综述固定翼无人机的发射与回收技术

固定翼无人机的发射与回收技术在军民领域得到了广泛应用和发展。本文结合无人机在军事和民用领域的快速发展需求，重点介绍了蓄能弹射、伞降、垂直起降、一体化起降等技术，并对各类固定翼无人机的发射与回收技术现状、优缺点及发展趋势进行了介绍，为设计无人机发射与回收系统提供了参考。

关键词

无人机 固定翼 发射 回收 起降方式

固定翼无人机的使用流程包括展开、降落、飞行、回收和撤收等环节。其中，飞行已经能够实现手动或程序控制，而降落和回收很大程度上依赖于人工操作，这主要是由于发射与回收技术的成熟度不足和起降条件的限制。选择合理的发射与回收方案，以及合适的起降条件，对于固定翼无人机的安全性和无人化作业至关重要。良好的发射与回收装置不仅可以提高无人机的机动灵活性、适应性和经济性，还能提升作业效能。

固定翼无人机的发射和回收方式多样，主要包括滑跑起飞、弹射起飞、手抛起飞、垂直起飞、火箭助推和空投等。回收方式主要涉及着陆滑行、伞降、擦地着陆、气囊或气垫回收、垂直着陆、中空回收、绳钩回收和网捕回收等。根据不同的发射与回收场地，可以分为陆基、空基、海基、车基和船基等，根据动力来源又可分为自力和他力等方式。

近年来，固定翼无人机在我国多个行业领域迅速发展，对无人机的应用效率、机动性和可靠性提出了更高要求。因此，本文结合军民领域的需求，系统地介绍了各类固定翼无人机的发射与回收技术现状、优缺点、应用范围和发展趋势，为无人机发射与回收系统的设计提供了参考。

无人机发射技术

滑跑起飞

滑跑起飞是通过动力装置推动无人机加速升空。根据滑跑基体的不同，可以分为跑道起飞、车载起飞和水面起飞。跑道起飞方式简单可靠，所需配套设备少，加速过程中的过载较小。车载起飞方式和水面起飞方式摆脱了对跑道和地面条件的依赖，具有更高的机动性。

弹射起飞

弹射起飞是通过弹射装置将弹性势能、液/气压能、热能或电磁能转化为机械动能，使无人机在滑轨上加速升空。根据弹射储能的方式，可分为弹力弹射、液/气压弹射、燃气弹射和电磁弹射等。弹力弹射适用于轻小型无人机，液/气压弹射隐蔽且经济，燃气弹射利用火药燃烧产生推力，电磁弹射效率高，适用于从轻型到重型无人机。

手抛起飞

手抛起飞是通过人工投掷无人机完成加速升空。这种方式适用于尺寸小、重量轻的小型无人机。

垂直起飞

垂直起飞是指无人机以初始零速度垂直起飞，并具备空中悬停的能力。目前，垂直起飞广泛采用推力转换原理，通过推力方向的改变实现水平飞行。垂直起飞方式结合了直升机和固定翼飞行的优势，包括倾转旋翼式、倾转机身式、倾转函道式、尾座式和旋翼/机翼转换式等。

其他发射方式

其他发射方式包括空中投放、旋转抛射和潜射等。空中投放通过母体飞行器运载无人机到空中释放。旋转抛射通过专用装置锁紧无人机并旋转发射。潜射则是从潜艇内部水下发射无人机。

无人机回收技术

滑跑降落回收

滑跑降落回收是通过起落架滑轮着陆和跑道滑行缓冲完成能量吸收的方式。根据滑跑基体的不同，可以分为跑道降落、车载降落和水面降落。传统跑道降落方式适用于大型无人机，如美国捕食者、全球鹰等。

伞降回收

伞降回收是通过无人机携带降落伞减速降落完成回收。根据降落区域的不同，可分为海洋伞降和水面伞降。伞降回收适用于低速无人机，具有结构简单、成本低廉、场地要求低等优点。

擦地着陆回收

擦地着陆回收是通过无人机与地面摩擦减速完成能量吸收的方式。需要对无人机和载荷进行保护，避免损伤。如英国UMAC11无人机采用气囊着陆，有效吸收冲击力。

垂直降落回收

垂直降落回收是通过固定翼发动机推力抵消重力完成减速至着陆的方式。这种方式需要较小的回收场地，机动性强。如“鹰眼”、“金眼-100”等无人机支持垂直降落。

其他回收方式

其他回收方式包括绳钩、撞网、拦阻着陆等。如以色列“先锋”和“猛犬”无人机采用尾钩着陆，美国“苍鹰”和以色列“侦查兵”采用拦阻网着陆。美国“扫描鹰”无人机采用天钩撞线回收。

一体化发射与回收技术

发射与回收技术紧密联系，一体化设计可以提高无人机的整体效能。例如，滑跑降落可以支持滑跑降落，垂直降落可以支持垂直降落。多发射和回收系统融合也是无人机技术的发展方向之一。

结论

固定翼无人机的发射与回收技术是其重要的功能指标。随着军民领域对无人机的需求增加和技术进步，无人机的发射与回收技术向着高效率、高可靠性和高适应性的方向发展。不同行业领域还将提出更多独特需求，推动无人机技术的进一步创新。