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無人機作為一支新興的空中力量在現代戰爭中發揮了重要的作用，特別是在海灣戰爭、阿富汗反恐戰爭和伊拉克戰爭中，無人機執行了偵察、監視、電子對抗和遠距攻擊等任務，取得了相當好的戰果，使人們更加確信無人機作為有效軍事武器在未來戰爭中的重要作用。無人機已經成為航空科技領域中最活躍和最重要的發展方向之一，無人作戰飛機極有可能取代常規有人作戰飛機稱雄未來的天空。無人機的發展離不開動力技術的推動，作為無人機系統發展的基石，無人機動力的發展直接關系到無人機裝備的發展。本文在分析國外與我國無人機及其動力現狀的基礎上，提出了未來我國無人機動力發展的思考。

我國無人機及其動力現狀及發展趨勢

無人機發展現狀與趨勢

我國作為一個幅員遼闊的大國，身處復雜的國際環境，現代化國防對無人機發展的需求同樣十分強烈，特別是隨著人們對未來戰爭觀念、作戰形式和任務要求的改變，無人機的研發得到了一定的關注。由于我國地域寬廣，陸�？崭采w面積大，無人機是朝著高中低空、遠中近程、低速和高速無人機搭配使用方向發展。

未來的空戰將是無人機之間的空戰，為了滿足戰爭的需要，我國需要有從短程到遠程，從低空到高空，從輕型到重型，從偵察到作戰，涵蓋各個范圍、各種用途全系列的無人機。我國現有的無人機類型遠遠不能滿足未來戰爭的需要，為了滿足國防發展需求，更好的發揮無人機作為有效軍事武器的潛力，有必要發展以下類型的無人機：特種作戰偵察使用的微型無人機；近程戰術偵察或者作戰需要的無人機；采用渦軸發動機的旋翼無人機；中高空中遠程無人機； 超高空超高速無人機。

無人機動力現狀與發展趨勢

我國無人機的發展很大程度上受制于動力，隨著我國無人機譜系的健全，現有動力裝置的發展越來越無法滿足平臺的需求�，F有的發動機譜系只能滿足無人機動力的“有無”，不能滿足平臺對飛行速度、飛行高度、起降方式、續航時間、航程和經濟性等指標的不同要求。

為使動力與平臺更好的匹配，未來無人機動力的發展趨勢大致為：由于無人機平臺的多樣性，需求推力范圍大約為100～10000kgf的渦噴/渦扇發動機來配裝中高端無人機；功率不大于100kW活塞發動機配置低速無人機；功率不大于500kW的渦軸配裝旋翼無人機；功率不大于600kW的渦槳發動機配裝中低速無人機；沖壓組合發動機是最有希望用于高超聲速無人機的發動機；隨著新型發動機技術的發展，燃料電池推進系統、太陽能推進系統、脈沖爆震發動機、核動力渦輪發動機等新型動力也將發展成為于無人機的動力。其中，未來需求最強烈、裝備意義最大的幾型發動機包括用于高空長航時無人機的高性能大涵道比渦扇發動機、對地型無人攻擊機和制空型無人機配套的中等推力渦扇發動機，以及臨近空間超聲速無人機使用的渦輪沖壓組合發動機。

未來我國無人機動力發展思考

為了更好地發揮無人機作為有效軍事武器的作用，發揮平臺的潛力，我們應高度重視無人機動力的研發。美國在《無人機系統路線圖(2005-2030)》指出：“推進技術和處理器技術是無人機的兩大關鍵技術”，由此可見動力技術的發展對無人機系統的發展起著尤為關鍵的作用。我國無人機動力發展應該以我國各軍兵種無人飛行器發展需求為依據，針對未來重點發展的無人作戰飛機、高空長航時無人機、高超聲速空天無人機等高端無人機平臺，兼顧其他無人機需求，以核心機及渦輪沖壓組合發動機為主線，遵循“加強預研、自主創新，統籌規劃、系列發展，填補空白、占領高端”的發展原則，突破無人系統動力裝置關鍵技術，通過新研和現有動力系列發展等方式，研制出滿足國內軍民用無人機系統發展需要的各類動力裝置。

為了滿足高端無人機對動力的需求，本文提出以下無人機動力發展設想：

(1)戰斗機是天空當仁不讓的主角，無人作戰飛機以其“零傷亡”、“非接觸”、“無流血”和超機動、大過載等特有優勢成為未來空戰的主力，因此無人作戰飛機的發展迫切。無人作戰飛機的發動機，一方面可以在現有的先進中等推力渦扇發動機核心機基礎上，研制無人作戰飛機專用動力裝置。這種發展方法，技術風險較小，成本可控。另外一方面可以發展新一代的具有低油耗、大過載、矢量推力、隱身性能好等特點的先進航空發動機。

(2)知己知彼方能百戰不殆，高空長航時無人機作為戰場偵察的主力，是信息時代戰爭不可或缺的組成元素，它可以使我們了解戰場的變化，從而做出應對。對高空長航時無人機，鑒于其長壽命，高經濟性的特點，可以采用大涵道比渦扇發動機，但由于其對高空低速性能要求較高，需要考慮高空低雷諾數的情況。國內高空低雷諾數設計技術基礎較為薄弱，可以優先發展。

(3)善攻者攻于九天之上，更高的高度、更快的速度始終是任何一個國家、一支軍隊不懈的追求。超高空超高速無人飛機或空天飛機則始終是更新更強的裝備，也是世界各國都不遺余力努力發展的方向。針對這類具有前瞻性發展潛力的無人機，其動力的發展我們可以根據現有的技術儲備，優先考慮發展渦輪沖壓組合發動機、超燃沖壓發動機等新型動力。

措施與建議

1.加大投入，強化基礎。

我國發動機研制基礎本身就比較薄弱，而對于無人機發動機研究才起步不久，對應的基礎設施更加薄弱。由于無人機動力使用特點對發動機的特殊要求，如高空低雷諾數、大過載等，需要在研制過程中提前進行驗證與研究。同時，由于用于無人機所帶來的交聯控制、電磁環境等方面的技術挑戰，一方面需要建立相應的試驗設施，另一方面需要開展大量的基礎研究工作。所以，發展無人機動力首先就要加大投入，強化基礎。

2.加強預研，自主創新。

應長期堅持動力先行的原則，積極開展無人機動力技術的預先研究和自主創新工作，為適應未來無人機發展的要求打好基礎。動力裝置的類型不同，預先研究的關鍵技術也不同，應分別制訂針對各種無人機動力的預研計劃，建議國家用類似于民用飛機發動機計劃的形式，將無人機動力技術預研項目打包，重點抓關鍵技術驗證和轉化。

3.統籌規劃，系列發展。

無人機是當前國防裝備研究的熱點，應制定合理的無人機發展路線，合理謀劃無人機動力的發展戰略，尤其對國防和經濟建設有顯著影響的中小型渦扇發動機應予以重點研究。在高性能核心機的基礎上，系列化派生發展發動機，解決不同類型無人機平臺對動力裝置的需求。

4.填補空白，占領高端。

重點突破中等推力渦扇發動機和高空長航時大涵道比渦扇發動機技術，填補無人機動力型譜空白。圍繞高空長航時、無人作戰以及臨近空間高超聲速等高端無人機，解決相應動力裝置研制的關鍵技術，重點研制幾型發動機，滿足高端無人機的動力需求。(作者系中航工業燃氣渦輪研究院副院長、總設計師)