臨近空間超長航時太陽能無人機發展及關鍵技術

陶于金

（西北工業大學無人機研究所，西安 710065）

陶于金

西北工業大學無人機所高級工程師，長期從事無人機發展規劃、前瞻性無人機系統總體論證、無人機平臺總體氣動設計、無人機飛行仿真與飛行品質研究。

臨近空間太陽能無人機（Near Space Solar Unmanned Aerial Vehicle）是以太陽能為能量來源、飛行高度20000m以上的電動無人飛行器。其主要特點是：飛行高度高，位于大氣平流層頂端，巡航作業不受天氣和大氣上下對流的影響；留空時間長，可進行長達數天甚至于數月、數年不間斷飛行，作業覆蓋區域廣；可重復使用，可根據需要隨時降落進行維修或更換有效載荷；效費比高，但其費用遠低于在軌衛星；作業使用靈活，既可在指定區域長時間盤桓飛行作業，也可根據需要改變飛行航線以調整作業區域或遠程自主航線作業；生存能力較強，其飛行高度超過一般戰斗機和一般地面防空導彈的攻擊范圍，不易受到攻擊。

臨近空間太陽能無人機因其突出的優勢而應用前景十分廣闊。在民用領域，可進行臨近空間大氣研究、天氣預報、環境及災害監測、交通管制監測、互聯網服務和電視服務等；在軍用領域，可用于國界巡邏、戰區偵察監視、通信中繼、電子對抗等。不管是在軍用領域還是在民用領域，臨近空間太陽能無人機都有廣闊的應用前景，被喻為“大氣層衛星”[1-2]。

太陽能飛機/臨近空間超長航時太陽能無人機研究情況

從事太陽能飛機、臨近空間太陽能無人機研究最早的國家是美國。……