[發明專利]可折疊上置翼高速飛行器

有效

• 申請號: 201410557537.8
• 申請日: 2014-10-20
• 公開（公告）號: CN104354851A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 崔凱;肖堯;李廣利
• 申請（專利權）人: 中國科學院力學研究所
• 主分類號: B64C3/56
• 分類號: B64C3/56
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 胡劍輝

技術領域

本發明涉及小型高速飛行器技術，尤其是一種可折疊上置翼高速飛行器。

背景技術

高速飛行器主要指各類超音速或高超音速飛行器。通常把馬赫數M為1.2～5.0的飛行稱為超音速飛行；馬赫數M大于5.0的飛行稱為高超音速飛行。高超音速流的激波和附面層有強烈干擾，使分析變得更加復雜，飛行器前緣由于氣流受到強烈的壓縮，會出現溫度達數千攝氏度的激波層，這樣高的溫度會使周圍的空氣分子分解甚至電離，給飛行器的設計和制造帶來許多新問題。

新型高速飛行器構型設計是目前飛行器研制的熱點問題，尤其是不同動力或無動力滑翔類超音速飛行器或高超音速飛行器的高升力、高升阻比構型設計。這類飛行器一般采用沖壓發動機(在飛行馬赫數大于5的高超音速飛行條件下一般考慮采用超燃沖壓發動機)、火箭發動機作為動力。高速飛行器亦包括無動力高速滑翔飛行器。本發明所提出的裝置可用于上述各類飛行器的氣動性能改善。

高速飛行器而言的主要功能是遠程快速輸運。因此在保證大容積和有效載重的條件下獲得較高的氣動性能是其非常關鍵的一個指標。針對這一問題，曾提出一種升力補償型飛行器構型方案，參見發明名稱為《升力補償型高速飛行器》，申請號為：201210558618.0的專利文獻，該方案主要是在大容積需求的飛行器設計條件下，利用機體上壁面壓縮產生的高壓，通過增加上置翼的方式使飛行器的升力獲得大幅提升，并同時使飛行器的升阻比獲得增加。

上置翼產生升力的原理是利用機體壓縮產生的高壓，因而其邊緣輪廓線(即前緣線)一般貼近于激波面，因而，上置翼的包絡輪廓也大于飛行器機體。但在實際中，對于小型飛行器采用發射筒、彈倉等發射裝置時，受限于發射空間，飛行器的包絡圓半徑必須保證在一定范圍內。因而，在上置翼的實際使用中，應考慮這一因素對其進行修正，分別考慮發射前和發射后的不同狀態和需求進行設計，本發明主要針對這一背景和需求提出。

發明內容

本發明提供一種可折疊上置翼高速飛行器，用于克服現有技術中的缺陷，適用于發射空間受約束的小型高速飛行器，并提高了小型高速飛行器的氣動性能。

本發明提供一種可折疊上置翼高速飛行器，包括：

飛行器機體，所述飛行器機體具有前體，該前體至少上壁面形成為楔形；

上置翼，設置在所述飛行器機體上，用于捕獲經過所述前體后形成的高氣壓，從而產生對所述飛行器機體的升力；

所述上置翼包括：

固定翼，通過一支撐板固定在所述飛行器機體上壁面上方；

兩折疊翼，分別位于所述固定翼兩側，且均與所述固定翼之間鉸接；兩折疊翼分別通過至少一伸縮支桿與所述飛行器機體連接；

所述伸縮支桿一端與所述折疊翼內壁鉸接，另一端與所述飛行器上壁面固定連接。

其中：

所述固定翼與兩所述折疊翼均呈弧面，且弧度均相同；

所述飛行器機體的橫截面呈圓形；

所述固定翼相對于過所述飛行器機體中心軸線的縱截面對稱設置，且所述支撐板沿過所述飛行器機體中心軸線的縱截面方向延伸。

進一步地：

所述伸縮支桿包括：

套筒，底部固定在所述飛行器機體上；

內桿，下部套設于所述套筒內，上部與所述折疊翼內壁鉸接；

彈性部件，位于套筒內，且位于內桿下方；

限位組件，設置在所述內桿與套筒之間，用于限定所述內桿與套筒之間的軸向移動；

止擋組件，設置在所述彈性部件上，與所述內桿底部連接，用于根據飛行器的工作狀態壓縮或釋放所述彈性部件。

更進一步地：

所述限位組件包括至少一個限位銷和一限位彈簧；

所述內桿至少底部為實心體，且所述實心體上設置有穿設孔，該穿設自所述實心體外周側向所述實心體中心軸線處延伸；

所述限位彈簧和限位銷依次穿入所述徑向孔內，且所述限位銷端部與所述套筒內壁抵觸；

所述套筒內壁設置有限位槽，所述限位銷隨所述內桿相對與套筒的軸向移動能在所述限位彈簧的恢復力作用下伸入所述限位槽內。

特別是：

所述穿設孔的數量與所述限位銷的數量相同。

優選地：

所述穿設孔為兩個，且中心線位于同一直線上，共同形成一通孔；

所述限位彈簧設置于兩限位銷之間。

進一步優選地：

所述止擋組件包括擋片、立柱和電磁鐵；所述立柱由導磁材料制成；

所述立柱頂端與所述擋片固定連接，所述立柱底端根據所述飛行器的工作狀態與所述電磁鐵吸合或分離；