自適應(yīng)抗突風(fēng)彎折翼的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及飛行器技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種具有自適應(yīng)抗突風(fēng)功能的飛行器彎 折翼。
【背景技術(shù)】
[0002] 飛行器尤其是無(wú)人機(jī)近年來(lái)隨著科技的快速發(fā)展、以及各類特殊需求的不斷增 加，開(kāi)始得到了廣泛使用。
[0003] 然而，目前現(xiàn)有的無(wú)人機(jī)在飛行過(guò)程中能實(shí)現(xiàn)機(jī)翼彎折，以及實(shí)現(xiàn)較強(qiáng)抗突風(fēng)能 力的并不多見(jiàn)。經(jīng)研究證實(shí)，減少突風(fēng)彎矩對(duì)無(wú)人機(jī)的飛行穩(wěn)定性具有極大幫助。
[0004] 為了解決上述問(wèn)題并實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，本案發(fā)明人發(fā)明了一種結(jié)構(gòu)緊湊的自適應(yīng)抗突風(fēng) 飛行器彎折翼，利用彈性鉸鏈結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了無(wú)人機(jī)外翼在突風(fēng)彎矩力作用時(shí)，能夠彎折。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明目的在于提供一種結(jié)構(gòu)科學(xué)合理、控制精準(zhǔn)、傾轉(zhuǎn)流暢、抗突風(fēng)能力強(qiáng)的適 用于飛行器的自適應(yīng)抗突風(fēng)彎折翼。
[0006] 本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：
[0007] 自適應(yīng)抗突風(fēng)彎折翼，包括飛行器本體，以及貫穿于所述飛行器本體的主翼梁，其 特征在于：還包括設(shè)于所述主翼梁上的內(nèi)翼、以及通過(guò)彈性鉸鏈與所述內(nèi)翼相連接且可彎 折拆卸的外翼。
[0008] -個(gè)或一個(gè)以上所述彈性鉸鏈的一端固定于所述內(nèi)翼的底面，另一端固定于所述 外翼的底面。
[0009] 在所述飛行器本體內(nèi)或所述內(nèi)翼上還設(shè)有用以促使所述外翼主動(dòng)彎折的第一作 動(dòng)器。
[0010] -種繩索的一端固定于所述外翼的底面，另一端固定于所述第一作動(dòng)器的輸出轉(zhuǎn) 軸上，所述繩索可被所述輸出轉(zhuǎn)軸卷縮，進(jìn)而拉動(dòng)所述外翼向所述飛行器本體彎折，實(shí)現(xiàn)狹 窄空間的順利通行。
[0011] 在所述飛行器本體內(nèi)還設(shè)有用以驅(qū)動(dòng)所述主翼梁轉(zhuǎn)動(dòng)的第二作動(dòng)器、以及用以架 設(shè)所述主翼梁的支架。
[0012] 在所述支架上還開(kāi)設(shè)有用以放置所述主翼梁的卡槽或穿孔、以及用以限制所述主 翼梁發(fā)生位移的限位塊。
[0013] 在所述飛行器本體內(nèi)還設(shè)有用以罩設(shè)所述第二作動(dòng)器的防護(hù)殼體，在所述防護(hù)殼 體上還開(kāi)設(shè)有用以散熱的散熱孔。
[0014] 在所述內(nèi)翼上還設(shè)有可輔助操縱飛行器姿態(tài)的襟副翼。
[0015] 在所述飛行器本體內(nèi)還設(shè)有一種智能控制器，所述智能控制器分別與所述第一作 動(dòng)器及第二作動(dòng)器通訊相連，并控制所述第一作動(dòng)器及第二作動(dòng)器可在任意轉(zhuǎn)角位置停 車。
[0016] 本發(fā)明具有的有益效果是：外翼可在突風(fēng)彎矩力的作用下被動(dòng)彎折，也可在第一 作動(dòng)器的卷縮力作用下主動(dòng)彎折，既能實(shí)現(xiàn)抗風(fēng)增穩(wěn)又能狹窄空間順利通行。
【附圖說(shuō)明】
[0017] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施方案或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施方案 或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。
[0018] 圖1為本發(fā)明的整體剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019] 圖2為本發(fā)明中支架6的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié) 合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0021] 參照?qǐng)D1、2所示的自適應(yīng)抗突風(fēng)彎折翼，包括飛行器本體1、貫穿于飛行器本體1 且其兩端分別位于該飛行器本體1兩側(cè)的主翼梁2、固定安裝在主翼梁2上的內(nèi)翼3、以及 通過(guò)彈性鉸鏈5與內(nèi)翼3相連接且可彎折拆卸的外翼4。
[0022] 其中，主翼梁2通過(guò)軸承直接架設(shè)于飛行器本體1的兩個(gè)側(cè)邊，或者，在飛行器本 體1的內(nèi)部安裝有用以架設(shè)主翼梁2的支架6。如圖2所示，在該支架6上還開(kāi)設(shè)有用以放 置主翼梁2的卡槽或穿孔61、以及用以限制主翼梁2發(fā)生位移的限位塊62 ;
[0023] 在內(nèi)翼3上還安裝有可輔助操縱飛行器姿態(tài)的襟副翼31 ;
[0024] -個(gè)或多個(gè)彈性鉸鏈5的一端固定于內(nèi)翼3的底面，另一端固定于外翼4的底面， 該外翼4的升力計(jì)算、以及彈性鉸鏈5的扭矩計(jì)算將根據(jù)如下公式獲得：
[0025] 該外翼4的升力計(jì)算公式：
[0026] 外翼的升力計(jì)算公式：
[0028] 一一 P空氣密度（可通過(guò)查詢當(dāng)?shù)孛芏缺慝@得）
[0029] 一一 來(lái)流速度（可通過(guò)飛行器飛行速度算得，或直接測(cè)得）
[0030] 一一Q外段機(jī)翼升力系數(shù)（可通過(guò)風(fēng)洞試驗(yàn)、CFD數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn)獲得）
[0031] 一一S外段機(jī)翼面積（可直接測(cè)得）
[0032] 該彈性鉸鏈5扭矩計(jì)算公式：
[0034] 一一Μ彈性鉸鏈扭矩
[0035] --k扭簧剛度
[0036] --夢(mèng)工作扭轉(zhuǎn)角
[0037] --E材料彈性模量
[0038] --d鋼絲直徑
[0039] --D彈簧中徑
[0040] --η工作圈數(shù)
[0041] 在飛行器本體1的內(nèi)部或者在內(nèi)翼3上，還設(shè)有用以促使外翼4主動(dòng)彎折的第一 作動(dòng)器7。一種繩索8的一端固定于外翼4的底面，另一端固定于第一作動(dòng)器7的輸出轉(zhuǎn) 軸上，該繩索8可被第一作動(dòng)器7的輸出轉(zhuǎn)軸卷縮，進(jìn)而拉動(dòng)外翼4向飛行器本體1方向彎 折，實(shí)現(xiàn)狹窄空間的順利通行。
[0042] 在飛行器本體1的內(nèi)部還設(shè)有用以驅(qū)動(dòng)主翼梁2轉(zhuǎn)動(dòng)的第二作動(dòng)器9、以及用以罩 設(shè)第二作動(dòng)器9的防護(hù)殼體10,在防護(hù)殼體10上還開(kāi)設(shè)有用以散熱的散熱孔。
[0043] 在飛行器本體1內(nèi)還設(shè)有一種智能控制器11，該智能控制器11分別與第一作動(dòng)器 7及第二作動(dòng)器9通訊相連，并控制第一作動(dòng)器7及第二作動(dòng)器9可在任意轉(zhuǎn)角位置停車。
[0044] 本發(fā)明所述的外翼4可在突風(fēng)彎矩力的作用下被動(dòng)彎折，也可在第一作動(dòng)器7的 卷縮力作用下主動(dòng)彎折，既能實(shí)現(xiàn)抗風(fēng)增穩(wěn)又能狹窄空間順利通行。
[0045] 以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù) 人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本 發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變 化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其 等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 自適應(yīng)抗突風(fēng)彎折翼，包括飛行器本體，以及貫穿于所述飛行器本體的主翼梁，其特 征在于：還包括設(shè)于所述主翼梁上的內(nèi)翼、以及通過(guò)彈性鉸鏈與所述內(nèi)翼相連接且可彎折 拆卸的外翼。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)抗突風(fēng)彎折翼，其特征在于：一個(gè)或一個(gè)以上所述彈 性鉸鏈的一端固定于所述內(nèi)翼的底面，另一端固定于所述外翼的底面。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)抗突風(fēng)彎折翼，其特征在于：在所述飛行器本體內(nèi)或 所述內(nèi)翼上還設(shè)有用以促使所述外翼主動(dòng)彎折的第一作動(dòng)器。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的自適應(yīng)抗突風(fēng)彎折翼，其特征在于：一種繩索的一端固定于 所述外翼的底面，另一端固定于所述第一作動(dòng)器的輸出轉(zhuǎn)軸上，所述繩索可被所述輸出轉(zhuǎn) 軸卷縮，進(jìn)而拉動(dòng)所述外翼向所述飛行器本體彎折，實(shí)現(xiàn)狹窄空間的順利通行。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)抗突風(fēng)彎折翼，其特征在于：在所述飛行器本體內(nèi)還 設(shè)有用以驅(qū)動(dòng)所述主翼梁轉(zhuǎn)動(dòng)的第二作動(dòng)器、以及用以架設(shè)所述主翼梁的支架。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的自適應(yīng)抗突風(fēng)彎折翼，其特征在于：在所述支架上還開(kāi)設(shè)有 用以放置所述主翼梁的卡槽或穿孔、以及用以限制所述主翼梁發(fā)生位移的限位塊。7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的自適應(yīng)抗突風(fēng)彎折翼，其特征在于：在所述飛行器本體內(nèi)還 設(shè)有用以罩設(shè)所述第二作動(dòng)器的防護(hù)殼體，在所述防護(hù)殼體上還開(kāi)設(shè)有用以散熱的散熱 孔。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)抗突風(fēng)彎折翼，其特征在于：在所述內(nèi)翼上還設(shè)有可 輔助操縱飛行器姿態(tài)的襟副翼。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)抗突風(fēng)彎折翼，其特征在于：在所述飛行器本體內(nèi)還 設(shè)有一種智能控制器，所述智能控制器分別與所述第一作動(dòng)器及第二作動(dòng)器通訊相連，并 控制所述第一作動(dòng)器及第二作動(dòng)器可在任意轉(zhuǎn)角位置停車。
【專利摘要】本發(fā)明涉及自適應(yīng)抗突風(fēng)彎折翼折翼飛行器，包括飛行器本體，以及貫穿于所述飛行器本體的主翼梁，其特征在于：還包括設(shè)于所述主翼梁上的內(nèi)翼、以及通過(guò)彈性鉸鏈與所述內(nèi)翼相連接且可彎折拆卸的外翼。一個(gè)或一個(gè)以上所述彈性鉸鏈的一端固定于所述內(nèi)翼的底面，另一端固定于所述外翼的底面。在所述飛行器本體內(nèi)或所述內(nèi)翼上還設(shè)有用以促使所述外翼主動(dòng)彎折的第一作動(dòng)器。本發(fā)明具有的有益效果是：外翼可在突風(fēng)彎矩力的作用下被動(dòng)彎折，也可在第一作動(dòng)器的卷縮力作用下主動(dòng)彎折，既能實(shí)現(xiàn)抗風(fēng)增穩(wěn)又能狹窄空間順利通行。
【IPC分類】B64C3/56
【公開(kāi)號(hào)】CN105416568
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510906337
【發(fā)明人】郭士鈞, 王鸝輝, 溫求遒, 賀媛媛
【申請(qǐng)人】上海游族智能科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年12月9日