[發明專利]一種飛翼布局無人機燃油箱布置方法

有效

• 申請號: 202110481597.6
• 申請日: 2021-04-30
• 公開（公告）號: CN113120245B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 姚小軼;郭強;程家林;聶暾;郭菲
• 申請（專利權）人: 成都飛機工業（集團）有限責任公司
• 主分類號: B64D37/04
• 分類號: B64D37/04;B64D37/06;B64D37/08;B64F5/00
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 彭思雨

1.一種飛翼布局無人機燃油箱布置方法，其特征在于：具體包括以下步驟：

A、燃油箱的重心設計

將滿油狀態時燃油箱的重心設計在全機設計重心處；

B、整體燃油箱結構設計

以全機設計重心為中點，設計初始燃油箱為一個標準規則的幾何體并向外360°擴展，采用整體切割法設計燃油箱；

C、燃油箱區域劃分

將燃油箱內部劃分為多個區間，形成以結構框、梁為分界面的多個小油箱，小油箱按耗油順序耗油并且滿足各飛機姿態下油心變化在全機的設計重心前后3%的區間內波動；

D、燃油系統成品布置

完成燃油箱的總體布置后，將燃油系統的成品布置到位，包括通氣增壓裝置、供輸油裝置、加放油裝置以及測量裝置；

所述步驟B具體包括以下步驟：

B1、設計初始燃油箱

以全機設計重心為中點，將初始燃油箱設計為一個內部相通的標準規則的幾何體并360°向外擴展，燃油箱從機背延伸至機腹，體積優先滿足大油量滿載的裝載需求；

B2、整體切割法設計燃油箱

采用整體切割法，最小化切掉幾何體中與周邊各部件相互干涉的部分，并留出與各部件的最小安全距離以及全機的線纜通道，同時確保切割平面在機體法向等高且只有一個高度；

B3、設計兩種油量的燃油箱

采用通用化設計，在優先滿足大油量油箱設計的基礎上，采用低成本的重力加油方式滿足小油量油箱的需要。

2.根據權利要求1所述的一種飛翼布局無人機燃油箱布置方法，其特征在于：所述步驟A具體包括以下步驟：

A1、確定全機重心前后限及設計重心

通過工程畫法初估平均氣動弦長25%作為全機設計重心，再根據氣動外形仿真出的前焦點沿負航向，取平均氣動弦長3%的距離所在點作為重心后限；根據工程經驗初估重心前限，并根據重量、舵偏、氣動力、前主起落架占位、發動機高度對飛機滑跑起飛及起飛后的性能進行評估，驗證重心前限估值的合理性，最后取重心前、后限的中點作為校核后的全機設計重心；

A2、燃油箱重心確定

將滿載大油量的燃油箱的重心與全機設計重心重合。

3.根據權利要求1所述的一種飛翼布局無人機燃油箱布置方法，其特征在于：所述步驟C具體包括以下步驟：

C1、燃油箱區域劃分

利用已有的橫向和縱向結構框、梁作為隔板，采用一個或多個主油箱搭配一個供油箱的劃分方式將燃油箱內部劃分為多個區間，形成以結構框、梁為分界面的多個小油箱，小油箱按耗油順序耗油并且滿足各飛機姿態下油心變化在全機的設計重心前后3%的區間內波動；

C2、供油箱的設計

供油箱位于全機設計重心處，供油箱的頂板采用平板并且供油箱的高度高于燃油泵50-100mm。

4.根據權利要求1所述的一種飛翼布局無人機燃油箱布置方法，其特征在于：所述步驟A中，若同一個燃油箱有一大一小兩種油量需求，則滿油狀態是指裝載大油量的滿油狀態。

5.根據權利要求1所述的一種飛翼布局無人機燃油箱布置方法，其特征在于：所述步驟A中，所述設計重心是指全機重心前后限的中點。

6.根據權利要求1所述的一種飛翼布局無人機燃油箱布置方法，其特征在于：所述燃油箱從機背延伸至機腹具體是指初始燃油箱的上、下表面分別與飛機機背和機腹貼合共型。

7.根據權利要求1所述的一種飛翼布局無人機燃油箱布置方法，其特征在于：所述步驟B2中，在切割過程中，同步調整切割方向和切割量，保證切割后的燃油箱仍然處于全機設計重心處。

8.根據權利要求3所述的一種飛翼布局無人機燃油箱布置方法，其特征在于：所述供油箱是指同時滿足重心、機動以及結構受力要求的位于機體最低位置且最后使用的小油箱。

9.根據權利要求1-8任意一項所述的一種飛翼布局無人機燃油箱布置方法，其特征在于：所述燃油箱是指機身油箱。