[發明專利]一種用于微型撲旋翼飛行器的彈性鉸翼及制作方法

有效

• 申請號: 201710664907.1
• 申請日: 2017-08-07
• 公開（公告）號: CN107554781B
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 賀媛媛;崔穎;蘇醒;郭士鈞;王大宇
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: B64C33/02
• 分類號: B64C33/02
• 代理公司: 北京理工正陽知識產權代理事務所(普通合伙) 11639
• 代理人: 唐華

1.一種用于微型撲旋翼飛行器的彈性鉸翼，其特征在于：包括平板撲翼(1)、總主梁(2)、彈性鉸(3)和隔擋次梁(4)；平板撲翼(1)包括平板撲翼主梁(101)、次梁(102)、斜次梁(103)和翼膜(104)；平板撲翼主梁(101)和次梁(102)、斜次梁(103)共面，平板撲翼主梁(101)和次梁(102)垂直，斜次梁(103)根部與次梁(102)根部相交，斜次梁(103)根部與次梁(102)根部的交點位于平板撲翼主梁(101)上，且距離平板撲翼主梁(101)根部長度為平板撲翼主梁(101)全長的2％～40％，斜次梁(103)與平板撲翼主梁(101)夾角在30°～60°之間；平板撲翼主梁(101)、次梁(102)和斜次梁(103)固定連接，形成平板撲翼(1)骨架；翼膜(104)粘接在平板撲翼主梁(101)、次梁(102)和斜次梁(103)所在的平面上；

彈性鉸(3)采用具有較高耐沖擊性、機械性質強韌、彈性適中的材料；彈性鉸(3)的長度為平板撲翼主梁(101)長度的5％～10％，彈性鉸(3)的長寬比為3～5，彈性鉸(3)與總主梁(2)和平板撲翼主梁(101)固定連接，彈性鉸(3)與總主梁(2)相交處距離總主梁(2)翼根長度為總主梁(2)的20％～40％；隔擋次梁(4)為固定在總主梁(2)上表面的弦向短梁，隔擋次梁(4)在彈性鉸翼下拍時起到防止平板撲翼(1)過度翻轉的作用，彈性鉸(3)與平板撲翼主梁(101)相交處距平板撲翼主梁(101)根部的距離為平板撲翼主梁(101)的20％～40％。

2.如權利要求1所述的一種用于微型撲旋翼飛行器的彈性鉸翼，其特征在于：

所述的較高耐沖擊性指彈性鉸(3)具有抵抗沖擊載荷的能力；

所述的機械性質強韌指彈性鉸(3)具有足夠的強度和韌性；

所述的彈性適中指在彈性鉸(3)上方施加空氣載荷時彈性鉸(3)容易發生彎曲變形，彈性鉸(3)的彎曲變形使得平板撲翼(1)產生大攻角；但未施加外載荷時彈性鉸(3)保持平面，不會因為平板撲翼(1)的重力而產生彎曲變形；

彈性鉸(3)選聚丙烯(PP)塑料。

3.如權利要求1或2所述的一種用于微型撲旋翼飛行器的彈性鉸翼，其特征在于：隔擋次梁(4)選碳纖維桿制作，隔擋次梁(4)與總主梁(2)固定連接；隔擋次梁(4)與平板撲翼(1)在無外力作用時接觸但不粘接；隔擋次梁(4)在彈性鉸翼下拍時起到防止平板撲翼(1)受空氣阻力而過度翻轉的作用，在上拍過程中不起作用。

4.如權利要求1或2所述的一種用于微型撲旋翼飛行器的彈性鉸翼，其特征在于：平板撲翼主梁(101)、次梁(102)和斜次梁(103)固定連接，連接方式為粘接固定。

5.如權利要求1或2所述的一種用于微型撲旋翼飛行器的彈性鉸翼，其特征在于：平板撲翼主梁(101)采用較高剛度、彈性適宜，且具有較低密度的材料制作，選碳纖維桿；次梁(102)和斜次梁(103)采用彈性模量較低、密度較低的材料，選PC塑料片；翼膜(104)采用具有一定強度、密度小的材料，選PVC薄膜制作。

6.如權利要求1或2所述的一種用于微型撲旋翼飛行器的彈性鉸翼，其特征在于：總主梁(2)長度為平板撲翼主梁(101)長度的60％～100％，采用與平板撲翼主梁(101)相同的材料制作。