本申請(qǐng)涉及飛行器設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種無(wú)人機(jī)。

背景技術(shù)：

隨著無(wú)人機(jī)行業(yè)的迅猛發(fā)展，無(wú)人機(jī)種類(lèi)越來(lái)越多，但大部分無(wú)人機(jī)的氣動(dòng)布局都是常規(guī)氣動(dòng)布局。常規(guī)氣動(dòng)布局的無(wú)人機(jī)往往不考慮機(jī)身的氣動(dòng)性能，致使機(jī)身阻力較大，氣動(dòng)效率低。相對(duì)于常規(guī)布局的無(wú)人機(jī)，翼身融合布局無(wú)人機(jī)的機(jī)身為升力體，具有更小的阻力，可以產(chǎn)生更大的升力，具備更高的氣動(dòng)效率。在相同條件下，此布局的無(wú)人機(jī)有更高的載重能力，更長(zhǎng)的航時(shí)和航程。但傳統(tǒng)的翼身融合布局中，機(jī)體的氣動(dòng)效率還有待更進(jìn)一步提高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷或不足，期望提供一種氣動(dòng)效率高、機(jī)身阻力小的無(wú)人機(jī)。

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N無(wú)人機(jī)，包括中央機(jī)體和與中央機(jī)體相連的機(jī)翼，中央機(jī)體具有中央對(duì)稱(chēng)面，中央機(jī)體具有位于中央對(duì)稱(chēng)面上的中央截面、位于中央對(duì)稱(chēng)面兩側(cè)的末梢截面、以及從中央對(duì)稱(chēng)面的任一側(cè)至末梢截面依次排列的第一截面、第二截面、第三截面和第四截面；中央機(jī)體具有以中央截面、末梢截面以及第一至第四截面為控制面建立的貝塞爾曲面的外表面形狀。

根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例提供的技術(shù)方案，通過(guò)合理設(shè)置6個(gè)控制面，并通過(guò)該6個(gè)控制面建立貝塞爾曲面獲得機(jī)體外表面形狀的三維構(gòu)型，提高無(wú)人機(jī)的氣動(dòng)效率，降低機(jī)身阻力。本申請(qǐng)通過(guò)對(duì)無(wú)人機(jī)的計(jì)算流體力學(xué)模擬，詳細(xì)分析機(jī)體外流場(chǎng)的分布情況，從而對(duì)機(jī)身外形進(jìn)行修改，得到優(yōu)化后的機(jī)身。最終得到的無(wú)人機(jī)機(jī)身不但擁有足夠的空間容納貨箱，而且其在飛行時(shí)受到阻力較小，并產(chǎn)生較大升力，使無(wú)人機(jī)擁有更大的載重能力。

附圖說(shuō)明

通過(guò)閱讀參照以下附圖所作的對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本申請(qǐng)的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯：

圖1是本申請(qǐng)實(shí)施例的無(wú)人機(jī)立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本申請(qǐng)實(shí)施例的無(wú)人機(jī)的中央機(jī)體俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖2中A-A面斷面圖；

圖4是圖2中B-B面斷面圖；

圖5是圖2中C-C面斷面圖；

圖6是圖2中D-D面斷面圖；

圖7是圖2中E-E面斷面圖；

圖8是圖2中F-F面斷面圖；

圖9是空速25m/s時(shí)本申請(qǐng)更佳實(shí)施例的無(wú)人機(jī)的中央截面壓力云圖；

圖10是空速25m/s時(shí)本申請(qǐng)更佳實(shí)施例的無(wú)人機(jī)中央截面上下表面壓力沿弦向的分布圖。

圖中：1、中央機(jī)體；2、機(jī)翼；3、中央截面；4、末梢截面；5、第一截面；6、第二截面；7、第三截面；8、第四截面。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本申請(qǐng)作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明?？梢岳斫獾氖?，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋相關(guān)實(shí)用新型，而非對(duì)該實(shí)用新型的限定。另外還需要說(shuō)明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與實(shí)用新型相關(guān)的部分。

下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本申請(qǐng)。

請(qǐng)參考圖1，本實(shí)施例提供一種無(wú)人機(jī)，包括中央機(jī)體1和與中央機(jī)體1相連的機(jī)翼2，中央機(jī)體1具有中央對(duì)稱(chēng)面。

請(qǐng)進(jìn)一步參考圖2，中央機(jī)體1具有位于中央對(duì)稱(chēng)面上的中央截面3、位于中央對(duì)稱(chēng)面兩側(cè)的末梢截面4、以及位于中央截面3與末梢截面4之間依次排列的第一截面5、第二截面6、第三截面7和第四截面8；圖2中A-A面對(duì)應(yīng)于中央截面3所在面，B-B面、C-C面、D-D面、E-E面、F-F面分別對(duì)應(yīng)于中央對(duì)稱(chēng)面圖示右側(cè)的第一截面5、第二截面6、第三截面7、第四截面8、末梢截面4所在面。中央機(jī)體1具有以中央截面3、末梢截面4以及第一至第四截面為控制面建立的貝塞爾曲面的外表面形狀。

通過(guò)合理設(shè)置6個(gè)控制面，并通過(guò)6個(gè)控制面建立貝塞爾曲面獲得機(jī)體外表面形狀的三維構(gòu)型；由于貝塞爾曲面曲率是逐漸過(guò)渡的，這樣設(shè)計(jì)的機(jī)體的表面壓力變化較為緩和，減緩氣流分離的產(chǎn)生，有較好的氣動(dòng)性能和較低的機(jī)身阻力。第一至第四截面這4個(gè)控制面保證了梢部翼型的改變不會(huì)對(duì)中央機(jī)體造成較大影響，故此設(shè)計(jì)方案適用于不同需求的貨運(yùn)無(wú)人機(jī)。

優(yōu)選的，采用翼身融合布局，中央機(jī)體1與機(jī)翼2在相連接處截面形狀相同，并保持曲率連續(xù)，根據(jù)不同的需求，具體形狀可以做出相應(yīng)的改變。

優(yōu)選的，中央機(jī)體根部的翼形的相對(duì)厚度為25％～27％，即中央機(jī)體根部最大厚度與弦長(zhǎng)的比值用百分?jǐn)?shù)表示為25％～27％，保證機(jī)體內(nèi)有較大的貨倉(cāng)容積的同時(shí)，還使得機(jī)身具有更好的氣動(dòng)性能。

優(yōu)選的，中央機(jī)體1根部翼型的下翼面曲率小于上翼面，在保證了較大的貨倉(cāng)容積的同時(shí)使中央機(jī)體獲得升力。

優(yōu)選的，貨倉(cāng)位于中央機(jī)體1前部。

優(yōu)選的，相鄰控制面之間距離相等。

優(yōu)選的，中央截面3弦長(zhǎng)為L(zhǎng)，例如在本實(shí)施例中L＝1257mm，其前緣頂點(diǎn)坐標(biāo)為(0，0，0)；末梢截面4弦長(zhǎng)為0.313L～0.383L，與中央截面3的展向距離為0.36L～0.44L；末梢截面4前緣頂點(diǎn)坐標(biāo)為(0.241L～0.295L，0.313L～0.383L，-0.051L～-0.063L)。第一截面5、第二截面6、第三截面7、第四截面8弦長(zhǎng)分別為0.751L～0.917L、0.487L～0.587L、0.386L～0.472L、0.340L～0.416L，前緣頂點(diǎn)坐標(biāo)分別為(0.387L～0.047L，0.072L～0.088L，-0.011L～-0.013L)、(0.148L～0.180L，0.144L～0.176L，-0.035L～-0.043L)、(0.203L～0.248L，0.216L～0.264L，-0.049L～-0.059L)、(0.228L～0.278L，0.288L～0.352L，-0.052L～-0.064L)。通過(guò)合理設(shè)置6個(gè)控制面弦長(zhǎng)、前緣頂點(diǎn)位置以及與中央截面3間的距離等參數(shù)，提高無(wú)人機(jī)氣動(dòng)性能，較低的機(jī)身阻力。

優(yōu)選的，中央截面3的具體形狀如圖3所示；以中央截面3前緣頂點(diǎn)為原點(diǎn)，以中央截面3前緣頂點(diǎn)指向后端的方向?yàn)閄軸，以垂直于中央截面3指向末梢截面4的方向?yàn)閅軸，以垂直于X軸與Y軸所組成的平面的方向?yàn)閆軸，以中央截面3弦長(zhǎng)L為單位，組成中央截面3邊緣的各數(shù)據(jù)點(diǎn)的坐標(biāo)(X，Y，Z)如表1所示：

表1組成中央截面邊緣的各數(shù)據(jù)點(diǎn)坐標(biāo)值

優(yōu)選的，第一截面5的具體形狀如圖4所示；組成第一截面5邊緣的各數(shù)據(jù)點(diǎn)的坐標(biāo)(X，Y，Z)如表2所示：

表2組成第一截面邊緣的各數(shù)據(jù)點(diǎn)坐標(biāo)值

優(yōu)選的，第二截面6的具體形狀如圖5所示；組成第二截面6邊緣的各數(shù)據(jù)點(diǎn)的坐標(biāo)(X，Y，Z)如表3所示：

表3組成第二截面邊緣的各數(shù)據(jù)點(diǎn)坐標(biāo)值

優(yōu)選的，第三截面7的具體形狀如圖6所示；組成第三截面7邊緣的各數(shù)據(jù)點(diǎn)的坐標(biāo)(X，Y，Z)如下表所示：

表4組成第三截面邊緣的各數(shù)據(jù)點(diǎn)坐標(biāo)值

優(yōu)選的，第四截面8的具體形狀如圖7所示；組成第四截面8邊緣的各數(shù)據(jù)點(diǎn)的坐標(biāo)(X，Y，Z)如下表所示：

表5組成第四截面邊緣的各數(shù)據(jù)點(diǎn)坐標(biāo)值

優(yōu)選的，末梢截面4的具體形狀如圖8所示；組成末梢截面4邊緣的各數(shù)據(jù)點(diǎn)的坐標(biāo)(X，Y，Z)如下表所示：

表6組成末梢截面邊緣的各數(shù)據(jù)點(diǎn)坐標(biāo)值

將上述所有優(yōu)選的技術(shù)特征與基本方案相結(jié)合，得到一個(gè)更佳實(shí)施例；請(qǐng)進(jìn)一步參考圖9和圖10，分別示出了空速25m/s時(shí)該更佳實(shí)施例中央截面壓力云圖和中央截面上下表面壓力沿弦向的分布圖。

從圖9和圖10中可以看出中央機(jī)體產(chǎn)生向上升力。通過(guò)流體力學(xué)仿真計(jì)算，可以得出此機(jī)體產(chǎn)生升力為131N。本申請(qǐng)?zhí)峁┑臒o(wú)人機(jī)氣動(dòng)性能好，承載能力強(qiáng)。

以上描述僅為本申請(qǐng)的較佳實(shí)施例以及對(duì)所運(yùn)用技術(shù)原理的說(shuō)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，本申請(qǐng)中所涉及的實(shí)用新型范圍，并不限于上述技術(shù)特征的特定組合而成的技術(shù)方案，同時(shí)也應(yīng)涵蓋在不脫離實(shí)用新型構(gòu)思的情況下，由上述技術(shù)特征或其等同特征進(jìn)行任意組合而形成的其它技術(shù)方案。例如上述特征與本申請(qǐng)中公開(kāi)的(但不限于)具有類(lèi)似功能的技術(shù)特征進(jìn)行互相替換而形成的技術(shù)方案。