El motor es el "corazón" de la aeronave, que no es una excepción para los vehículos aéreos no tripulados militares. En la actualidad, los dispositivos de potencia ampliamente utilizados en vehículos aéreos no tripulados militares incluyen motores de pistón alternativo o rotativo, motores de turboeje, motores de turborreactor, motores de turboventilador, motores de detonación de pulsos, motores de cohetes sólidos y scramjets, etc., así como motores impulsados por baterías comúnmente utilizados en micro-UAV. Las unidades de potencia de estos vehículos aéreos no tripulados militares se pueden aplicar a vehículos aéreos no tripulados de gran altitud y alta velocidad, vehículos aéreos no tripulados de reconocimiento y vehículos aéreos no tripulados de ataque, respectivamente. Debido a los diferentes requisitos de los UAV militares, la potencia requerida por la unidad de potencia del UAV también es diferente, pero en general sigue siendo un motor pequeño y mediano.

La selección de motores UAV militares no solo está relacionada con los requisitos de índice técnico y táctico de los UAV, sino también con el nivel de desarrollo de los motores y las capacidades económicas de los usuarios ". Desde la perspectiva de las unidades de potencia UAV militares existentes, los motores de pistón son Adecuado para drones de reconocimiento y vigilancia para baja velocidad, altitud media-baja. Debido a la limitación del sistema de potencia, el peso de despegue de la aeronave es pequeño, generalmente varios cientos de kilogramos, y unos pocos pueden llegar a 1200Kg. -el peso de los drones que pueden alcanzar los 1020 kg es todavía relativamente pequeño.; El motor turborreactor es adecuado para aviones de reconocimiento no tripulados de alta velocidad y altitud media, aviones no tripulados de destino, aviones de ataque no tripulados, etc.con tiempo de vuelo corto, y su El peso de despegue es mayor que el de los drones de pistón. El motor de turboeje es adecuado para altitud media y baja, velocidad baja y velocidad corta. Distancia / despegue vertical y aterrizaje UAV de carga de ala giratoria UAV; El motor turbohélice es adecuado para UAV de larga duración de media a gran altitud, el peso de despegue es mayor que el UAV turborreactor. El motor turbofan es adecuado para vehículos aéreos no tripulados de gran resistencia y gran altitud. El peso de despegue de los aviones de ataque hombre-máquina y no tripulados es muy grande. La micropotencia, como el micro-motor, es adecuada para micro-UAV, y el peso de despegue es muy pequeño, generalmente menos de 0,1 kg.

En la actualidad, la mayoría de los vehículos aéreos no tripulados utilizan motores de pistón. Sin embargo, debido a las limitaciones de algunos factores del motor de pistón en sí, el motor de pistón solo es adecuado para UAV pequeños y de baja velocidad, y las limitaciones son relativamente grandes; El motor turbofan con bajo consumo de combustible y buen rendimiento a gran altitud ocupará una posición muy importante en la planta de energía de UAV. Hasta ahora, no hay muchos motores turbofan pequeños para UAV desarrollados e investigados en el extranjero, y estos motores se desarrollan sobre la base de la potencia de aviones civiles regionales o jets ejecutivos existentes. En la actualidad, el desarrollo de motores turbofan para UAV en países extranjeros básicamente sigue el enfoque de utilizar los motores existentes en la mayor medida posible, realizando mejoras y desarrollo de series de acuerdo con los requisitos de la misión, lo que reduce el costo inicial de la plataforma de la aeronave y acorta el tiempo de desarrollo. . y riesgo reducido.

Los vehículos aéreos no tripulados con diferentes usos tienen diferentes requisitos para los dispositivos de potencia, pero todos esperan que los dispositivos seleccionados sean de tamaño pequeño, confiables en su funcionamiento, de bajo costo y de buen mantenimiento. Para los dispositivos de energía de un solo uso, como los drones de destino, se requiere tener un gran empuje y una fuerte capacidad anti-sobrecarga, pero la vida útil puede ser corta; Los drones de larga duración requieren un bajo consumo de combustible, una larga vida útil y un buen rendimiento a gran altitud; Debido a la pequeña potencia del sistema de energía de la pequeña aeronave de reconocimiento no tripulada, se requiere que el sistema de energía reduzca el peso tanto como sea posible con la premisa de satisfacer la potencia y reducir los costos de procesamiento.

Desde la perspectiva de la economía, la seguridad y la fiabilidad, el desarrollo de los motores UAV se llevará a cabo de dos formas. Una es utilizar tecnología avanzada para modificar y desarrollar aún más sobre la base de los motores existentes, y la otra forma es desarrollar un motor completamente nuevo. motor. Los vehículos aéreos no tripulados actualmente en desarrollo utilizan unidades de propulsión listas para usar. Hacerlo reduce el costo inicial de la plataforma del avión. Sin embargo, con los sistemas de propulsión actuales, el alcance de la aeronave será limitado debido a los amplios requisitos de mantenimiento. Cuando el motor actual no puede satisfacer las necesidades de la aeronave, es inevitable desarrollar un nuevo tipo de motor. Se han propuesto en el extranjero algunos conceptos avanzados de motores turbofan pequeños para futuros UAV y, aunque no pueden alcanzar las capacidades de rendimiento completo de los motores turbofan de doble rotor tradicionales, aún pueden traer beneficios económicos.

Debido a algunas limitaciones de los motores de pistón, los motores de pistón solo son adecuados para vehículos aéreos no tripulados de baja altitud, baja velocidad y bajo peso de despegue. Para drones de mayor alcance, los motores de turbina de gas deberían ser la primera opción. Debido a las diferentes estructuras y características de rendimiento de los motores de turbina de gas, como los motores turboeje, turborreactor y turbofán, la elección de vehículos aéreos no tripulados en los dispositivos de potencia ha aumentado considerablemente. Por ejemplo, los motores turboeje son adecuados para helicópteros no tripulados, y los motores turborreactores y turborreactores son adecuados para drones de ala fija. Entre estos tipos de motores, los motores turbofan de empuje medio son más adecuados para drones debido a su bajo consumo de combustible, empuje y peso, por lo que este tipo de motores son más adecuados para aviones de reconocimiento no tripulados de gran altitud y larga duración y aviones de ataque no tripulados.

Los futuros drones requerirán más energía que los aviones tripulados, y los futuros drones también requerirán que los motores estén libres de servicio durante períodos prolongados de almacenamiento, por lo que un motor multi-eléctrico que no requiera lubricación y reduzca en gran medida el trabajo de mantenimiento será una dirección de desarrollo del futuro. Potencia UAV. Los UAV pequeños avanzados del futuro tienen mayores requisitos de durabilidad y sigilo, y tienen una gama más amplia de tareas, por lo que se requieren pequeños motores turbofan con mayor eficiencia térmica y densidad de potencia. Además, para los vehículos aéreos no tripulados de un solo uso, se requieren motores de bajo costo y de corta duración. Por lo tanto, reducir el número de componentes del motor y simplificar la ruta del flujo es una dirección de desarrollo importante para la tecnología de potencia de los UAV en el futuro.
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