本文將對近年來出現(xiàn)和發(fā)展的復合翼構型無人機做簡要梳理，添幾根柴火，潑幾盆冷水，以期為行業(yè)健康發(fā)展盡微薄之力。

在飛機設計技術已經發(fā)展了一百多年的今天，固定翼這種構型在多數(shù)應用場景中已經近乎完美了，但是其垂直起降能力的發(fā)展仍步履蹣跚，以至于到現(xiàn)在我們都還在針對垂直起降固定翼的基本結構做創(chuàng)新和設計，這幾乎已經能說明在動力系統(tǒng)有革命性的進展之前，實現(xiàn)垂直起降都將以大幅度的效率損失為代價。

鑒于此，我們評判一種設計優(yōu)劣與否，最重要的指標就是其效率損失較小，而不是只要有效率下降便嗤之以鼻。下面就對近年來出現(xiàn)的固定翼垂直起降構型做簡要梳理。

一、多旋翼固定翼復合構型

如果十年前一個飛機設計專家被告知這種構型的飛機將成為一種趨勢，那對他很可能是一種暴擊，就像在二十年前，被告知多旋翼構型會火一樣(約二十年前的書籍《無人機系統(tǒng)導論》中，作者明確表示不看好四旋翼這種低效率的飛行器)。

按照常規(guī)的飛機設計原則，這種設計一定是最不得已而為之的。這可能正是2015年底，成都縱橫發(fā)布國內第一款垂直起降固定翼飛控時，還特地發(fā)了好幾篇文章闡明是在掙扎三年之后才最終確定這個方案的原因。而此時，開源飛控APM的QuadPlane支持也進入測試階段。

于是，一場大戲在點滴之間悄然拉開帷幕。到2017年底，APM，PX4開源飛控均能很好地支持這種構型的全自動飛行，大多數(shù)的工業(yè)級無人機整機廠商也都推出了各自的機型，既然是要做總結，那么不可避免地要再來理一遍這種構型的缺點：

但是，對于部分應用場景，以上所有的缺點，都掩蓋不了可垂直起降這一優(yōu)點，這也是這種構型無人機爆發(fā)的原因，只是很多廠商可能并沒有很好地思考這背后的邏輯，本文將最適合運用垂直起降固定翼無人機的應用場景特點總結如下表：

垂直起降固定翼構型結構上易于實現(xiàn)，在現(xiàn)有的固定翼平臺上增加多旋翼動力部分，且加強機翼扭轉強度即可。在控制方面的優(yōu)勢就是控制系統(tǒng)相對簡單，最簡單的情況下就是固定翼和多旋翼兩套飛控硬切換就可以實現(xiàn)正常飛行。還有一個不太被關注的優(yōu)勢，就是前拉槳的效率。多旋翼槳和固定翼槳典型工作條件下的來流速度不同，因此設計時翼型和槳距也有很大區(qū)別，正常的工業(yè)級無人機都采用定距槳，多旋翼槳只能高效運轉于多旋翼模態(tài)，固定翼槳用于多旋翼模態(tài)時效率也低很多，因此這種構型中，多旋翼槳只工作在多旋翼模態(tài)，固定翼槳只工作在固定翼模態(tài)，在槳的效率運用上是個不小的優(yōu)勢。

正如每種飛行器都有其適用場景，同樣沒有一種飛行器是萬能的，例如，5-20kg起飛重量的飛行器，其靈活性要求一般都是高于載荷能力的，因此能夠在很小的區(qū)域內快速組裝、起飛就成為很大的優(yōu)勢;但是起飛重量小于5kg時，要想實現(xiàn)這種復合構型就困難了，而采用純固定翼構型，手拋起飛或彈射起飛加傘降更合適;而起飛重量過大時，復合翼構型的缺點也同時被放大，加上這種情況下的載荷能力要求一般更高，此時采用純固定翼構型，利用通航機場甚至小型開闊道路滑跑起飛可能更合適。因此近期出現(xiàn)的用垂直起降固定翼飛機運送貨物、攜帶較重的設備，甚至把起飛重量做到100kg以上，則屬于一葉障目不見泰山了。

至于多旋翼固定翼復合構型的產品，則是以成都縱橫的“大鵬”系列為代表，采用快速拆裝結構，最大起飛重量涵蓋10-30kg級別，載荷能力也覆蓋了1-6kg。

光點科技的“游龍”也是應用較多的產品，起飛重量約14kg，載荷能力1.5kg，也處于較為實用的參數(shù)范圍。

二、傾轉旋翼固定翼復合構型

傾轉旋翼固定翼構型在思路上明顯比多旋翼固定翼構型要高明許多，至少有一部分動力是多旋翼模態(tài)和固定翼模態(tài)共用的，減小了整個飛行過程的死重，而代價只是增加一套(或多套)旋轉機構。例如V-22魚鷹運輸機，依靠兩套傾轉旋翼完成了垂直起降和固定翼飛行。但是有得必有失，下表總結了傾轉旋翼構型相對于多旋翼固定翼構型的缺點：