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清华学院无人机系统团队产学研项目:新型无人直升机亮相珠海航展

11月1日,第十一届中国国际航空展在珠海盛大举办。这是一个规模空前的展会,130余架飞机云集,总展馆面积达8万余平方米,参加国家和地区42个,国内外参展商700余家,航展的规模、质量和水平实现历史新突破。其中,清华大学学院无人机系统团队产学研项目:珠海隆华XV-2农业植保型无人直升机和XV-3警用型无人直升机在珠海航展上正式亮相。它们是2014年11月5日由澳门所有娱乐官方网站链航空发动机研究中心王浩文教授、隆鑫通用动力股份有限公司(以下简称“隆鑫通用”)、深圳力合创投有限公司及珠海清华科技园创业投资有限公司合资成立的珠海隆华直升机科技有限公司的主要产品。

早在2010年8月,澳门所有娱乐官方网站链首席研究员王浩文带队的清华大学无人直升机项目正式启动。为了实现“全国产化”的设计理念,解决“心脏病”问题,践行“中国制造”向“中国创造”的转变,2011年11月,项目组通过广泛调研,大胆采用隆鑫通用提供的大排量摩托车发动机用于项目研发。经过大量的台架试验,攻克多个技术难题,于2012年6月,提交了“直升机动力系统及使用此系统的直升机”发明专利申请,提出了无人直升机发动机/减速器/启动电机/发电机一体化动力系统概念,并开始着手进行样机的研制工作。2013年4月,安装了新型高功重比集成动力系统的第一架无人直升机原理样机TH150成功实现了短时近地悬停,初步验证了发动机、旋翼和飞控系统等关键系统的可行性。2013年8月首架XV-1无人直升机样机完成总装。

2014年11月珠海航展5号馆,由王浩文老师带队研制的首款无人直升机产品——“XV-1”正式揭开了它神秘的面纱:LH600集成动力系统、下反桨叶、非均布涵道尾桨、流线型机身。耀眼的外观、出色的技术参数吸引了众多挑剔的目光……

之后的两年时间里,王浩文老师带领博士生姜辰、张玉文、硕士生王韵杰、李亮君、邱志祥、李健珂、李佳乘等同学,在企业强大生产制造能力的保障下,经历了无数次系留试验、飞行测试、可靠性及耐久性测试环节的考核,珠海隆华的农业植保型、警用型两款新机型又在今年的珠海国际航展上亮相。

植保无人机是用于农林植物保护作业的无人驾驶飞机,主要是通过地面遥控或自主飞行模式实现喷洒药剂作业。无人机植保作业与传统植保作业相比,具有精准作业、高效环保、智能化、操作简单等特点,为农户节省大型机械和大量人力的成本。有专家预计到2020年,中国植保无人机需求量是10万架,无人机植保从业人员需求量是40万人。

2016年2月,团队研发的XV-2专业植保无人机在黑龙江省哈尔滨市双城区所属区域的水稻、玉米、旱地蔬菜等不同类别的大田作物地块进行航化喷洒作业的示范和推广。9月中旬,XV-2专业植保无人机在哈尔滨双城区完成了符合大田作业模式要求的超视距、低高度、额定速度的自主航迹飞行科目测试验证工作,达到了预期目标,为接下来无人机设计定型和量产做好了准备。

王浩文长期从事直升机设计方面的科研和教学工作。他心系国家和民族,为能够开发出中国农户买的起、用的起的植保无人直升机,突破多项技术瓶颈,最终研制出低成本的植保无人直升机。该植保无人直升机最大起飞重量和载药量均比世界著名的雅马哈植保无人机大一倍,但是二者价格相当。作业效率比现有的行走式大型农机设备高8-10倍。

2016年10月17日国务院发布的《全国农业现代化规划2016-2020》中明确指出,到2020年国家将力争完成10亿亩集中连片、稳产高产的高标准农田。坚守18亿亩耕地红线的同时,积极推动农业现代化的发展是当务之急。希望XV-2植保无人直升机的出现,能改变现有的大田植保作业模式,推动我国农业现代化的进程。

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