
在俄罗斯,情况要令人沮丧得多,平流层无人机项目的数量要少得多,而且与西方以及现在中国所开展的项目规模相比也相形见绌。
人们感觉,多年来俄罗斯平流层无人机这个主题的发展情况是在不断退步。当然,也可以猜测最好的研发成果都被保密起来了,并且即将 “惊艳亮相”,但作者对此并不怎么乐观。
因此,我们将按时间倒序来审视俄罗斯国产平流层无人机的项目。
2019 年
2019 年,中央空气流体动力学研究所对一个按 1:6 比例制造的大型平流层无人机演示模型进行了实验,该模型在研究所的低速风洞中进行测试。
对于未来的平流层无人机,计划使用薄膜太阳能电池,夜间飞行将依靠电池实现,飞行时长为 10 - 12 小时。目标载荷考虑采用通信中转器、摄影摄像设备以及气象设备。

中央空气流体动力学研究所的图片
无人机的空气动力学布局是将螺旋桨放置在机翼末端,与其他布局方式相比,这样能降低能耗。
据俄罗斯中央空气流体动力学研究所飞机与火箭空气动力学部门负责人亚历山大・科尔努申科所说,目前对该演示模型飞行技术特性的评估是初步的发动机类型、电池和太阳能的能源效率以及结构质量等参数,可能会随着进一步的研究而变化。关于这个平流层无人机以及其研发前景没有其他信息了。
2018 年
在 2018 年这一具有特殊意义的年份,莫斯科航空学院“航空技术” 系主任亚历山大・叶夫列莫夫郑重地向外界通报了为伊尔库特公司精心研发的平流层无人机样机的首次飞行测试情况。要知道,这个样机可不一般,其重量达到了令人瞩目的 25 千克,翼展更是超过了 5 米,如此规模在无人机领域堪称独特。值得一提的是,此次测试是在没有太阳能电池的情况下进行的,这无疑增加了测试的难度和挑战性。
而且,这个引人注目的样机是由莫斯科航空学院与中央空气流体动力学研究所通力合作共同制造而成的。这两个机构在航空领域都有着深厚的技术积累和卓越的研发能力,他们的携手合作无疑为该样机的成功研制提供了坚实的保障。
然而,令人感到遗憾的是,在目前公开的资料当中,再也没有出现更多关于它的详细信息。这使得人们对这一具有巨大潜力的平流层无人机样机的后续发展充满了好奇与期待,也引发了各界对于相关技术研发保密性和开放性的思考。从历史的角度来看,航空技术的发展往往伴随着诸多的神秘和未知,许多重要的研发成果在初期都处于保密状态,待时机成熟才会逐渐公开。而在当今的社会背景下,信息传播的速度和范围都达到了前所未有的程度,这种有限的公开信息可能会影响公众对于航空技术发展的认知和理解。从文化的角度而言,不同国家和地区对于航空技术的重视程度和研究方向也有所不同,这也在一定程度上影响了相关信息的传播和共享。
2017 年
在远景研究基金会(FPI)的网站上有关于平流层无人机 “猫头鹰” (Sova)研发的信息。

无人机 “Sova”
无人机 “猫头鹰”
在已然开展的工作进程里,成功制造出了一个翼展达 9.5 米、凭借太阳能电池供电的样机。该样机在高达 8 公里的高空实现了长达 50 小时的飞行时长。在“猫头鹰”当中运用了柔性机翼,当受到湍流冲击之时,机翼能够发生弯曲,而后又能恢复至初始状态,并且不会遭受损坏。
第一个样机的尺寸是预计最终超长时间运行平流层无人机尺寸的 1/3,最终无人机的翼展约为 28 米。
第二个样机 —— 翼展为 28 米的样机飞行在 2018 年测试期间坠毁,它达到的最大飞行高度为 19 公里。原本预计第二个样机能够在约 20 公里的高度进行 30 天的不着陆飞行。
平流层无人机 “猫头鹰” 的预计技术特性如下:
翼展 - 28.5 米;飞行高度 - 约 20 公里;最大起飞质量 - 100 千克;巡航飞行速度 - 每小时 150 公里;最大飞行速度:每小时 210 公里;航空发动机类型 - 电动。显然,在第二个样机发生事故后,这个项目就终止了。

就这些吗?
2013 - 2016 年
不,早在 2013 年,以 S.A. 拉沃奇金命名的科研生产联合体就研发并测试了超长时间飞行的平流层无人机 La - 251 “苍鹭”,它也是利用太阳能飞行。
实验性的 La - 251 是在 2012 年启动的研发工作框架内制造的,仅用了 9 个月就制造完成。在测试过程中,最长飞行时长达到 72 小时,总共进行了三次飞行。
La - 251 无人机的翼展很大,有 15 米,它的机翼是直的,尾翼是双梁的。它的动力装置有四个电动机,这些电动机还带着牵引螺旋桨。用太阳能电池充电的蓄电池能存 7 千瓦时的电,就算光照不太好,也能保证它起飞和飞行。
La - 251 的起飞质量为 150 千克,其中机身结构质量占三分之一,太阳能电池质量占三分之一,电池质量亦占三分之一。其有效载荷质量总计仅为 1 千克。该无人机在起飞后的次日能够上升至约 10 公里的工作高度,巡航飞行速度为每小时 35 公里。

超长时间飞行平流层无人机 La - 251 “苍鹭”
原本预计,在 2017 年以 S.A. 拉沃奇金命名的科研生产联合体将获得技术任务(ТЗ)和资金,用于研发和制造更大的平流层无人机 La - 252(此时远景研究基金会已经在开展前面提到的 “猫头鹰” 项目)。
正在研制中的 La - 252 预计会比 La - 251 大近乎一倍半,而其重量却仅为后者的几分之一。此优势得益于来自“电信 - STV”这一绿城企业(在此顺便提及,该企业仍在正常运营,至少其网站仍处于运行状态)效率约达 24%的新型太阳能电池。
La - 252 的起飞质量应该为 116 千克,翼展达 23 米,有效载荷质量可达 25 千克。其动力装置由两个总功率为 2.4 千瓦的电动机组成,能使其在空中持续飞行。
据研发者称,La - 252 能够在 18 - 25 公里的高度持续飞行长达 5 年(!),以每小时 30 公里的巡航速度移动。无人机飞行时长的主要限制因素是其蓄电池的性能,在第一阶段计划实现 100 天的自主飞行。
还考虑了为 “苍鹭” 无人机适配现有的光学和雷达侦察设备样品、安装通信和转发设备、通过直接无线电频道和卫星进行控制的可能性。
结论

俄罗斯平流层无人机的状况目前看来颇为严峻,给人以每况愈下之感。远景研究基金会已终止其相关项目,中央空气流体动力学研究所虽仍在对部分模型展开测试,然而究竟何时方能取得实际成果——实现量产呢?
毕竟同样是“苍鹭”无人机,从各个方面来说,它算是相当先进的研发成果,可不知道为啥就被终止了,也没再有后续的发展……
回想一下,在过去的 数 年里,得益于电动汽车的发展,电动机和蓄电池取得了多大的进步,而且太阳能电池板的效率也在不断提高。复合材料变得越来越轻、越来越坚固,而且在制裁实施后,俄罗斯自行制造大型飞机复合材料部件的必要性也让俄罗斯有理由期待这一领域也能取得进步。
如果给 La - 252 无人机配备最现代化的市场上的蓄电池、电动机和太阳能电池板,它可能会取得非常出色的成果。
现在这些无人机本可以 “盘旋” 在乌克兰的前线上空,通过中转器为俄罗斯的战士提供通信保障,以及为侦察 - 打击的运作提供所需的侦察数据。
并且,此类无人机在叙利亚亦会极具效用,能够对武装分子的行动进行实时追踪,而武装分子全然不具备击落高度约达 20 公里飞行器的技术手段。当下,于俄罗斯而言,这仍仅是幻想。
俄罗斯实际上拥有成为平流层无人机领域领导者的全部先决条件。无论是在技术储备方面,还是在科研人才的积累上,亦或是在相关产业的基础配套方面,俄罗斯都有着显著的优势。然而,令人惋惜的是,在过往的发展进程中,很多宝贵的时机已然被错失。比如,在某些关键技术的突破节点上,由于决策的偏差或者资源投入的不足,导致项目的推进受阻;又或者在市场需求的敏锐捕捉上反应不够及时,未能及时将研发成果转化为实际的产品。但即便如此,希望依然存在。
或许现在正是时候“拂去”那些尘封已久的旧研发成果上的灰尘,重新审视并加以完善,将它们推向量产的阶段。这需要整个行业的齐心协力,需要政府的大力支持,也需要科研人员的不懈努力,只有这样,俄罗斯才有可能在平流层无人机领域实现弯道超车,占据领先地位。