[科普中国]-回收过载

回收过载是指无人机在回收过程中所承受的最大力与回收重量之比。

定义无人机在回收过程中所承受的最大力与回收重量之比。1

无人机回收据统计，国际上固定翼无人机最常用的回收方式是伞降回收、着陆滑跑、翼伞回收、撞网回收回收方式。伞降回收即无人机在回收区上空打开自带降落伞降落到指定区域，受环境及气象条件影响落点偏差较大；着陆滑跑采用起落架在跑道滑行迫使无人机减速至停止，需要一定长度的平整地面或跑道。这两种回收方式均需要较大的回收场地，一般只能在较空旷的陆地上实现。随着无人机在各军兵种的扩展应用，尤其是在军舰上或复杂地貌的狭小空间内使用的情况越来越多，无人机自动、精确定点回收方式应运而生。翼伞回收是通过冲压空气翼伞使无人机滑翔到指定地点然后利用地面辅助牵拉系统牵引无人机精确着陆，该回收方式对翼伞控制操作性要求高。撞网回收是让无人机滑降到降落区域设置的拦截网中实现拦阻回收，地面回收装置体积大，结构复杂。

绳钩回收过载分析绳钩回收方式利用一根悬挂在吊杆上的绳索捕获无人机翼尖小钩来实现回收，基本不占用舰船甲板空间（绳钩回收装置可固定在船舷），对气象要求低，使其相对于撞网回收和翼伞回收更适合舰载无人机的回收任务。我国对于撞网回收和翼伞回收均有研究，而对于绳钩回收的研究尚处于探索阶，因此对绳钩回收技术进行研究十分必要。

钩回收系统由捕获装置（无人机翼尖钩和固定支架回收绳）、吸能缓冲装置（橡筋绳阻尼器）和导引装置组成。回收过程可分为滑行和回旋两个阶段。在导引装置指引下，机翼撞绳后回收绳沿机翼前缘滑行到前缘翼尖，翼尖小钩钩住并锁定回收绳，吸能系统通过回收绳使无人机作半径逐渐减小的回旋运动，在此运动过程中吸收掉无人机的大部分动能。当速度降到稳定范围内，即认为无人机回收过程结束。

有学者通过建立舰载无人机绳钩回收过程动力学模型并对回收过程进行仿真分析，研究了绳钩回收方案应用于舰载无人机的可行性。通过仿真结果可以看出，绳钩回收可以迅速减小无人机速度，实现平稳回收，且回收过程占用空间小。无人机动能主要橡筋绳阻尼器缓冲吸收，因此橡筋绳和阻尼器的力学特性以及无人机结构要求，限定了无人机重量和回收进场速度范围。仿真结果可以得出无人机过载和回收制动力都在合理范围内，表明此无人机绳钩回收方式是可行的。2

本词条内容贡献者为:

胡启洲 - 副教授 - 南京理工大学