北航创扑翼式无人机续航世界纪录

近日，北京航空航天大学前沿科学技术创新研究院新概念飞行器团队自主研制与试验的双关节大鸟型扑翼飞行器创造了扑翼式无人机单次充电飞行时间最长的世界纪录，飞行器续航时间1小时31分04秒98。

扑翼飞行器在军事侦察、火星探测、机场驱鸟、临近空间飞行器等领域具有重要的应用前景。此前扑翼飞行器飞行时间均较短，大多只能达到半小时左右，显著落后于常规布局的其他类型飞行器，实际应用意义不高，因此扑翼飞行器的吉尼斯航时纪录一直处于空缺状态。为了纪录立项，吉尼斯纪录机构对国际上现存人造扑翼飞行器进行了充分调研，最终认为如果挑战者扑翼飞行器可以飞行1个小时，将对现存扑翼飞行器形成绝对续航优势，并具有较好的实际应用前景，因此吉尼斯纪录官方将续航1个小时作为扑翼飞行器首个航时纪录的立项指标，并将纪录名称确定为“扑翼式无人机单次充电飞行时间最长”。

扑翼飞行机理复杂，控制困难，对机械系统要求极高，人造扑翼欲实现飞行能力，困难重重。乔治·凯利在19世纪初发明固定翼飞机原型。莱特兄弟首次成功完成载人动力飞行后，固定翼与直升机成为主流航空运输平台，扑翼飞行的探索自此长期沉寂。百余年间，航空技术高速发展，研究人员运用先进的理论工具进行高效分析逐渐发现，即便最先进的飞行器在很多方面还是与自然界的鸟类、昆虫等飞行生物相差甚远。因此，扑翼研究近年来重新成为热点。

本次申请航时纪录的双关节大鸟型扑翼飞行器，其理论飞行效率超过大部分固定翼飞机，于2021年初进行航时初步测试，实际飞行时间达53分钟。经过动力系统与机翼动力学进一步优化调整，团队实现了扑翼机性能的再一次跃升，于2022年7月21日达成了当前纪录挑战的最佳状态。