2015年，李京陽團(tuán)隊(duì)選擇了首架交叉雙旋翼復(fù)合推力尾槳無人直升機(jī)，交叉雙旋翼技術(shù)在全世界僅有美國卡曼直升機(jī)公司掌握，算是一種獨(dú)門訣竅，對(duì)于中國來說完全是個(gè)空白，為何選擇這種氣動(dòng)布局作為高速無人直升機(jī)的突破口，這是一個(gè)很值得深思的話題。

 

 

 

 

 

設(shè)計(jì)師的看法是：“交叉旋翼加推力尾槳是我們無人直升機(jī)最大的亮點(diǎn)，交叉旋翼載重高，推力尾槳速度快。以前，只有美國的洛克希德·馬丁公司有交叉旋翼，但現(xiàn)在我們不僅也有了，還加了推力尾槳。”又有載重優(yōu)勢又有速度優(yōu)勢，他和團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造出了世界首架交叉雙旋翼復(fù)合推力尾槳無人機(jī)，并自主研發(fā)了與之匹配的飛控系統(tǒng)。

 

現(xiàn)在就存在一個(gè)問題，這兩種元素雜交，究竟合理不合理，或許效率高不高？

 

先說交叉雙旋翼，這僅僅在美國卡曼直升機(jī)上應(yīng)用，而且這款直升機(jī)專注起重設(shè)計(jì)，載重能力比較強(qiáng)，這是兩副旋翼疊加的結(jié)果，這款直升機(jī)在美國主要用于民用伐木，別的用途很少，從理論上來說如此強(qiáng)悍的飛機(jī)，為何不受廣泛重視，這一定有原因。

 

 

 

 

交叉雙旋翼直升機(jī)最大的問題是，兩個(gè)旋翼并列，造成了過大的飛行阻力，這使得提高速度過于困難，美國卡曼直升機(jī)無外掛狀態(tài)海平面最大速度才185公里每小時(shí)，比傳統(tǒng)單旋翼加尾槳布局小了60公里左右，就這一點(diǎn)就嚴(yán)重限制了這種氣動(dòng)布局的發(fā)揮和推廣。

 

而清華方案采用尾推提高速度，這也是一種不錯(cuò)的設(shè)計(jì)，常規(guī)交叉雙旋翼布局理論最大速度并不小，但是實(shí)現(xiàn)起來很難，國內(nèi)有科研人員做過實(shí)驗(yàn)，理論發(fā)動(dòng)機(jī)功率可以推進(jìn)到220-230公里/小時(shí)，但是到了170公里每小時(shí)就發(fā)生嚴(yán)重的振動(dòng)，進(jìn)一步提高速度困難很大，這也是這一類布局飛機(jī)最大的缺點(diǎn)。

 

 

 

 

對(duì)于高速尾推來說，最佳的并非和交叉雙旋翼方案結(jié)合，和單旋翼結(jié)合更好一些，單旋翼直升機(jī)飛行阻力較小，實(shí)現(xiàn)高速飛行需要的功率較小，而尾推還有一種選擇，這就是共軸剛性雙旋翼，這種設(shè)計(jì)在美國波音公司和西科斯基公司合作的SB-1直升機(jī)上得到了驗(yàn)證，但是難度比較大，而且實(shí)現(xiàn)一直不太順利。

 

清華這個(gè)方案，比美國SB-1方案難度小一些，載重能力比普通單旋翼方案明顯強(qiáng)，從設(shè)計(jì)師的角度來說，這是一種強(qiáng)調(diào)高載重，并適當(dāng)提高飛行速度的設(shè)計(jì)，雖然這種高速方案并非最優(yōu)。