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太阳能发电厂电气系统的热管理...
电池技术和复合材料结构等航空学各个领域的创新为前所未有的飞行器设计打开了大门。高空长航时 (HALE) 飞机就是一个例子。顺应这一趋势，德国航空航天中心 (DLR) 押注于“高空平台 (HAP)”，这是一种太阳能供电的 HALE 无人驾驶飞行器 (UAV)，用于类似卫星的操作。在整个任务过程中，HAP 将不得不应对极端环境条件，其特点是空气温度和密度低，辐射量大。因此，电子设备的正常运行将受到危害。本文涵盖了 HAP 上航空电子设备的热管理。为此，我们构建了一个基于第一原理的数学热模型。首先，该模型代表当前的 HAP 设计。根据估计，可以预测航空电子设备将面临过热和过冷的挑战，温度将达到 -60°C 至 190°C 之间。随后，应用了温度控制技术。选择被动技术作为首选，初步结果表明，引入导电板、涂料和散热器可确保航空电子设备的温度保持在其特定的工作温度范围内。
RQ-4B 全球鹰 Block 30 - 空军杂志
RQ-4B 全球鹰 Block 30 展示了在低速作战（每周使用三架飞机飞行两到三架次）下提供约 40% 所需情报、监视和侦察 (ISR) 覆盖范围的能力。但是，该系统在执行空军使用概念中规定的近乎连续的持续 ISR 方面并不有效。1 增强型图像传感器套件 (EISS) 提供的图像可满足或超出大多数作战要求，并为作战用户提供可操作的图像情报 (IMINT) 产品。机载信号情报载荷 (ASIP) 提供有限的作战效用，用于检测、识别和定位一些威胁雷达并检测一些通信信号，但由于技术性能缺陷和不成熟的训练、战术、技术和程序，无法持续向作战用户提供可操作的信号情报 (SIGINT) 产品。RQ-4B 全球鹰 Block 30 不适合作战。由于飞机可靠性低，全球鹰长航时飞行通常无法提供持续的 ISR 覆盖。评估以 2010 年 10 月至 2010 年 12 月进行的操作测试为基础。来自开发测试和现场观察的附加数据补充了操作测试数据。
现有和新兴的通信技术
E 级以上交通管理 (ETM) 系统预计将支持海平面以上 60,000 英尺 (ft) 以上的运行。1 预计进入该空域的飞行器包括无人自由气球 (UFB)、高空长航时 (HALE) 无人系统和重新引入的超音速客机。本文讨论了几种现有的通信技术及其对 ETM 飞机和操作员的适用性。这些功能包括甚高频 (VHF)、超高频 (UHF)、高频 (HF) 和卫星语音通信系统。数据通信技术包括甚高频数据链 (VDL)、高频数据链和卫星系统。这些技术的评估依据是一般优势、劣势、目前对 ETM 的支持水平以及启用或增强 ETM 支持所需更改。评估了两种 ETM 无人机系统 (UAS) 的通信能力：NASA 的全球鹰变体 (YRQ-4A) 和商业运营的 HALE 飞行器。这些案例研究说明了在 ETM 空域中已得到操作验证的新兴机制。其他主题包括对基于性能的通信概念的介绍，即所需通信性能 (RCP)。RCP 是一种空中交通管理 (ATM) 环境范例，可作为未来 ETM 变体的模型。对其他新兴通信技术进行了调查，以确定 ETM 空域的其他潜在选择。最后，提出了进一步研究的建议。
Microsoft Word - AIAA Sci Tech 2023 - IASMS for Upper E Class Airspace Final_Submitted.docx
E 空域涉及日益复杂的操作和日益多样化的车辆。为了确保未来系统的安全，美国国家科学院建议采用可扩展到上层 E 的及时航空安全管理系统 (IASMS)。当前的空中交通管理对于未来的上层 E 运营和多样化的车辆来说并不具有成本效益，因此联邦航空管理局制定了上层 E 交通管理概念，以安全地整合具有不同性能特征和飞行任务的各种运营和车辆，而不会中断当前运营，包括太空发射和再入、亚轨道飞行、超音速和高超音速飞行、慢速或静止无人气球以及慢速、静止或高速的长航时固定翼飞行器。IASMS 将最先进的预测模型与反应和主动分析相结合，以检测危险并减轻上层 E 运营商的风险前兆。IASMS 识别由于新的和日益复杂的运营而对 NAS 进行转型而暴露的紧急安全风险。安全情报还将扩大可用数据，并通过在 SMS 的政策、风险管理、安全保障和推广支柱之间实现更无缝的“及时”集成，为实施安全改进以降低风险的新方法提供见解。
E 级以上交通管理 (ETM) 的现有和新兴通信技术
E 级上空交通管理 (ETM) 是预计支持海平面 60,000 英尺 (ft) 以上高度运行的系统。1 预计进入该空域的飞行器包括无人自由气球 (UFB)、高空长航时 (HALE) 无人系统和重新引入的超音速客机。本文讨论了几种现有的通信技术及其对 ETM 飞机和操作员的适用性。这些功能包括甚高频 (VHF)、超高频 (UHF)、高频 (HF) 和卫星语音通信系统。数据通信技术包括甚高频数据链路 (VDL)、高频数据链路和卫星系统。这些技术的评估依据是一般优势、劣势、当前对 ETM 的支持水平以及启用或增强 ETM 支持所需更改。评估了两种 ETM 无人机系统 (UAS) 的通信能力：NASA 的全球鹰变体 (YRQ-4A) 和商业运营的 HALE 飞行器。这些案例研究说明了在 ETM 空域中经过操作验证的新兴机制。其他主题包括对基于性能的通信概念的介绍，即所需通信性能 (RCP)。RCP 是一种空中交通管理 (ATM) 环境范例，可作为未来 ETM 变体的模型。对其他新兴通信技术进行了调查，以确定 ETM 空域的其他潜在选择。最后，
RQ-4B 全球鹰 Block 30 - 空军杂志
RQ-4B 全球鹰 Block 30 展示了在低作战节奏（每周使用三架飞机飞行两到三架次）下提供所需情报、监视和侦察 (ISR) 覆盖率约 40% 的能力。但是，该系统在执行空军使用概念中规定的近乎连续、持续的 ISR 方面在作战上并不有效。1 增强型图像传感器套件 (EISS) 提供的图像可满足或超出大多数作战要求，并为作战用户提供可操作的图像情报 (IMINT) 产品。机载信号情报载荷 (ASIP) 提供有限的作战效用，用于检测、识别和定位一些威胁雷达以及检测一些通信信号，但由于技术性能缺陷和不成熟的训练、战术、技术和程序，无法持续向作战用户提供可操作的信号情报 (SIGINT) 产品。RQ-4B 全球鹰 Block 30 不适合作战。由于飞行器可靠性低，全球鹰长航时飞行通常无法提供持续的 ISR 覆盖。评估基于 2010 年 10 月至 2010 年 12 月进行的操作测试。来自开发测试和现场观察的附加数据补充了操作测试数据。
Aero-Naut CAMFolding 螺旋桨的性能测试
无人驾驶飞行器 (UAV) 越来越受欢迎，这得益于其在民用、教育、政府和军事领域的应用。然而，有限的机载能量存储严重限制了飞行时间并最终影响可用性。推进系统在 UAV 的总能耗中起着至关重要的作用；因此，有必要针对给定的任务概况确定推进系统组件（即螺旋桨、电动机和电子速度控制器 (ESC)）的最佳组合。不同组件有数百种选择，但大多数组件几乎没有性能规格。通过研究各种现有的长航时飞机，Aero-Naut CAM 碳纤维折叠螺旋桨被确定为最常用的商用现货螺旋桨类型。然而，公开文献中没有关于 Aero-Naut CAM 碳纤维折叠螺旋桨的性能数据。本文介绍了 40 个 Aero-Naut CAM 碳纤维螺旋桨的性能测试，这些螺旋桨为 2 叶片配置，直径为 9 到 16 英寸，螺距值各不相同。螺旋桨的测试转速为 3,000 到 7,000 RPM，前进流为 8 到 80 ft/s，具体取决于螺旋桨和测试设备的限制。本文介绍了在静态和前进流条件下测试的 40 个螺旋桨的结果，并讨论了几个关键的观察结果。生成的数据将在 UIUC 上提供下载
2002 年 8 月 - UFDC 图像阵列 2
阿拉巴马州红石兵工厂— 阿拉巴马州国土安全部科学技术助理主任、太空与导弹防御战斗实验室/亨茨维尔行动主任诺文·戈达德欢迎大家参加 4 月 10 日在红石技术测试中心 3 举行的旗舰实验。旗舰实验一直使用一个 75 英尺长的气球，距离兵工厂 10 英里处都可以看到，以展示使用系留气球以及其他民用和军用资源的实用性，以确保在现有通信设备无法使用的灾难情况下继续通信。“我们称之为实验，而不是演习或类似的东西，它于上周五开始，”戈达德说。他说，他和其他人正在尝试弄清楚如何演示 HALE（高空长航时）通信、遥感和电力系统测试平台，但他们“不是在餐巾纸上做的，所以这不是真的！— 通常最好的想法就是这样产生的，”他说。无论有没有餐巾纸，好的想法都是聚集当地急救人员，展示他们如何在不使用手机的情况下应对灾难；如何在没有 HALE 系统的情况下使用虚拟阿拉巴马系统，然后提供并展示与虚拟阿拉巴马一起部署的 HALE 系统的功能。
无人战斗机——技术、政策和运营挑战
无人作战飞机 (UCAV) 有望成为一种颠覆性技术，它将改变从维和到区域战争等各种作战场景中的常规军事行动。在战斗中，部队通过直接战斗或间接火力与敌人交战。间接火力或防区外交战可以保护部队，并且在可用和有效的情况下是首选。无人作战飞机有望将间接火力的概念提升到一个新的水平。它们在时间敏感的目标选择方面将比导弹更灵活，在高风险环境中比有人驾驶系统更容易消耗，并且它们的持续战斗存在将比导弹或有人驾驶系统更长。随着时间的推移，无人作战飞机可能会将有人驾驶系统（如机载预警和控制系统 [AWACS] 或联合监视和目标攻击雷达系统 [JSTARS]）从诸如指挥、控制和通信保护或航母战斗群空中掩护等常规任务中解放出来。它们还可能执行大部分长航时任务，例如伊拉克上空的北方守望和南方守望。最终，无人战斗机可能会变得非常先进，以至于它们在近距离支援地面部队方面比载人系统更安全，在空对空作战中比载人飞机更成功。它们有朝一日可能会加入防空武器库，对抗战略弹道导弹或巡航导弹。技术进步、国家战略和军事变革的交汇点
适用技术： - Glenair
F-35 联合攻击战斗机是一种多用途战斗机，专门针对空对地任务进行了优化，同时还具备空对空辅助能力。它是有史以来设计的最先进的载人战斗机。很有可能，它也将是最后一架。在评估长期总拥有成本以及关键的安全和性能问题（例如安全和防御任务中的人为风险降低）时，很明显，无人系统将在不久的将来接管大多数传统防空功能的主要责任，例如侦察、监视、目标捕获甚至武器部署。军事应用中的无人驾驶车辆在崎岖地形中具有先进的机动性，能够长时间保持在空中，与有人驾驶系统相比具有更好的燃油效率，并且在具有同等功能和性能的情况下总体成本更低。虽然公众的注意力都集中在成功的无人驾驶飞行器 (UAV) 上，例如高空长航时 RQ-4 全球鹰（如图所示），但其他不太知名的系统也在陆地、海洋和太空应用中发挥着同样重要的作用——而不仅仅是军事用途。无人驾驶飞机、潜艇和地面车辆的民用用途包括大气研究和天气预报、火灾监测和有针对性的森林火灾扑灭、农作物监测、炸弹处理、商业捕鱼、偏远地区野生动物普查、城乡安全以及搜索和救援任务。