[實用新型]一種減小翼梢小翼對翼根彎矩的機翼結構

有效

• 申請號: 201720245046.9
• 申請日: 2017-03-14
• 公開（公告）號: CN206719524U
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 曹輝;張奕龍;王希瑞;楊成;岳坤;鄒東;孫希偉;余宇宙
• 申請（專利權）人: 洛陽翰翔航空科技有限公司
• 主分類號: B64C3/00
• 分類號: B64C3/00;B64C3/28
• 代理公司: 洛陽明律專利代理事務所(普通合伙)41118
• 代理人: 盧洪方

技術領域

本實用新型屬于無人機機翼結構技術領域，主要涉及一種減小翼梢小翼對翼根彎矩的機翼結構。

背景技術

翼梢小翼類似于機翼翼面的小機翼，近似垂直于機翼翼面。對于大多數無人機來說，在巡航時誘導阻力約占飛機總阻力的40%，如果能減小無人機所受誘導阻力，對節約油耗和降低飛機的運行成本具有很大的經濟價值。在無人機機翼翼面增加翼梢小翼的設計是一種先進技術，只要翼梢小翼翼面的曲率和安裝方向與無人機的機翼翼尖飛行區域的氣流匹配得當，翼梢小翼就會產生向內的側向力，可以抑制機翼翼尖渦旋，減少誘導阻力。但翼梢小翼在減少誘導阻力的同時，其所受向內側的內向力會產生對機翼根部的彎曲力矩。在這種情況下，如果采用一個較大的外傾角設計以滿足減少誘導阻力的條件，那么這個彎矩是巨大的，無疑會增加無人機的整機重量用以滿足強度要求。

實用新型內容

針對現有技術中所存在的問題，本實用新型設計并公開了一種減小翼梢小翼對翼根彎矩的機翼結構。本實用新型的目的是：機翼結構在減少翼梢小翼對無人機機翼根部造成巨大彎曲力矩的同時，還能夠減少無人機所受誘導阻力，減輕結構重量。

為實現上述發明目的，本實用新型采取的具體技術方案是：一種減小翼梢小翼對翼根彎矩的機翼結構，由機翼本體和設在機翼本體翼尖處的翼梢小翼單元構成；其中翼梢小翼單元包括第一片翼梢小翼和第二片翼梢小翼；第一片翼梢小翼設置在機翼本體的翼尖的上表面上，位于100%展長位置；第二片翼梢小翼位于所述機翼本體的100展長的下表面上；第一片翼梢小翼和第二片翼梢小翼與機翼本體翼尖相接并融合過渡。

所述的一種減小翼梢小翼對翼根彎矩的機翼結構，其中：第一片翼梢小翼和第二片翼梢小翼的弦平面與地平面的垂直面之間的傾斜夾角α₁和傾斜夾角α₂的范圍為2°～31°；所述的一種減小翼梢小翼對翼根彎矩的機翼結構，其中：第一片翼梢小翼和第二片翼梢小翼的根弦方向與機翼本體翼尖弦方向之間為安裝角β，安裝角β的范圍為-4°～0°；所述的一種減小翼梢小翼對翼根彎矩的機翼結構，其中：位于機翼本體翼尖上部的第一片翼梢小翼的翼展等于機翼本體的翼尖弦長；翼根弦長等于機翼本體翼尖弦長的0.64倍；翼尖弦長等于機翼本體翼尖弦長的0.24倍；所述的一種減小翼梢小翼對翼根彎矩的機翼結構，其中位于機翼本體翼尖弦長下部的第二片翼梢小翼的翼展等于機翼本體翼尖弦長的0.6倍，翼根弦長等于機翼本體翼尖弦長的0.52倍，翼尖弦長等于機翼本體翼尖弦長的0.16倍。

本實用新型所述的一種減小翼梢小翼對翼根彎矩的機翼結構，其中翼梢小翼單元可以在抑制誘導阻力的同時，減小單一翼梢小翼對機翼根部所造成的彎矩，從而減輕了結構重量，在同等載油量情況下增加無人機的飛行航程，減小飛行成本，提高了無人機的機動性。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型中翼梢小翼的弦平面與地平面的垂直面之間傾斜夾角示意圖；

圖3為本實用新型中翼梢小翼安裝角示意圖；

圖4為本實用新型翼梢小翼單元形狀示意圖。

圖中：1.機翼本體；2、第一片翼梢小翼；3、第二片翼梢小翼；4、傾斜夾角α₁；5、傾斜夾角α₂；6、安裝角β；7、翼尖弦長；8、第一片翼梢小翼翼展；9、第一片翼梢小翼翼根弦長；10、第一片翼梢小翼翼尖弦長；11、第二片翼梢小翼翼展；12、第二片翼梢小翼翼根弦長；13、第二片翼梢小翼翼尖弦長。

具體實施方式

下面結合附圖給出本實用新型的具體實施方式如下：如圖1、圖2、圖3、圖4所示，本實用新型所述的一種減小翼梢小翼對翼根彎矩的機翼結構，由機翼本體1和設在機翼本體1翼尖處的翼梢小翼單元構成；其中翼梢小翼單元包括第一片翼梢小翼2和第二片翼梢小翼3；第一片翼梢小翼2設置在機翼本體1的翼尖的上表面上，位于100%展長位置；第二片翼梢小翼3設置在機翼本體1的100%展長的下表面上；第一片翼梢小翼2和第二片翼梢小翼3與機翼本體1的翼尖相接并融合過渡；安裝兩片翼梢小翼后，可在抑制無人機巡航時的誘導阻力的同時，減小單一翼梢小翼對機翼根部所造成的彎矩。安裝時第一片翼梢小翼2和第二片翼梢小翼3的弦平面與地平面的垂直面之間的傾斜夾角α₁ 4和傾斜夾角α₂ 5的夾角范圍為2o～31 o；其優選值為4 o。第一片翼梢小翼2和第二片翼梢小翼3的根弦方向與機翼本體1翼尖弦方向之間為安裝角β6，安裝角β6的角度范圍為－4 o～0 o；其優選值為－2 o；位于機翼本體1翼尖上部的第一片翼梢小翼翼展8等于機翼本體1翼尖弦長7；第一片翼梢小翼翼根弦長9等于機翼本體1翼尖弦長7的0.64倍，第一片翼梢小翼翼尖弦長10等于機翼本體1翼尖弦長7的0.24倍；位于機翼本體1機翼翼尖下部的第二片翼梢小翼3的第二片翼梢小翼翼展11等于機翼本體1翼尖弦長7的0.6倍，第二片翼梢小翼翼根弦長12等于機翼本體1翼尖弦長7的0.52倍，第二片翼梢小翼翼尖弦長13等于機翼本體1機翼翼尖弦長7的0.16倍。