[發明專利]一種雙段式仿生撲翼無人機機翼

有效

• 申請號: 201710815461.8
• 申請日: 2017-09-12
• 公開（公告）號: CN107697284B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 叢茜;蔡常睿;汝紹鋒;陳廷坤;高天禹;王思佳;覃玉龍;陸陽天宇;苑澤坤
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: B64C33/02
• 分類號: B64C33/02;B64F5/00
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 劉程程

本發明公開了一種雙段式仿生撲翼無人機機翼，由內至外由機體、副翼和主翼依次鉸接；所述副翼由仿生翼型肋板一號、傳動桿和支撐桿組成，所述主翼由仿生翼型肋板一號、仿生翼型肋板二號和傳動桿組成，所述仿生翼型肋板一號的最大厚度位于弦長的19.86％位置處，最大彎度位于弦長的49.32％位置處，當弦長為單位長度1時，最大厚度為0.1076，最大彎度為0.1089；所述仿生翼型肋板二號6最大厚度位于弦長的16.64％位置處,最大彎度位于弦長的42.68％位置處，當弦長為單位長度1時，最大厚度為0.1084，最大彎度為0.1097。本發明繼承了信鴿的良好特性，對機翼主副翼平面參數和截面翼型進行仿生設計，提高了飛行器的氣動效率和靈活性，并且飛行升降較快，說明其具有良好的升阻特性和靈活性。

技術領域

本發明屬于航空技術領域，具體涉及一種雙段式仿生撲翼無人機機翼。

背景技術

無人飛機研究是當今各國軍事領域的研究重點，小型化、微型化的飛行器是無人機發展的新趨勢。

微型飛行器飛行時速只有幾十公里，飛行雷諾數在2×10⁵左右。一方面在這種低雷諾數下，氣動粘性力和阻力更加突出；機身邊界層趨于層流特征；易出現機翼邊界層與機翼的分離，從而失去升力。因此，傳統的固定翼、旋翼飛行器研究方法不再適用，必須對撲翼飛行方式進行研究。另一方面微型飛行器尺寸小，必須在減輕重量的同時，提高飛行器氣動效率和靈活性。而機翼是飛行器產生升力的主要部件，機翼的氣動性能是飛行器設計的基礎，影響氣動性能的因素是機翼平面參數和翼型。因此，獲得性能優異的機翼平面參數和翼型是提高氣動效率的關鍵。

發明內容

針對上述現有技術中存在的不足，本發明提供例如一種雙段式仿生撲翼無人機機翼，以實現在降低機翼重量的同時，提高機翼氣動效率和靈活性。結合說明書附圖，本發明的技術方案如下：

一種雙段式仿生撲翼無人機機翼，由副翼2、主翼1和機體3組成，每側均由副翼2和主翼1連接組成，其中，所述副翼2內側與機體3通過轉軸4連接，所述主翼1通過鉸接塊9與副翼2外側連接；

所述副翼2由四個仿生翼型肋板一號5、兩根傳動桿7和一根支撐桿8組成，所述四個仿生翼型肋板一號5垂直安裝在兩根上下平行設置的傳動桿7上，支撐桿8與傳動桿7相平行地安裝在四個仿生翼型肋板一號5上，且支撐桿8位于傳動桿7的后側，所述兩根傳動桿7分別鉸接在鉸接塊9的一側；

所述主翼1由一個仿生翼型肋板一號5、四根仿生翼型肋板二號6和一根傳動桿7組成，所述仿生翼型肋板一號5和仿生翼型肋板二號6均垂直安裝于一根傳動桿7上，所述一根傳動桿7鉸接在鉸接塊9的另一側。

進一步地，所述仿生翼型肋板一號5的最大厚度t位于弦長c的19.86％位置處，最大彎度f位于弦長c的49.32％位置處，當弦長c為單位長度1時，最大厚度t為0.1076，最大彎度f為0.1089；

所述仿生翼型肋板二號6最大厚度t位于弦長c的16.64％位置處,最大彎度f位于弦長c的42.68％位置處，當弦長c為單位長度1時，最大厚度t為0.1084，最大彎度f為0.1097。

更近一步地，所述仿生翼型肋板一號5和仿生翼型肋板二號6的翼面所對應的坐標值為：

與現有技術相比，本發明的有益效果在于：

本發明利用了仿生學的原理，提出一種新型的雙段式仿生撲翼無人機機翼，提高了飛行器的氣動效率和靈活性。信鴿能夠長時間、遠距離飛行，并且飛行升降較快，說明其具有良好的升阻特性和靈活性。本發明所提供的撲翼無人機機翼繼承了信鴿的良好特性，對機翼主副翼平面參數和截面翼型進行仿生設計，具有先進和實用性。本發明提供的機翼外形具有結構簡單，重量輕，氣動布局簡單，靈活性強等優點。

附圖說明