彩虹-10横空出世，中国成为美国后掌握倾转旋翼技术的国家

2018年在珠海航展一款飞行模式类似美国V-22“鱼鹰”的倾转旋翼机首次亮相，它能垂直起降和高速前飞，可以在舰船、岛礁和山区起降，执行快速运输、侦察、监视等任务，具有优异的技术性能，这就是彩虹无人机家族推出的彩虹-10无人倾转旋翼机。

彩虹-10无人机主要通过倾转左右机翼两端的旋翼实现直升机和固定翼之间的模态转换。该型无人机翼展6.7米，巡航速度每小时150~200公里，最大平飞时速320公里，无地效悬停升限高度3000米，实用升限达7000米。此外，该型无人机携带50kg任务载荷时滞空时间6小时，垂直起降时的最大起飞重量为450公斤。

（跑道上的彩虹-10无人倾转旋翼机）

倾转旋翼机相比传统直升机具有飞行速度快、航程远等优势，同时也带来了机翼/旋翼结构耦合振动，机械传动系统工况复杂，模态转换阶段气动特性复杂多变，飞行控制存在冗余和操纵策略转换等众多难题，目前仅有美国研制成功并装备了倾转旋翼机。彩虹-10项目团队历经多年，突破了倾转旋翼机的众多关键技术，完成了自主倾转过渡飞行，昭示着中国成为了继美国之后全球第二个独立自主掌握倾转旋翼技术的国家。

倾转旋翼技术可以说是彩虹-10的灵魂，也是该型无人机的技术关键所在。采用了倾转旋翼技术的彩虹-10在起降阶段所有的操纵力矩和升力都来自于旋翼，而到了巡航阶段，螺旋桨主要提供拉力，升力就由机翼提供了。这样巧妙地综合了直升机与固定翼飞机的特点，实现了飞机速度与航程的有效提升。

不过，想要实现自主倾转技术并不容易，当旋翼由垂直于机身到水平方向做旋转时，旋翼的流场与尾迹都很复杂。尤其是在倾转旋翼的过渡阶段时，旋翼、主翼、机身之间的气动相互干扰，产生的耦合十分复杂，严重影响飞机的稳定性，稍有不慎就有可能酿成严重事故。（美国的V-22“鱼鹰”自90年代起已经发生了11起坠机事故，足可见其技术难度之高）。在自主倾转过程中，许多复杂的部件将进行一系列活动，往往要同时进行固定翼和直升机两种系统的操控，以实现飞行状态的转变。其对操作性和飞控系统的要求极高，比单一控制直升机或固定翼机都要难上许多。

（漂亮的“鱼鹰”背后确是险象丛生，危机不断）

尽管目前倾转旋翼技术难度系数很大，但在科研人员坚持不懈的努力下，一个个困难被克服了，彩虹-10的研发人员解决了旋翼/机翼气动干扰分析、复杂工况下动力传动倾转机构设计、倾转过渡飞行控制以及结构耦合振动分析等技术瓶颈，多次完成了自主倾转过渡飞行，这也昭示了我国在倾转旋翼相关技术上取得巨大突破，预示着新生的彩虹-10蕴含着巨大潜力。

（倾转旋翼机的“祖师爷”——XV-3）

倾转旋翼机有着悠久的历史。VX-15和XV-3是倾转旋翼机的两款早期原型机，在这两款原型机上，我们看到了高速旋翼飞行器的可行性与其巨大的发展潜能。而美国的V-22“鱼鹰”作为当今唯一一款在役的倾转旋翼机，则用实际效能向我们展示了倾转旋翼技术在军事领域的巨大价值。在某些特殊地形或是两栖攻击舰甲板上，倾转旋翼机拥有得天独厚的优势，一方面彩虹-10可以像直升机般垂直起降，减少对跑道的依赖；另一方面在进行自主倾转旋翼后，可以以超过300公里一小时的速度前进，还拥有较长的滞空时间，融合了两种不同类型飞机的优点。倾转旋翼飞机的这个特点使其可以满足舰上运输机、预警机等特种任务飞机的要求，还可以轻巧灵活地活动于没有长距离跑道的山地、丘陵地带执行各种各样的任务。

彩虹-10可作为伴随舰艇或野战部队的无人平台执行信息保障任务。执行侦察、探测、通信中继、搜索、目标指示、中继制导等任务。相信在不久的未来，彩虹-10凭借着它倾转旋翼机的“独门秘籍”，一定能在未来为我国军事领域和民用领域提供巨大帮助。