单兵飞行器

单兵飞行器是供单人飞越较短距离(如河流、布雷区、铁丝网、降碍物、峡谷等)的轻便装置。人可借以做上升、下降、悬停、平飞等动作，在军用领域和民用领域都具有十分广阔的发展前景。

单兵飞行器的研制工作始于20世纪50年代，其特点小巧玲珑、机动性强，生存力强且受受地形和气候条件限制小。具有突然袭击，突破防御，夺占据点，支援登陆作战，深入敌后袭击等作用。截至2020年12月，世界上所有的单兵飞行器中，速度最快、飞行距离最长的，当属前瑞士战斗机飞行员伊夫·罗西发明的Jetman飞行器。该飞行器重54kg，采用飞翼布局，翼展2.4m，飞行器的动力来自4台JetCatP-200微型涡喷发动机，主要为金属材质，除了发动机，其余部分都用航空级铝合金制造。

2023年12月，美国国防部高级研究计划局授权多家公司创新研究便携式个人空中机动系统。如果研发成功，这款装备将于2025年列装美国军队。这则新闻发布后，引发军迷对单兵飞行器的关注。

历史沿革

研制背景

单兵飞行器的研发历程可以追述到20世纪50年代，美国国家航空咨询委员会关于单人作战用飞行平台的可行性 的研究操作，但最初研究成果没有得到实际应用。1961年，由贝尔飞行器公司的温德尔·摩尔(Wendell Moore)发明的火箭背包在美国首飞，采用火箭发动机，共飞行21s，尽管试验不尽如人意，但这一前瞻性的飞行器却受到众多飞行爱2好者的关注。

发展历程

70年代初，美国曾试验过一种单人背负式飞行器，上面装1台重约30公斤的小型轻便涡轮喷气发动机，使飞行距离和留空时间都有所增加，到了80年代初，美陆军又试飞成功了WASP-II型单兵飞行器，这种飞行器比前述的飞行器要先进得多。它以涡轮发动机为动力，推力为270公斤，由1人操纵，既可前进、后退，又能盘旋和横向运动，可以灵活地垂直起降和空中停留，时速可达96公里/小时(27米/秒)，悬停时间约30分钟。

新西兰MaritinAviation公司研制推进式单兵飞行器"马丁飞行背包"MaritinJetpack，是世界上第一款实用型单兵飞行器，排在2010年《时代》杂志50项级发明之列。该飞行器可垂直起降，由两侧的2个V42.0L发动机输出200马力驱动两台涵道螺旋桨产生动力 81，最高时速161km/h、最大飞行高度3048m，可保证在1000m高度以74km/h的速度飞行超过30min，不载人时可以载重140kg的货物飞行，同时，可折叠放在汽车车厢。系统采用垂直起降，使用电传操纵技术和弹射式降落伞系统。2015年，迪拜警方就购买了20台，用作高层建筑物防火侦察用。

2019年7月14日，在法国举行的国庆节阅兵仪式上，法国“飞行滑板” FlyboardAi发明者弗兰基·萨帕塔(Franky Zapata)手持一支步枪，穿着飞行滑板在香丽舍大街上空飞行展示。该产品是下一代先进的个人移动设备。使用6个小型涡轮发动机提供矢量推力。FlyboardAirEXP结合了多种安全冗余功能和ZapataTN专用平衡算法，以在发生控制通道中断或多次失效时提供降级和安全着陆。最高速度150km/h，最大高度1524m，油箱23.3L，最大持续飞行时间10min，装备重量25kg(不含燃料)，最大载重102kg。并在2016年创造了"悬浮滑板"(hoverboard)最远飞行距离的吉尼斯世界纪录，达到12252m。

2020年4月，英国一家航空救援公司曾对“喷气背包”开展救援测试。医疗救护人员穿戴“喷气背包”进行飞行试验，快速抵达悬崖、山涧等地点实施救援，有效弥补了直升机无法在复杂地形降落的劣势。2023年12月美国国防部高级研究计划局授权多家公司创新研究便携式个人空中机动系统。如果研发成功，这款装备将于2025年列装美国军队。这则新闻发布后，引发军迷对单兵飞行器的关注。

截至2020年12月，世界上所有的单兵飞行器中，速度最快、飞行距离最长的，当属前瑞士战斗机飞行员伊夫·罗西发明的Jetman飞行器。飞行器重54kg，采用飞翼布局，翼展2.4m，飞行器的动力来自4台JetCatP-200微型涡喷发动机，主要为金属材质，除了发动机，其余部分都用航空级铝合金制造。罗西曾先后驾驶单人飞行器飞越了阿尔卑斯山脉和英吉利海峡。

中国发展

由于航空管制仍未完全放开，中国国产单兵飞行器的研发和市场开发十分缓慢。"狩猎鹰"旋翼机由陕西宝鸡专用汽车有限公司生产，该机是德国AutoGyro公司生产的MTOsport串列式敞开座舱旋翼机的国产化改型，这也是中国唯一获得民航总局适航资格证的旋翼机。

2024年11月，单兵飞行器在第十五届中国国际航空航天博览会上亮相。

技术特点

高效推进技术

要实现单兵的离地、高速飞行，推进技术是关键，推进器需满足推力大、重量轻、体积小、功耗低等要求。推进技术主要包括小型喷气式发动机、涵道发动机、过氧化氮发动机、大功率旋翼等，目前小型喷气式发动机是比较适合单单兵飞行器的推进方式，需进一步提升推重比，同时但考虑到到安全、方便等因素，还需考虑发动机的散热及与人体的隔热。

结构轻量化

单兵飞行器的结构设计既要考虑强度、刚度等传统结构设计因素，更应加大新型复合材料的研发及应用力度、最大程度减轻机体结构重量[18]结构轻量化技术也是飞行器设计的关键技术，但是也将面临防护能力不足等问题。同时，为了实现方便携带，还需研究飞行器的变结构设计。

飞行智能控制技术

由于飞行员和飞行器的重量接近，飞行员在飞行中可能出现不可预知的晃动、肢体运动等，导致飞行器的重心剧烈变化，这对飞行控制技术提出了新的挑战，针对不同飞行员的重量、身高臂展等因素，还对需考虑飞行控制器的鲁棒性。此外，为发挥单兵飞行器的最大效用，还需搭建全方位的地面飞行管理系统，实现与其他飞行器的实时通信，并实时监测大气飞行环境和着陆环境，保障飞行员安全。

能源技术

单兵飞行器的瞬时功率需求大，目前普遍以汽、柴油等化石燃料作为能源，存在消耗快、补给难等问题，不能满足飞行器的长时、长距离飞行要求。未来，需突破空中能源快速速补充技术，同时，需研发高比能量电池技术和提升太阳能充电等能量补给效率，扩展飞行器能量来源渠道。

典型型号

美国H202系列单兵飞行器

H202系列单兵飞行器由美国JetPI公司制造，其发动机使用低燃性过氧化氢和二氧化氮相互作用产生推力。H2102-Z飞行背包是目前世界上最轻最小的飞行背包，整机约为56kg，能携带81.6kg的飞行员，最大飞行速度可达到124km/h。其发动机能产生近136kN推力，全部飞行时间33s，燃料箱容积20L，飞行距离可达762m。

德国"狮鹫"单兵飞行器

德国ESG公司研制的"狮"单兵飞行器，是一种类似蝙蝠式的翅膀，主要配备于空降兵(9)。其大量采用最新航空复合材料，自重约50kg，滑翔距离可达200km机身后部设置了2个小的垂直尾翼，可有效提高空中飞行时的横向稳定定性，不至发生意外翻滚;机翼后方增加了2个可上下活动的的襟翼，实现了在飞行中上升和下降的可操控性。

中国旅航者空中Fl验证机

由汇天航空航天科技(深圳)有限公司研发，最大载重200kg，载员2人，续航时间约20~30min，最高速度120km/h，折叠状态下尺寸为2x1.2m，展开状态为4.6×3.65m。具有无人自主和手动操控两种控制模式，可垂直起降。

价值意义

单兵飞行器具备隐蔽性、灵活性等显著特点，可大大提高士兵的作战机动能力，使士兵的行动不再受到地理条件的限制，减少士兵伤亡。未来作战中，单兵飞行器将扮演重要角色，将单兵飞行器结合我国装备发展长远规划，优先在亟需领域开展技术攻关，形成装备。除此之外，单兵飞行器还具有突然袭击，突破防御、夺占据点，支援登陆作战，深入敌后袭击的作用。

参考资料

“飞行侠”离我们还有多远.华夏经纬.2024-02-09

单兵飞行器亮相珠海航展，网友喊话求定制：谁能拒绝御剑飞行啊？.椒点视频-今日头条.2024-11-12