日前，在北航首屆前沿論壇上，北京航空航天大學新概念飛行器團隊公開了其研制的特殊構(gòu)型垂直起降飛行器——“靈蹺”。

“靈蹺”飛行器  北航供圖

       據(jù)了解，垂直起降飛行器，尤其是電推進垂直起降飛行器不需要跑道，可以垂直起降，又可以實現(xiàn)高效率巡航飛行，同時具有低成本、低噪聲、低排放等特點，這些特點十分契合未來飛行器需求，是當前航空領域最火熱科研與投資方向，最強增長點。

       與此同時，此類飛行器也存在需要平整起降場地、起降耗時長、起降與巡航的過渡態(tài)存在安全隱患，以及垂直起飛造成較大的額外重量等問題。

       “作為一款新型的飛行器，‘靈蹺’采用了獨特的傾斜翼蹺體垂直起降方式。依靠腹部的曲線，‘靈蹺’會劃出一道連接地面與天空的詭異曲線，騰空而起。”在接受《中國科學報》采訪時，北航新概念飛行器團隊技術負責人趙龍飛表示，這種獨特的蹺體起降方式使這種飛行器不依賴任何傾轉(zhuǎn)或者冗余動力結(jié)構(gòu)，就可實現(xiàn)無跑道垂直起降。

“靈蹺”飛行器飛行軌跡  北航供圖

       更重要的是，“靈蹺”并不需要其它垂直起降飛行器所必須的平整起降場地。趙龍飛說，“靈蹺”在原理上可以在沿機腹曲線翻滾至水平的任何中間角度停機，可以自由地在具有坡度的地形起降。

       同時，由于被螺旋槳加速的氣流始終吹掠機翼表面，使飛行器在起降和過渡狀態(tài)極低的飛行速度下，機翼也具有足夠的動壓，從而保證穩(wěn)定安全的升力與控制特性。因此，“靈蹺”幾乎可以在過渡態(tài)的任何迎角下保持穩(wěn)定飛行，隨時進入巡航或?qū)嵤┲�陸�?/p>

       值得一提的是，由于具有上述優(yōu)勢，在直升機山地救援等救援難度角度的活動中，“靈蹺”可以做到在山坡上關閉發(fā)動機，從容裝載傷員或卸下救援物資。此外，“靈蹺”較大的機身高度也可以使其方便地以機身半埋狀態(tài)穩(wěn)定漂浮于水面，在水上實施垂直起降。這使得“靈蹺”可以被其它船只拖曳航行，隨時執(zhí)行任務。“這將擺脫對配備飛行甲板的大型艦船的需求，一艘快艇即可拉著‘靈蹺’出海。”趙龍飛說。

       除了獨特的起降優(yōu)勢外，“靈蹺”在商業(yè)化之路上也具有極大的潛力。趙龍飛告訴記者，多旋翼之所以比直升機更能打動普通消費者，就在于其結(jié)構(gòu)簡單、安全。而從本質(zhì)上說，“靈蹺”的結(jié)構(gòu)就是一架異型多旋翼，由固定的機架和多個電機-槳系統(tǒng)組成。“因此，‘靈蹺’只需依賴模具制造一個機架，然后安裝電機-槳系統(tǒng)，就完了，無需任何調(diào)試，真的是成本透明。”

       趙龍飛表示，未來研究團隊將以“靈蹺”布局對接未來城市空中交通、空中物流、特殊救援、戰(zhàn)術快速投遞等領域，完善成熟度，進一步提升“靈蹺”的飛行性能與可靠性。

       “雖然垂直起降飛行器以及或電推進垂直起降飛行器行業(yè)是當前地投資熱點，產(chǎn)業(yè)急于落地。但我國在復雜構(gòu)型飛行器設計、大功率電推進、航空電子以及機載系統(tǒng)等領域的基礎仍然偏弱，難以支撐行業(yè)的快速發(fā)展。”受訪時，團隊帶頭人、北航全國首個機載系統(tǒng)創(chuàng)新中心主任、北航寧波創(chuàng)新研究院院長焦宗夏表示，團隊將同步攻關領域的核心痛點，實現(xiàn)全自主知識產(chǎn)權(quán)，從發(fā)展初期遏制“卡脖子”問題，在技術領域堅實進步，引領電推進垂直起降飛行器領域關鍵技術發(fā)展。（來源：中國科學報 作者：陳彬）