彩虹-10橫空出世，中國成爲美國後掌握傾轉旋翼技術的國家

2018年在珠海航展一款飛行模式類似美國V-22“魚鷹”的傾轉旋翼機首次亮相，它能垂直起降和高速前飛，可以在艦船、島礁和山區起降，執行快速運輸、偵察、監視等任務，具有優異的技術性能，這就是彩虹無人機家族推出的彩虹-10無人傾轉旋翼機。

彩虹-10無人機主要通過傾轉左右機翼兩端的旋翼實現直升機和固定翼之間的模態轉換。該型無人機翼展6.7米，巡航速度每小時150~200公里，最大平飛時速320公里，無地效懸停升限高度3000米，實用升限達7000米。此外，該型無人機攜帶50kg任務載荷時滯空時間6小時，垂直起降時的最大起飛重量爲450公斤。

（跑道上的彩虹-10無人傾轉旋翼機）

傾轉旋翼機相比傳統直升機具有飛行速度快、航程遠等優勢，同時也帶來了機翼/旋翼結構耦合振動，機械傳動系統工況複雜，模態轉換階段氣動特性複雜多變，飛行控制存在冗餘和操縱策略轉換等衆多難題，目前僅有美國研製成功並裝備了傾轉旋翼機。彩虹-10項目團隊歷經多年，突破了傾轉旋翼機的衆多關鍵技術，完成了自主傾轉過渡飛行，昭示着中國成爲了既美國之後全球第二個獨立自主掌握傾轉旋翼技術的國家。

傾轉旋翼技術可以說是彩虹-10的靈魂，也是該型無人機的技術關鍵所在。採用了傾轉旋翼技術的彩虹-10在起降階段所有的操縱力矩和升力都來自於旋翼，而到了巡航階段，螺旋槳主要提供拉力，升力就由機翼提供了。這樣巧妙地綜合了直升機與固定翼飛機的特點，實現了飛機速度與航程的有效提升。

不過，想要實現自主傾轉技術並不容易，當旋翼由垂直於機身到水平方向做旋轉時，旋翼的流場與尾跡都很複雜。尤其是在傾轉旋翼的過渡階段時，旋翼、主翼、機身之間的氣動相互干擾，產生的耦合十分複雜，嚴重影響飛機的穩定性，稍有不慎就有可能釀成嚴重事故。（美國的V-22“魚鷹”自90年代起已經發生了11起墜機事故，足可見其技術難度之高）。在自主傾轉過程中，許多複雜的部件將進行一系列活動，往往要同時進行固定翼和直升機兩種系統的操控，以實現飛行狀態的轉變。其對操作性和飛控系統的要求極高，比單一控制直升機或固定翼機都要難上許多。

（漂亮的“魚鷹”背後確是險象叢生，危機不斷）

儘管目前傾轉旋翼技術難度係數很大，但在科研人員堅持不懈的努力下，一個個困難被克服了，彩虹-10的研發人員解決了旋翼/機翼氣動干擾分析、複雜工況下動力傳動傾轉機構設計、傾轉過渡飛行控制以及結構耦合振動分析等技術瓶頸，多次完成了自主傾轉過渡飛行，這也昭示了我國在傾轉旋翼相關技術上取得巨大突破，預示着新生的彩虹-10蘊含着巨大潛力。

（傾轉旋翼機的“祖師爺”——XV-3）

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傾轉旋翼機有着悠久的歷史。VX-15和XV-3是傾轉旋翼機的兩款早期原型機，在這兩款原型機上，我們看到了高速旋翼飛行器的可行性與其巨大的發展潛能。而美國的V-22“魚鷹”作爲當今唯一一款在役的傾轉旋翼機，則用實際效能向我們展示了傾轉旋翼技術在軍事領域的巨大價值。在某些特殊地形或是兩棲攻擊艦甲板上，傾轉旋翼機擁有得天獨厚的優勢，一方面彩虹-10可以像直升機般垂直起降，減少對跑道的依賴；另一方面在進行自主傾轉旋翼後，可以以超過300公里一小時的速度前進，還擁有較長的滯空時間，融合了兩種不同類型飛機的優點。傾轉旋翼飛機的這個特點使其可以滿足艦上運輸機、預警機等特種任務飛機的要求，還可以輕巧靈活地活動於沒有長距離跑道的山地、丘陵地帶執行各種各樣的任務。

彩虹-10可作爲伴隨艦艇或野戰部隊的無人平臺執行信息保障任務。執行偵察、探測、通信中繼、搜索、目標指示、中繼制導等任務。相信在不久的未來，彩虹-10憑藉着它傾轉旋翼機的“獨門祕籍”，一定能在未來爲我國軍事領域和民用領域提供巨大幫助。