在航空旅行的時(shí)候，看著客艙窗外飛機(jī)機(jī)翼下巨大的民用內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，你有沒(méi)有想過(guò)為什么無(wú)人機(jī)不使用這種發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力呢？別擔(dān)心，事實(shí)上很快他們就要這么干了。

中國(guó)航發(fā)的國(guó)產(chǎn)AEF50E小型渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)。

目前正在進(jìn)行一場(chǎng)新的動(dòng)力競(jìng)賽，將微型渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)推向市場(chǎng)，以滿(mǎn)足無(wú)人機(jī)領(lǐng)域的下一個(gè)前沿：遠(yuǎn)程、高速、并且實(shí)際上還可以運(yùn)載相當(dāng)數(shù)量的貨物。9月24日，憑借其Monarch 5微型渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的成功試飛，一家名為UAV Turbines的公司已經(jīng)聲稱(chēng)它們是全世界第一家為中型無(wú)人機(jī)提供渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的公司。

但是，UAV Turbines公司其實(shí)并不是唯一在這一領(lǐng)域發(fā)展的公司。例如，美國(guó)Kratos渦輪技術(shù)公司也正在為國(guó)防領(lǐng)域的無(wú)人機(jī)研制小型渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)和小型渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)。中國(guó)航發(fā)集團(tuán)在早在9月18日就在北京航展上向外界展示了一款500公斤左右推力的國(guó)產(chǎn)AEF50E小型渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)。

由于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)相對(duì)于目前大熱的全電動(dòng)推進(jìn)器具有一些明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，因此無(wú)人機(jī)行業(yè)的各個(gè)角落都在對(duì)它產(chǎn)生了興趣，包括貨運(yùn)和軍事應(yīng)用。

行業(yè)分析師加勒特-雷姆（Garrett Reim）在今年早些時(shí)候的文章中寫(xiě)道：“Kratos渦輪技術(shù)公司正在從美國(guó)空軍的遠(yuǎn)景規(guī)劃中獲得啟示，該遠(yuǎn)景規(guī)劃是開(kāi)發(fā)低成本的導(dǎo)彈和可誘敵的無(wú)人機(jī)，以壓倒、逃避或超越復(fù)雜而影響深遠(yuǎn)的俄系防空系統(tǒng)?！?/p>

這些公司正在尋求解決的問(wèn)題是，目前許多固定翼無(wú)人機(jī)上使用的電力推進(jìn)系統(tǒng)對(duì)于遠(yuǎn)程飛行而言實(shí)在是太重了，特別是對(duì)于有效載荷而言。同樣一磅重的液體燃料所攜帶的能量是電池的50倍左右。

而且隨著當(dāng)前電池技術(shù)所能提供的有效動(dòng)力潛力達(dá)到極限，這已成為一個(gè)日益緊迫的問(wèn)題。根據(jù)美國(guó)聯(lián)邦航空局（FAA）的預(yù)測(cè)，到2023年，在醫(yī)療支持，貨運(yùn)，搜索和救援以及運(yùn)輸?shù)葢?yīng)用場(chǎng)景的推動(dòng)下，商用無(wú)人機(jī)市場(chǎng)的規(guī)模將增加兩倍。但是，當(dāng)前的發(fā)動(dòng)機(jī)不能提供執(zhí)行這些任務(wù)所需的可靠性和安全性。

不過(guò)小型渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)監(jiān)管機(jī)構(gòu)如聯(lián)邦航空管理局（FAA）來(lái)說(shuō)，帶來(lái)了更大的挑戰(zhàn)，這預(yù)計(jì)也是裝配這型發(fā)動(dòng)機(jī)的無(wú)人機(jī)投入使用的難題之一。

混合動(dòng)力也被視為一個(gè)可用的短期解決方案，在不斷發(fā)展的聯(lián)邦航空管理局（FAA）法規(guī)制定之前，渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)爭(zhēng)奪市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)正在進(jìn)行中。例如，與可用的Class 3發(fā)動(dòng)機(jī)相比，UAV Turbines公司的Monarch 5發(fā)動(dòng)機(jī)在大修間隔時(shí)間增加了2,000小時(shí)以上，并且可以有效地使用所有類(lèi)型的重油、包括現(xiàn)有的航空燃料。與傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)相比，該發(fā)動(dòng)機(jī)還產(chǎn)生了兩到三倍的有用機(jī)載電力。

有趣的是，行業(yè)還看到了這種新型無(wú)人機(jī)引擎在救災(zāi)中也會(huì)很有用，它將幫助無(wú)人機(jī)在受災(zāi)地區(qū)飛得更長(zhǎng)，更可靠。一種引人入勝的可能性是，一架搭載渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的無(wú)人機(jī)緩緩降落，發(fā)動(dòng)機(jī)本身就可以用于向受災(zāi)停電的社區(qū)供電。