因此，與多旋翼固定翼復合型類似，起飛重量要求非常小(小于5kg)時，也不宜采用傾轉旋翼布局，而對于載荷重量要求比較大的應用中，傾轉旋翼的效率提升就可以彌補結構、控制復雜的劣勢了，特別是如果有野外的大載重、長航時需求，由于現(xiàn)在大載重直升機的飛控仍有很多不足，傾轉旋翼不失為一種折中策略。當前多旋翼固定翼復合構型市場已經(jīng)成為紅海，PX4等開源飛控也都支持了傾轉旋翼，可用預見，下一步傾轉旋翼的產(chǎn)品和應用也將越來越多。

產(chǎn)品方面，有深圳智航一直在進行傾轉旋翼固定翼構型的研發(fā)和測試，并且推出了面向物流(V330)和測繪(V400)的兩款產(chǎn)品，智航產(chǎn)品的一個優(yōu)點是旋翼下洗流不會打到機翼上，因此垂直起降模態(tài)的動力損失較少，而在實際應用中，這兩款產(chǎn)品具有不錯的載荷能力和續(xù)航時間。

沈陽無距則推出了串列翼布局的傾轉旋翼，只是我們看到的都只是概念模型。

雖然實用化的產(chǎn)品還較少，但筆者還是對創(chuàng)新設計的傾轉旋翼寄予希望，也相信設計合理的傾轉旋翼無人機在未來幾年也將大放異彩。

三、尾座式垂直起降

相對于傾轉旋翼構型的將旋翼軸轉90度轉平飛，尾座式垂直起降無人機則是將自己整體轉90度轉平飛，這樣設計的絕妙之處在于省略了旋翼的傾轉機構，具有更高的機械可靠性。單從結構上看，尾座式垂直起降構型只比固定翼構型多出了尾部支撐機構，但是由于省下了起落架系統(tǒng)，因此很可能會比相同起飛重量的固定翼重量更輕。從氣動布局上看，尾座式構型可用設計成飛翼布局，翼身融合布局，甚至是常規(guī)布局，因此氣動效率優(yōu)勢明顯。

但是由于較大的機翼面積，尾座式構型飛行器在垂直飛行階段更容易受到氣流擾動影響，而由于涉及控制策略轉換以及姿態(tài)的迅速變化，垂直和平飛的轉換過程也較難控制，因此現(xiàn)在尚沒看到哪個飛控可用非常好地實現(xiàn)尾座式構型飛行器的全自動飛行。不過一旦這個問題得以完善解決，尾座式構型將是垂直起降固定翼無人機構型最好的解決方案。

既然尾座式構型的氣動效率很高，且垂直起降階段容易受側風干擾，那么可以開個腦洞，在物流運輸行業(yè)中，高附加值或者急需物資的倉對倉、倉對柜運輸就可以考慮這種構型，因為無論是倉庫，還是大型快遞柜，為尾座式無人機設置供起降進入的天井，而倉庫貨快遞柜內完全可以提供無風的起降空間。當然，這些想法都是基于飛控已經(jīng)成熟的前提下。

尾座式無人機的產(chǎn)品方面，除了軍用的有611所研發(fā)的VD200，民用的也有四川傲勢科技X-Hawk概念機，從外觀上看還是有一定新意，大展弦比機翼配合翼梢前掠，只要控制得當，續(xù)航和機動性都有一定保證。

事實上，2017年市場上能見得到產(chǎn)品、樣機甚至概念機且相對靠譜的，也就以上這幾種構型了，而且假以時日，隨著民用無人機結構、氣動、飛控等技術的進展，這些構型的無人機都將有自己的用武之地。下面就來看幾種少見的、新型的復合翼構型。

四、其他復合構型

LightningStrike，這是一款分布涵道式旋翼與固定翼混合構型的飛行器，動力系統(tǒng)為一臺渦軸發(fā)動機帶動三臺發(fā)電機，進而為24臺涵道螺旋槳提供動力，其小型無人縮比驗證機也已完成測試。鑒于小直徑涵道式螺旋槳的效率，這種飛行器也不是沖著高效飛行而設計的，我寧愿相信DARPA為了測試和改進其混合動力輸配電系統(tǒng)而故意做出一臺十分費電的飛機。

Carter Copter，這是Carter Aviation公司推出的一款自轉旋翼和固定翼復合構型飛機，這種飛行器結合了自轉旋翼機的結構簡單、可跳飛性能，以及固定翼飛機高速飛行時的高升阻比，由于采用電傳操縱，未來也是要成為無人機的一種可行方案。

X-50A，這架混合構型飛機雖然距離2017年比較遠(首飛于2003年)，但是看在其不拘一格的設計思路以及NASA的背景，則有必要提及一下。X-50A的主旋翼在垂直起降和低速飛行時為槳尖噴氣動力的旋翼，同時，槳尖噴氣也提供前飛動力。隨著前飛速度的提高，鴨翼和尾翼逐步提供足夠的升力，從而卸載主旋翼的轉速，并最終轉為固定翼模態(tài)。由于采用了槳尖噴氣技術，其旋翼并沒有反力矩，因此在垂直起降階段，并不需要類似于直升機的尾槳。不過由于驗證機完全沒有達到預期的效果，我們現(xiàn)在才看不到以此為原型的產(chǎn)品。

本文簡單梳理了近年來出現(xiàn)的幾種既能夠完成垂直起降，有在一定程度上具有固定翼續(xù)航優(yōu)勢的復合翼構型，但是無人機的設計千變萬化，應用場景也多種多樣，我們既要從理論和試驗出發(fā)探索不同飛行器的優(yōu)勢和不足，又要避免對某些技術盲目自信，固守并過分夸大其應用范圍，這才是無人機技術能一直向前發(fā)展的有效保證。 

文章來源：宇辰網(wǎng)