北航扑翼式无人机续航创世界纪录

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由北京航空航天大学前沿科学技术创新研究院新概念飞行器团队自主研制与试验的双关节大鸟型扑翼飞行器近日创造了一项世界纪录——扑翼式无人机单次充电飞行时间最长,飞行器续航时间为1小时31分04秒98。

北航自主研制与试验的扑翼式无人机在此前的测试中(资料图)。

扑翼飞行是生物的飞行方式,就像鸟类扇动翅膀飞翔。此次申请航时纪录的双关节大鸟型扑翼飞行器,其理论飞行效率超过大部分固定翼飞机。由北航教授焦宗夏、副研究员赵龙飞牵头的新概念飞行器团队首创“扑翼推进波”理论,攻破了扑翼正向优化设计难题。

7月21日,团队迎来了最终的扑翼飞行吉尼斯挑战。飞行前,见证人要确认飞行器仅由电池供电,且不能采用太阳能电池,起飞前电池须封装,确保挑战全过程电池没有更换或充电。正式开始前,团队采用小型固定翼航模在飞行空域进行了演练飞行,确认了挑战过程所有见证人、计时员和挑战团队流程正确无误,同时对空域中的气流情况进行了熟悉。

“当扑翼飞行器留空50分钟,接近了此前的最好飞行状态时,大家都紧张起来。”焦宗夏说,吉尼斯纪录官方将续航1个小时作为扑翼首个航时纪录的立项指标。过关后,团队发现飞行器所剩电力仍非常充分,于是决定尽可能耗尽电池电量,探索飞行器的极限航时。

飞行了1小时20分钟左右,飞行器电力即将达到极限,飞手利用仅有的剩余功率,将扑翼飞行器爬升到较大的高度。此后,飞行器开始以最低电力维持平飞,缓慢下降并安全降落。最终,飞行器续航时间被认定为1小时31分04秒98。

焦宗夏介绍,扑翼飞行器在火星探测、机场驱鸟、临近空间飞行器等领域,具有重要的应用前景。团队将继续在扑翼实用性分析与设计方法上努力实现突破。

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