[發明專利]一種飛行器雙自由度操縱面

有效

• 申請號: 201611024000.0
• 申請日: 2016-11-14
• 公開（公告）號: CN106697261B
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發明（設計）人: 王陽;劉輝;任懷宇;鄧帆;付秋軍;王蘭松;張云昊;杜新
• 申請（專利權）人: 北京臨近空間飛行器系統工程研究所;中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: B64C9/00
• 分類號: B64C9/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 范曉毅

本發明公開了一種飛行器雙自由度操縱面，包括：T形轉軸、軸向搖臂、橫向舵機、橫向支撐軸承、操縱面、舵機電纜、橫向搖臂、軸向支撐軸承、基座和軸向舵機；其中，所述T形轉軸包括橫向轉軸和縱向轉軸，其中，橫向轉軸和縱向轉軸相連接，其中，所述縱向轉軸位于所述基座內；所述縱向轉軸通過軸向支撐軸承與基座相連接；所述操縱面通過所述橫向支撐軸承與所述橫向轉軸相連接。本發明解決了現有操縱面控制力矩單一的問題，實現操縱面繞著飛行器軸向和橫向雙自由度轉動。

技術領域

本發明涉及飛行器總體設計領域，尤其涉及一種飛行器雙自由度操縱面。

背景技術

常規飛行器常采用多個操縱面產生力和力矩，以保持或改變飛行器的姿態。通常，操縱面受到結構形式的限制，處于不同位置的操縱面，產生力矩的方向不同，完成的控制功能也不同。先進的飛行器氣動布局取消了不利于隱身的多個操縱面，通常具有高度融合的外形，雷達散射截面得到了大幅減縮，同時卻要求飛行器具有理想控制效率的新型操縱面或推力矢量裝置來實現飛行器良好的操縱性，現有的技術方案是采用開裂式方向舵/翼尖方向舵和多組升降副翼組合的方式。

發明內容

本發明解決的技術問題是：相比于現有技術，提供了一種飛行器雙自由度操縱面，解決了現有操縱面控制力矩單一的問題，實現操縱面繞著飛行器軸向和橫向雙自由度轉動。

本發明目的通過以下技術方案予以實現：一種飛行器雙自由度操縱面，其特征在于包括：T形轉軸、軸向搖臂、橫向舵機、橫向支撐軸承、操縱面、舵機電纜、橫向搖臂、軸向支撐軸承、基座和軸向舵機；其中，所述T形轉軸包括橫向轉軸和縱向轉軸，其中，橫向轉軸和縱向轉軸相連接，其中，所述縱向轉軸位于所述基座內；所述縱向轉軸通過軸向支撐軸承與基座相連接；所述操縱面通過所述橫向支撐軸承與所述橫向轉軸相連接；所述縱向轉軸通過所述軸向搖臂與軸向舵機相連接，所述軸向舵機設置于所述基座內；所述橫向轉軸通過所述橫向搖臂與橫向舵機相連接，所述橫向舵機與所述操縱面相連接；所述縱向轉軸的上半部開設有第一空腔，所述橫向轉軸開設有第二空腔，所述第一空腔與所述第二空腔相連通，所述舵機電纜穿設于所述第一空腔和所述第二空腔并與所述橫向舵機相連接。

上述飛行器雙自由度操縱面中，所述軸向搖臂套設于所述縱向轉軸，其中，所述軸向搖臂開設有通孔，所述縱向轉軸開設有與軸向搖臂的通孔相對應的另一通孔，通過銷釘穿過軸向搖臂的通孔與縱向轉軸的通孔將軸向搖臂與縱向轉軸固定連接。

上述飛行器雙自由度操縱面中，所述橫向搖臂套設于所述橫向轉軸，其中，所述橫向搖臂開設有通孔，所述橫向轉軸開設有與橫向搖臂的通孔相對應的另一通孔，通過銷釘穿過橫向搖臂的通孔與橫向轉軸的通孔將橫向搖臂與橫向轉軸固定連接。

上述飛行器雙自由度操縱面中，所述軸向搖臂設置有第一叉形耳片，所述軸向舵機的軸與所述第一叉形耳片相連接。

上述飛行器雙自由度操縱面中，所述橫向搖臂設置有第二叉形耳片，所述橫向舵機的軸與所述第二叉形耳片相連接。

上述飛行器雙自由度操縱面中，所述操縱面設置有第一安裝支架，所述橫向舵機與所述安裝支架固定連接。

上述飛行器雙自由度操縱面中，所述基座內設置有第二安裝支架，所述軸向舵機與所述第二安裝支架相連接。

上述飛行器雙自由度操縱面中，還包括：轉軸支撐座，所述轉軸支撐座設置于所述基座內，所述T形轉軸設置于所述轉軸支撐座內。

本發明與現有技術相比具有如下有益效果：

(1)本發明通過T形轉軸實現了飛行器的操作面繞著飛行器軸向和橫向雙自由度轉動，實現對飛行器俯仰、滾轉和偏航3個方向的控制力矩；

(2)本發明通過軸向舵機和橫向舵機能夠使得操作面自動繞著飛行器軸向和橫向雙自由度轉動。

附圖說明