[美國(guó)《航空周刊與航天技術(shù)》2005年6月27日?qǐng)?bào)道] 航空環(huán)境公司正用計(jì)劃中的“全球觀測(cè)者”電動(dòng)飛機(jī)探索研制至少4倍航時(shí)的高空無(wú)人機(jī)，并已開(kāi)始進(jìn)行縮比驗(yàn)證機(jī)飛行試驗(yàn)。
該公司設(shè)想讓“全球觀測(cè)者”攜帶454千克（1000磅）任務(wù)載荷、在19500米（65000英尺）高度留空7~10天，像固定于近太空偵察或通信中繼衛(wèi)星那樣運(yùn)行。這項(xiàng)計(jì)劃中的無(wú)人機(jī)與最近該公司失敗的“太陽(yáng)神”（Helios）太陽(yáng)能動(dòng)力飛機(jī)不同，不采用太陽(yáng)能電池而用液氫燃料電池驅(qū)動(dòng)。
航空環(huán)境公司視政府為第一客戶，希望得到政府資金完成“全球觀測(cè)者”無(wú)人機(jī)的研制，2年內(nèi)推出實(shí)用型飛機(jī)。該公司用自籌資金制造了一架1/3~1/4比例原型機(jī)，驗(yàn)證氫燃料電池是否可靠、效率如何。
重量對(duì)長(zhǎng)航時(shí)任務(wù)至關(guān)重要。之所以用氫是因?yàn)樗臒嶂当绕秃兔河瓦@類(lèi)碳?xì)浠衔锶剂细?。但液氫也存在很大的?shí)際問(wèn)題，只有幾種火箭用它做工作燃料：液氫的低密度特性要求儲(chǔ)液罐比碳?xì)浠衔锶剂系拇?，且低溫保存的溫度要求需高效隔熱，防止燃料完全蒸發(fā)。氫還容易泄漏。
液罐的體積和重量劣勢(shì)可抵消液氫的優(yōu)勢(shì)，這正是航空環(huán)境公司攻克的難關(guān)。在7天的最大續(xù)航時(shí)間里，要對(duì)任務(wù)載荷提供6千瓦電能，約為留空能源總量的10%。
與“太陽(yáng)神”不同的是，“全球觀測(cè)者”在設(shè)計(jì)上用尾翼取代飛翼，并把許多重量合理集中在中央機(jī)身而不是沿翼展分布載荷。因?yàn)橐簹鋬?chǔ)藏罐最好設(shè)計(jì)為一個(gè)單一的大球體，把它沿機(jī)翼分布則會(huì)損失太多熱量。為承受更大機(jī)翼彎曲載荷，該原型機(jī)用一根拉線從機(jī)身底部連接到機(jī)翼約一半翼展處?！疤?yáng)神”翼載約4.9千克/平方米（1磅/平方英尺），而“全球觀測(cè)者”則高數(shù)倍。
但“全球觀測(cè)者”的結(jié)構(gòu)、控制和推進(jìn)技術(shù)均來(lái)自“太陽(yáng)神”?！叭蛴^測(cè)者”的8臺(tái)電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)與“太陽(yáng)神”相似，并像“太陽(yáng)神”那樣沿機(jī)翼分布。要求“全球觀測(cè)者”從45米（150英尺）寬的跑道開(kāi)始運(yùn)行，所以翼展限制在約75米（250英尺），“太陽(yáng)神”的翼展也是74米（247英尺）。航空環(huán)境公司可能推出“全球觀測(cè)者”的幾種改型?！叭蛴^測(cè)者”的最大起飛重量在10000磅（4540千克）以下，運(yùn)行成本還沒(méi)詳細(xì)算出，但比得上任何一款無(wú)人機(jī)或更便宜。
重量超輕的“太陽(yáng)神”需地面小心操縱，太陽(yáng)能電池價(jià)值上百萬(wàn)美元；而“全球觀測(cè)者”更重且不那么精密，雖說(shuō)更大的重量對(duì)長(zhǎng)航時(shí)不利。航空環(huán)境公司本想用太陽(yáng)能電池加強(qiáng)“全球觀測(cè)者”的性能，但太陽(yáng)能實(shí)在不好用，昂貴且過(guò)于復(fù)雜。
這架50英尺（15米）翼展的原型機(jī)采用小型燃料電池，液氫裝在可升級(jí)的輕質(zhì)罐中。5月27日進(jìn)行了第一次飛行，第二次飛行在6月2日。兩次飛行都持續(xù)了1小時(shí)多一點(diǎn)，都未升到高空（7.6~15.2千米）。這是第一架采用液氫和燃料電池的無(wú)人機(jī)。（中國(guó)航空信息中心 戴海燕）
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