人机除了服务于长距离的干线物流外,还能拓展应用于农业遥感、公共安全、应急救援等领域。

本文来源: 互联网 文章作者: 爱范儿