德国研究人员对人工智能控制的可变形机翼进行了飞行测试
军工资源网 2026年04月30日德国航空航天中心(DLR)的研究人员完成了由自适应人工智能控制系统控制的可变形机翼的首次飞行测试。
此次飞行测试是变形技术与人工智能研究组(morphAIR)项目的一部分,该项目由德国航空航天中心牵头开展,利用可变形机翼结构取代传统的襟翼和副翼,使固定翼飞机更高效、更易于操控且更安全。
德国航空航天中心为其“普罗透斯”(Proteus)无人实验飞机分别配备了一套传统的参考机翼和一套可变形机翼,并在位于德国东部科赫施泰特的德国航空航天中心国家无人机系统实验测试中心进行了测试。
两套机翼均采用纤维增强复合材料制成。这种变形机翼采用了一种可变形状的后缘——超弹性后缘变形系统(HyTEM)——它用沿翼展分布的10个小型致动器取代了传统的襟翼和副翼,使机翼能够无缝、无阶梯地变形。
“这种变形机翼可以在飞行过程中改变形状,从而能够最佳地适应不同的飞行条件。”德国航空航天中心轻量化系统研究所的项目负责人马丁·拉德斯托克表示。德国航空航天中心指出,这种连续翼型可以降低阻力,并允许对升力、诱导阻力和飞机控制进行有针对性的调整,同时将控制功能分布在整个机翼上也提高了容错能力。
该项目的核心是由德国航空航天中心飞行系统研究所开发的人工智能辅助飞行控制系统。这种自适应算法能够检测飞机行为何时偏离其训练模型,并实时更新其内部模型;训练过程中会刻意模拟损伤和致动器故障,以便系统能够利用剩余的控制面进行补偿。
该系统还采用了德国航空航天中心空气动力学与流动技术研究所开发的压力重建方法,该方法能够根据有限的测量数据重建机翼表面的压力分布。“普罗透斯”随后可以将重建的流场与其预期状态进行比较,并自动标记局部扰动。
初始飞行主要验证了系统的适航性和集成性,为后续的测量活动奠定了基础。德国航空航天中心表示,尽管该系统是在缩比模型上进行测试的,但其空气动力学和结构设计(最高速度为300千米/时,翼载荷为70千克/米2)也适用于轻型飞机。
该中心计划于今年使用总质量约为70千克的“普罗透斯”进行进一步的飞行测试,以验证其可扩展性。相关研究成果将应用于无人机机翼适配(UAdapt)项目。(航柯)
