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該作品是在對現(xiàn)有無人機(jī)進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上，針對其自身存在的一些不足，并且面向我國艦載無人機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀和要求，以及無人機(jī)在城市、山地、森林等復(fù)雜環(huán)境下使用的要求，基于全新理念研發(fā)的一款新型無人機(jī)，兼具無人直升機(jī)和固定翼無人機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，既有效解決了現(xiàn)有涵道無人機(jī)飛行速度慢，控制復(fù)雜等不足，又克服了傳統(tǒng)無人直升機(jī)飛行控制耦合嚴(yán)重、旋翼槳葉外露導(dǎo)致安全性差以及噪音大等一系列問題，具有廣闊應(yīng)用前景。

該作品是在對現(xiàn)有無人機(jī)進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上，針對其自身存在的一些不足，并且面向我國艦載無人機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀和要求，以及無人機(jī)在城市、山地、森林等復(fù)雜環(huán)境下使用的要求，基于全新理念研發(fā)的一款新型無人機(jī)。
該無人機(jī)既有以下特點(diǎn)：
1、采用無尾、翼身融合布局，使得該無人機(jī)具有優(yōu)良的氣動性能；
2、采用可傾轉(zhuǎn)中央涵道設(shè)計(jì)，使該無人機(jī)既具備垂直\短距起降和懸停性能，又能實(shí)現(xiàn)高、低速前飛和向后倒退飛行，兼具無人直升機(jī)和固定翼無人機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，該無人機(jī)還具有優(yōu)良的空中減速性能；
3、采用三涵道姿態(tài)控制設(shè)計(jì)，每個(gè)涵道的動力面和控制面完全獨(dú)立，克服了傳統(tǒng)無人直升機(jī)飛行控制耦合嚴(yán)重的問題，有效保障了飛控系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性；
4、可靠的涵道傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，保證了涵道傾轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性和精確性；
5、采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將整機(jī)分為七大模塊，安裝和拆解方便快捷，大大減少了飛機(jī)所占的空間，便于運(yùn)輸；
6、采用涵道旋翼設(shè)計(jì)，全部槳葉內(nèi)置在涵道中，提高了復(fù)雜環(huán)境下飛行的安全性。
該無人機(jī)的控制原理如下：
1、通過調(diào)節(jié)三個(gè)姿態(tài)操控涵道內(nèi)副旋翼的槳距和轉(zhuǎn)速來改變?nèi)齻€(gè)姿態(tài)操控涵道產(chǎn)生的拉力大小，形成縱向控制力矩來控制該無人機(jī)的縱向姿態(tài)。
2、當(dāng)該無人機(jī)處于垂直起降和懸停狀態(tài)時(shí)，通過調(diào)節(jié)上、下主旋翼的轉(zhuǎn)速，產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)力矩來控制該無人機(jī)的航向姿態(tài)；當(dāng)該無人機(jī)處于前飛狀態(tài)時(shí)，通過方向舵來控制該無人機(jī)的航向姿態(tài)。
3、通過反向調(diào)節(jié)機(jī)翼翼尖部位兩個(gè)姿態(tài)操控涵道內(nèi)副旋翼的槳距和轉(zhuǎn)速使兩個(gè)姿態(tài)操控涵道產(chǎn)生的反向的拉力，從而控制該無人機(jī)的橫向滾轉(zhuǎn)姿態(tài)。
該無人機(jī)的五種典型工作狀態(tài)的描述如下：
1、垂直起降。中央涵道內(nèi)兩個(gè)主旋翼等速反轉(zhuǎn)，產(chǎn)生豎直向上的拉力平衡飛機(jī)的重量，同時(shí)通過控制三個(gè)姿態(tài)操控涵道內(nèi)副旋翼的槳距和轉(zhuǎn)速，產(chǎn)生飛機(jī)所需要的縱向配平力矩和滾轉(zhuǎn)配平力矩。此時(shí)飛機(jī)為直升機(jī)飛行模式。
2、空中懸停。通過控制中央涵道內(nèi)兩個(gè)主旋翼的槳距和轉(zhuǎn)速使其產(chǎn)生的升力剛好能平衡飛機(jī)的重量，從而使飛機(jī)處于懸停狀態(tài)，同時(shí)通過控制三個(gè)姿態(tài)操控涵道內(nèi)副旋翼的槳距和轉(zhuǎn)速，產(chǎn)生飛機(jī)所需要的縱向配平力矩和滾轉(zhuǎn)配平力矩，保證飛機(jī)懸停狀態(tài)的穩(wěn)定性；通過調(diào)節(jié)上、下主旋翼的槳距和轉(zhuǎn)速，產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)力矩，使飛機(jī)原地旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)航向控制。此時(shí)飛機(jī)為直升機(jī)飛行模式。
3、低速前飛。通過操控涵道傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)使中央涵道向前逐漸傾轉(zhuǎn)到一定角度，同時(shí)控制兩個(gè)主旋翼的槳距和轉(zhuǎn)速使其既能平衡飛機(jī)的部分重量，又能產(chǎn)生一定的推力并以最佳的推進(jìn)效率來推動飛機(jī)低速飛行，通過控制三個(gè)姿態(tài)操控涵道內(nèi)副旋翼的槳距和轉(zhuǎn)速，產(chǎn)生飛機(jī)所需要的縱向配平力矩和滾轉(zhuǎn)配平力矩，保證飛行的穩(wěn)定性，此時(shí)飛機(jī)處于由直升機(jī)模式向固定翼飛機(jī)模式過渡的飛行模式。
4、高速前飛。此時(shí)飛機(jī)已達(dá)到一定速度，機(jī)翼產(chǎn)生的升力已能夠平衡飛機(jī)的重量，通過操控涵道傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)使中央涵道向前逐漸傾轉(zhuǎn)到90°，同時(shí)控制兩個(gè)主旋翼的槳距和轉(zhuǎn)速使其以最佳的推進(jìn)效率來推動飛機(jī)高速飛行，通過控制三個(gè)姿態(tài)操控涵道內(nèi)副旋翼的槳距和轉(zhuǎn)速，產(chǎn)生飛機(jī)所需要的縱向配平力矩和滾轉(zhuǎn)配平力矩，保證飛行的穩(wěn)定性。此時(shí)飛機(jī)完成由直升機(jī)模式向固定翼飛機(jī)模式的過渡，為固定翼飛機(jī)飛行模式。
5、空中減速或向后倒退飛行。通過操控涵道傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)使中央涵道向后逐漸傾轉(zhuǎn)到一定角度，同時(shí)控制兩個(gè)主旋翼的槳距和轉(zhuǎn)速使其既能平衡飛機(jī)的部分重量，又能產(chǎn)生一定的反推力并以最佳的推進(jìn)效率來降低飛機(jī)的飛行速度或推動飛機(jī)向后倒退飛行，通過控制三個(gè)姿態(tài)操控涵道內(nèi)副旋翼的槳距和轉(zhuǎn)速，產(chǎn)生飛機(jī)所需要的縱向配平力矩和滾轉(zhuǎn)配平力矩，保證飛行的穩(wěn)定性，此時(shí)飛機(jī)處于由固定翼飛機(jī)模式向直升機(jī)模式過渡的飛行模式。
該無人機(jī)既有效解決了現(xiàn)有涵道無人機(jī)飛行速度慢，控制復(fù)雜等不足，又克服了傳統(tǒng)無人直升機(jī)飛行控制耦合嚴(yán)重、旋翼槳葉外露導(dǎo)致安全性差以及噪音大等一系列問題，可作為艦載無人機(jī)，用于軍情偵察、反恐和反潛掃雷等；也可在城市、山區(qū)、森林等復(fù)雜環(huán)境下進(jìn)行火災(zāi)汛情監(jiān)測、森林巡查、輸油管道監(jiān)察、核泄漏探測、指揮交通、追捕逃犯、空中攝影和廣告宣傳等，是一種具有廣闊應(yīng)用前景的無人飛行器。

第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品 二等獎
該作品于2011年5月參加第十二屆挑戰(zhàn)杯全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽賽區(qū)決賽中獲得研究生組科技發(fā)明制作類一等獎。