[發明專利]上置翼調節裝置及高速飛行器

有效

• 申請號: 201410557661.4
• 申請日: 2014-10-20
• 公開（公告）號: CN104354852A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 崔凱;李廣利;肖堯
• 申請（專利權）人: 中國科學院力學研究所
• 主分類號: B64C9/08
• 分類號: B64C9/08
• 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

本發明涉及高速飛行器技術，尤其是一種上置翼可調節裝置及高速飛行器。

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。

然而，在實際飛行過程中，飛行器的姿態(如飛行攻角)以及來流條件(如飛行馬赫數等)均可能隨飛行時間的變化而改變，對于高速滑翔飛行器而言，這一特點尤為明顯。而隨著飛行攻角和飛行馬赫數的改變，機體壓縮激波的位置和強度也不斷改變。如果上置翼的位置高度固定不變，一方面其氣動性能將會下降，另一方面機體激波還有可能與上置翼發生交叉，危及到上置翼的安全。

發明內容

本發明提供一種上置翼調節裝置及高速飛行器，用于克服現有技術中的缺陷，在飛行條件改變時，通過改變上置翼的高度來保證飛行器的安全性和較好的氣動性能。

本發明提供一種上置翼調節裝置，包括：

至少一升降桿，用于連接驅動部件和上置翼，并在驅動部件的動作下升降；

所述驅動部件，與控制器連接，并在控制器的作用下驅動升降桿的動作以及升降高度；

所述控制器，輸入端與飛行器的控制裝置連接，輸出端與所述驅動部件連接，所述控制器根據接從輸入端接收到的來自于所述飛行器的控制裝置的輸入信號輸出控制信號，并將該控制信號輸出至驅動部件。

作為上述實施例的進一步地改進：

該裝置還包括升降桿限位裝置；

該限位裝置包括一限位部件，所述限位部件上設置有用于將所述升降桿的動作限定為垂直方向上下移動的限位部。

作為上述升降桿限位裝置的實施例一：

所述限位部件為一立板；

所述限位部為設置在所述立板內部數量與所述升降桿數量等同的穿設孔，每根所述升降桿均穿設于一個所述穿設孔內，且與所述穿設孔間隙配合。

作為上述實施例一的優選方案：

所述升降桿包括兩根；

所述升降桿底部通過一橫桿連接，所述橫桿與所述驅動部輸出端傳動連接；

所述立板上平行設置有兩個所述穿設孔。

作為上述升降桿限位裝置的實施例二：

所述限位部件包括至少一支撐座；

所述限位部包括設置在所述支撐座上的至少一個導軌和設置在所述升降桿上的至少一個導槽；所述導槽的長度方向沿所述升降桿的軸向設置；

所述導軌與所述導槽的數量相同，且所述導軌的形狀與所述導槽的形狀相適配；

所述導軌插入設置在所述導槽內。

實施例二中：

所述導槽的橫截面呈燕尾形、圓形、橢圓形、梯形或T形。

在上述實施例的基礎上：

所述控制器為一控制芯片；

所述驅動部件為一升降控制電機；

所述芯片的輸出端與所述升降控制電機電連接。

本發明還提供一種高速飛行器，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；

所述上置翼與所述飛行器機體之間還設置有上述上置翼調節裝置；

所述上置翼調節裝置的控制器的輸入端與所述飛行器控制裝置連接；

所述上置翼調節裝置的驅動部件固定在所述飛行器機體上。