11年磨一剑！彩虹-4重油无人机首飞成功，在海岛高原飞行如履平地

近日航天科技集团旗下彩虹无人机公司对外宣布，彩虹-4无人机使用重油航空活塞发动机首飞成功。该公司表示，国产发动机使升级版彩虹-4无人机能够在更高的高度飞行，续航时间更长，载荷更重。

重油航空活塞式发动机是指采用航空重油作为燃料的活塞式发动机。航空重油是指航空用的柴油、煤油和生物燃油。与航空重油相对的航空汽油。重油的闪点更高、更不易蒸发，因此安全性更高且易于存储，并且其单位体积热值更高，热值在10000至11000千卡/千克，也就是说相同油箱使用重油的航空器飞得更远。同时重油更高的黏度使其在汽缸中能起到润滑的作用，大大降低润滑油的损耗。

美国国家航天局于1984年提出航空重油发动机的概念，并进行了一系列的理论研究。出于战场燃料供应一体化的考虑，美国军方随后开展了小型重油活塞发动机的研制工作。自此之后，以美国以首的众多西方国家投入了大量的人力、物力和财力，致力于 航空重油活塞发动机的开发和研制工作。从2005年开始，美国的诺格公司、因思图公司和sonex公司对装备有重油活塞发动机的无人机进行了性能测试，结果显示，无人机在装备 重油活塞发动机在时候，其动力性和巡航时间 都有较大的提升，该结果也验证了在无人机上应用重油发动机的可行性。此前国际上能开发不使用含铅的活塞式航空重油发动机的国家只有美国、德国、法国、英国、奥地利这五个国家，因此通用航空长期被他们垄断。

我国航空活塞发动机的技术发展布局始于2011年，中国航空技术国际控股有限公司2011年4月收购美国大陆发动机公司，该公司在世界通航发动机市场名列前茅。2013年，中航国际又完成对蒂勒特航空活塞发动机公司(Thielert Aircraft Engines)资产收购。中航国际通过对美国大陆发动机公司和德国蒂勒特公司资产的收购，已经成为全球唯一拥有全系列航空汽油活塞发动机和全系列航空煤油活塞发动机的供应商，具备了满足通航市场多样化需求的能力。蒂勒特公司的Centurion系列活塞发动机的功率99kW~257 kW的四冲程活塞发动机，是世界上最先进的无人机重油活塞发动机产品之一，其配用机型包括“塞斯纳”改进型以及美军MQ-1C“灰鹰”无人机等。

经过多年的消化和吸收，我国于2015-2016年开始了重油活塞发动机的产业布局。安徽航瑞航空动力装备有限公司于2015年9月成立，中国航天科技投资的唯一一家生产中小型发动机的国有控股高新技术企业。公司主要为旋翼、固定翼的通航飞机和无人机等航空飞行器提供动力装备。 公司100%自主开发、100%自主知识产权、100%国产化的“云雀”重油航空活塞发动机，搭载代表国家一流水平的无人机平台，如彩虹无人机科技有限公司研制的CH-4和中航（成都）无人机系统股份有限公司研制的翼龙Ⅰ型无人固定翼飞机等，并已陆续成功首飞，实现了国内首款重油搭载无人机的产品化应用，也填补了我国中小型活塞式重油航空发动机领域的市场空白。该目前拥有“蜂鸟”、“黄莺”、“ 飞燕”、“ 小鹰”、 “ 云雀”、“猛雕”、“金鹰”等7个系列从5千瓦到600千瓦的重油发动机。

2016年9月宗申公司与中国航天空气动力技术研究院（简称“航天十一院”，航天彩虹的东家）签署《战略合作框架协议》，公司将与该院在航空发动机技术研发、航空动力装备研制试验、中小型航空发动机制造、航空动力技术创新平台建设等方面开展战略合作，并拟投资参股重庆宗申航空发动机制造有限公司40%股权。宗申航发的产品线主要围绕重油系列航空发动机、汽油系列航空发动机、航空螺旋桨。目前掌握的航空活塞发动机型号主要为C115，C145。这些发动机产品被用在了翼龙，彩虹等国产无人机，解决无人机高空长航动力问题。

此次升级版彩虹-4无人机换装重油发动机就是安徽航瑞航空动力装备有限公司研发的“DB416云雀重油发动机”。据该公司官网介绍，“云雀”为一款对置四缸、四冲程重油发动机，采用新材料、新工艺，具有高功重比、低油耗、高海拔、衰减少的特点。

彩虹-4无人机是由航天科技集团旗下彩虹无人机公司研发的， 确切点说航天空气动力技术研究院研发的。该无人机2011年9月首飞，2014年9月正式公开亮相。在朱日和战术基地的2014和平使命上海合作组织演习中实战参加，使用对地导弹攻击目标，命中精度达1.5米内。目前已经出口巴基斯坦、阿尔及利亚、尼日利亚、埃及、沙特阿拉伯、约旦、阿联酋、伊拉克、卡塔尔、印度尼西亚等国，其中沙特阿拉伯建立了生产线。

外界普遍认为，彩虹-4无人机换装航空重油发动机后，升限可提升至9000米以上，巡航将从35小时增加到50小时。任务载重将达到400公斤以上。另外，其高原起降性能也提高不少，起飞滑跑距离显着缩短，部署更加灵活。

此前航空专家傅前哨说，换装重油航空发动机的彩虹-4打开了上舰的大门。汽油是易挥发的，可能导致火灾事故，这在海上是特别危险的，这就是为什么不允许在军用船只上使用汽油。傅说，航空煤油等重燃料安全得多。而且重油也比汽油便宜。

彩虹系列无人机总师石文接受媒体采访时称，此次彩虹-4换装重油航空发动机具有特殊意义，换装完全自主产权的重油航空发动机，具有自主可控、低油耗长航时、广域应用环境的优点。该款航空发动机技术先进，跨入世界一流行列。此次试验顺利完成，标志着此款无人机向市场正式迈进。（幂谈天下/张幂）