[發(fā)明專利]一種高效撲翼飛行器用大尺度高效撲動翼

在審

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• 申請日: 2022-11-14
• 公開（公告）號: CN115743539A
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發(fā)明（設計）人: 朱志超;薛棟;孟瑞;宣建林;張旺旺;翟晨光
• 申請（專利權）人: 西北工業(yè)大學
• 主分類號: B64C33/02
• 分類號: B64C33/02
• 代理公司: 河北中科律政知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 13182
• 代理人: 嚴加亮

1.一種高效撲翼飛行器用大尺度高效撲動翼，包括蒙皮(4)和撲動翼結構骨架，所述撲動翼骨架主要由主梁，斜梁和多個翼肋梁連接組成：所述主梁沿翼展方向設置，所述斜梁的前端固定連接在所述主梁靠近其外端的部位，且由前至后向所述撲動翼內(nèi)端方向傾斜，多個所述翼肋梁沿翼展方向排列，與所述主梁和所述斜梁固定在一起，從而形成撲動翼結構骨架；所述蒙皮(4)粘接在撲動翼結構骨架上，被所述撲動翼結構骨架所支撐，從而形成撲動翼；所述主梁所支撐的所述蒙皮(4)部位形成撲動翼前緣，多個所述翼肋梁的后端及所述主梁的外端所支撐的所述蒙皮(4)部位形成撲動翼后緣，最內(nèi)側(cè)的所述翼肋梁所支撐的所述蒙皮(4)部位形成所述撲動翼內(nèi)緣，令最內(nèi)側(cè)的所述翼肋梁為撲動翼內(nèi)緣支撐梁(5)；在所述主梁中，沿伸出所述撲動翼內(nèi)緣支撐梁(5)的部分為所述撲動翼的翼根(6)，以用于與雙翼撲動機構(2)連接，在所述斜梁中，沿伸出所述撲動翼內(nèi)緣支撐梁(5)的部分為所述撲動翼的輔梁(22)，用于與所述機身(1)鉸接，以對所述大尺度高效撲動翼產(chǎn)生輔助支撐；

所述撲動翼的半翼展長度為0.6m～1.0m；所述撲動翼的平均幾何弦長為0.26m～0.28m；所述撲動翼的平均幾何弦長距離所述翼根(6)為0.45m～0.47m，所述撲動翼的展弦比為3～4：1；

所述大尺度高效撲動翼由撲動翼內(nèi)側(cè)升力區(qū)和撲動翼外側(cè)推力區(qū)組成，所述撲動翼內(nèi)側(cè)升力區(qū)與所述撲動翼外側(cè)推力區(qū)由其中一個翼肋梁隔離開，令該所述翼肋梁為區(qū)域隔離翼肋梁(7)，所述區(qū)域隔離翼肋梁(7)位于主梁距離所述翼根(6)的61％～62％位置，且與所述主梁呈70°～74°夾角由前至后向所述撲動翼外側(cè)傾斜，其長度為32％～33％半翼展長度；在所述撲動翼中，位于所述區(qū)域隔離翼肋梁(7)內(nèi)側(cè)部分為撲動翼內(nèi)側(cè)升力區(qū)，位于所述區(qū)域隔離翼肋梁(7)外側(cè)部分為撲動翼外側(cè)推力區(qū)；撲動翼內(nèi)側(cè)升力區(qū)后緣與撲動翼外側(cè)推力區(qū)后緣形成所述撲動翼后緣，所述撲動翼內(nèi)緣支撐梁(5)后端與所述區(qū)域隔離翼肋梁(7)后端所支撐的所述蒙皮(4)邊緣部位形成所述撲動翼內(nèi)側(cè)升力區(qū)后緣，所述主梁的外端與所述區(qū)域隔離翼肋梁(7)的后端所支撐的所述蒙皮(4)邊緣部位形成所述撲動翼外側(cè)推力區(qū)后緣；所述撲動翼內(nèi)側(cè)升力區(qū)后緣為中部向前端凹陷的圓弧形，圓弧半徑為137％～138％半翼展長度，所述撲動翼外側(cè)推力區(qū)后緣為中部向后端凸出的圓弧形，圓弧半徑為27％～28％半翼展長度，所述撲動翼內(nèi)側(cè)升力區(qū)后緣的圓弧形與所述撲動翼外側(cè)推力區(qū)后緣的圓弧形相切；所述撲動翼外側(cè)推力區(qū)后緣與所述撲動翼內(nèi)側(cè)升力區(qū)后緣的部分或全部使用碳絲(8)描邊。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種高效撲翼飛行器用大尺度高效撲動翼，其特征在于：所述撲動翼為可折疊撲動翼：所述主梁由內(nèi)段主梁(9)和外段主梁(10)通過主梁鉸接固定結構連接在一起，所述斜梁由內(nèi)段斜梁(11)和外段斜梁(12)通過斜梁鉸接結構連接在一起；所述主梁鉸接固定結構與所述斜梁鉸接結構的鉸接軸的軸心線相重合，且前后向設置，以使所述撲動翼可相對于所述主梁鉸接固定結構與所述斜梁鉸接結構的鉸接軸折疊；所述主梁鉸接固定結構包括內(nèi)段主梁連接端(13)，外段主梁連接端(14)和定位軸(15)，所述內(nèi)段主梁連接端(13)和所述外段主梁連接端(14)鉸接，所述內(nèi)段主梁連接端(13)和所述外段主梁連接端(14)分別設有定位孔，當所述內(nèi)段主梁連接端(13)和所述外段主梁連接端(14)的相對位置使所述內(nèi)段主梁(9)和所述外段主梁(10)處于同一軸心線時，所述內(nèi)段主梁連接端(13)和所述外段主梁連接端(14)的定位孔形成同軸心的定位軸滑配孔，以使所述定位軸(15)插入所述定位軸滑配孔內(nèi)，將所述內(nèi)段主梁(9)和所述外段主梁(10)整體形成固定的主梁。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種高效撲翼飛行器用大尺度高效撲動翼，其特征在于：在所述主梁鉸接固定結構中，所述內(nèi)段主梁連接端(13)設有內(nèi)段主梁插接孔(16)，所述外段主梁連接端(14)設有外段主梁插接孔，所述內(nèi)段主梁(9)和所述外段主梁(10)分別插固于所述內(nèi)段主梁插接孔(16)和所述外段主梁插接孔內(nèi)；所述斜梁鉸接結構包括內(nèi)段斜梁連接端(17)和外段斜梁連接端(18)，所述內(nèi)段斜梁連接端(17)與所述外段斜梁連接端(18)鉸接，所述內(nèi)段斜梁連接端(17)設有內(nèi)段斜梁插接孔(19)，所述外段斜梁連接端(18)設有外段斜梁插接孔，所述內(nèi)段斜梁(11)和所述外段斜梁(12)分別插固于所述內(nèi)段斜梁插接孔(19)和所述外段斜梁插接孔內(nèi)。