CN106864728B - 一种充气式滑翔翼无人机 - Google Patents

一种充气式滑翔翼无人机 Download PDF

Info

Publication number
CN106864728B
CN106864728B CN201710159520.0A CN201710159520A CN106864728B CN 106864728 B CN106864728 B CN 106864728B CN 201710159520 A CN201710159520 A CN 201710159520A CN 106864728 B CN106864728 B CN 106864728B
Authority
CN
China
Prior art keywords
inflatable
plates
rib
unmanned aerial
rib plates
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710159520.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106864728A (zh
Inventor
卫剑征
谭惠丰
甄铎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harbin Institute of Technology
Original Assignee
Harbin Institute of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harbin Institute of Technology filed Critical Harbin Institute of Technology
Priority to CN201710159520.0A priority Critical patent/CN106864728B/zh
Publication of CN106864728A publication Critical patent/CN106864728A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106864728B publication Critical patent/CN106864728B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C3/00—Wings
    • B64C3/30—Wings comprising inflatable structural components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C31/00—Aircraft intended to be sustained without power plant; Powered hang-glider-type aircraft; Microlight-type aircraft
    • B64C31/02—Gliders, e.g. sailplanes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U10/00—Type of UAV

Abstract

一种充气式滑翔翼无人机，属于无人机技术领域，解决了滑翔翼无人机储运空间受限和无法快速变轨的问题，它包含机身和设置在机身两侧的充气式侧翼，每个充气式侧翼由多根扇形排列的肋板通过柔性蒙皮密封连接构成，柔性蒙皮与肋板粘接，相邻的两根肋板之间由前、后、上、下四面的柔性蒙皮密封形成气室，每根肋板的宽度由前端至后端渐大，全部肋板的前端宽度相同，每个充气式侧翼的全部肋板的后端宽度由外侧至内侧渐大，肋板采用中空结构的三角型板，每个气室两侧肋板的侧壁上设置有气孔，每根肋板的前端与设置在机身内的高压气瓶和充气控制系统连接，在每个气室的后端设置有排气电磁阀；本发明用于无人机。

Description

一种充气式滑翔翼无人机
技术领域
本发明属于无人机技术领域，具体涉及一种充气式滑翔翼无人机。
背景技术
无人机具有无人员伤亡风险等明显优势，伴随着无人机技术的快速发展，滑翔翼无人机已得到广泛应用；因侧翼结构面积大，目前滑翔翼无人机都需要较大的停放空间，不利于存放和运输；并且滑翔翼无人机遇飞鸟等天敌时无法快速变轨躲避，安全隐患较大；为了解决滑翔翼无人机储运空间受限和无法快速变轨的问题，提出本方案。
发明内容
本发明的目的是为了解决滑翔翼无人机储运空间受限和无法快速变轨的问题，提供了一种充气式滑翔翼无人机，其技术方案如下：
一种充气式滑翔翼无人机，它包含机身和设置在机身两侧的充气式侧翼，每个充气式侧翼由多根扇形排列的肋板通过柔性蒙皮密封连接构成，柔性蒙皮与肋板粘接，相邻的两根肋板之间由前、后、上、下四面的柔性蒙皮密封形成气室，每根肋板的宽度由前端至后端渐大，全部肋板的前端宽度相同，每个充气式侧翼的全部肋板的后端宽度由外侧至内侧渐大，肋板采用中空结构的三角型板，每个气室两侧肋板的侧壁上设置有气孔，每根肋板的前端与设置在机身内的高压气瓶和充气控制系统连接，气体充入肋板内再由气孔进入气室，控制充气式侧翼有序展开，在每个气室的后端设置有排气电磁阀，控制充气式侧翼快速放气，无人机在前进过程中充气式侧翼放气，位于最外侧迎风面的肋板板在风力作用下驱动充气式侧翼快速收拢；为了配合充气式侧翼的展开与收拢，每根肋板的前端与机身沿开合方向转动连接，在每个充气式侧翼的后侧设置有X型伸缩机构，每根肋板的后端与对应X型伸缩机构的一个X单元的中心轴沿开合方向转动连接，X型伸缩机构的根部与机身也沿开合方向转动连接；在机身两侧均设置有与充气式侧翼收拢状态相适应的翼仓，使充气式侧翼收拢状态时藏于翼仓内。
本发明的有益效果为：充气式侧翼在无人机前进过程中可以快速充气展开和放气收拢，实现变轨，并且可反复充气展开和放气收拢，解决了滑翔翼无人机储运空间受限和无法快速变轨的问题；充气式侧翼采用柔性蒙皮与肋板刚柔组合结构，三角型肋板刚度大，碰撞能量吸收能力强，可以减少飞行、降落和运输等操作时的意外损伤；充气式侧翼具有超轻的质量、良好的折叠性能、低廉的成本等独特优势，可为航天航空领域可展开结构或变体结构技术提供一种新的技术途径。
附图说明：
图1是本发明的立体结构示意图；
图2是图1的俯视示意图；
图3是图1的侧视示意图；
图4是图1的初步分解示意图；
图5是充气式侧翼的进一步分解示意图；
图6是肋板的横向截面示意图；
图7是X型伸缩机构与肋板连接结构的放大示意图。
具体实施方式：
参照图1至图7，一种充气式滑翔翼无人机，它包含机身1和设置在机身1两侧的充气式侧翼2，每个充气式侧翼2由多根扇形排列的肋板2-1通过柔性蒙皮2-2密封连接构成，柔性蒙皮2-2与肋板2-1粘接，相邻的两根肋板2-1之间由前、后、上、下四面的柔性蒙皮2-2密封形成气室，每根肋板2-1的宽度由前端至后端渐大，全部肋板2-1的前端宽度相同，每个充气式侧翼2的全部肋板2-1的后端宽度由外侧至内侧渐大，肋板2-1采用中空结构的三角型板，每个气室两侧肋板2-1的侧壁上设置有气孔2-1-1，每根肋板2-1的前端与设置在机身1内的高压气瓶和充气控制系统连接，气体充入肋板2-1内再由气孔2-1-1进入气室，控制充气式侧翼2有序展开，在每个气室的后端设置有排气电磁阀2-3，控制充气式侧翼2快速放气，无人机在前进过程中充气式侧翼2放气，位于最外侧迎风面的肋板2-1板在风力作用下驱动充气式侧翼2快速收拢；为了配合充气式侧翼2的展开与收拢，每根肋板2-1的前端与机身1沿开合方向转动连接，在每个充气式侧翼2的后侧设置有X型伸缩机构3，每根肋板2-1的后端与对应X型伸缩机构3的一个X单元的中心轴3-1沿开合方向转动连接，X型伸缩机构3的根部与机身1也沿开合方向转动连接；在机身1两侧均设置有与充气式侧翼2收拢状态相适应的翼仓1-1，使充气式侧翼2收拢状态时藏于翼仓1-1内。
具体实施例一，每根肋板2-1的前端通过转轴4来与机身1沿开合方向转动连接。
具体实施例二，每根肋板2-1的后端通过铰链5来与所述中心轴3-1沿开合方向转动连接。
具体实施例三，X型伸缩机构3的根部通过转轴4或铰链5来与机身1沿开合方向转动连接。
优选的是，柔性蒙皮2-2采用芳纶覆铝箔材料，芳纶又称凯夫拉，起承力作用，铝箔起气密作用。

Claims (5)

1.一种充气式滑翔翼无人机，其特征在于它包含机身(1)和设置在机身(1)两侧的充气式侧翼(2)，每个充气式侧翼(2)由多根扇形排列的肋板(2-1)通过柔性蒙皮(2-2)密封连接构成，柔性蒙皮(2-2)与肋板(2-1)粘接，相邻的两根肋板(2-1)之间由前、后、上、下四面的柔性蒙皮(2-2)密封形成气室，每根肋板(2-1)的宽度由前端至后端渐大，全部肋板(2-1)的前端宽度相同，每个充气式侧翼(2)的全部肋板(2-1)的后端宽度由外侧至内侧渐大，肋板(2-1)采用中空结构的三角型板，每个气室两侧肋板(2-1)的侧壁上设置有气孔(2-1-1)，每根肋板(2-1)的前端与设置在机身(1)内的高压气瓶和充气控制系统连接，在每个气室的后端设置有排气电磁阀(2-3)；每根肋板(2-1)的前端与机身(1)沿开合方向转动连接，在每个充气式侧翼(2)的后侧设置有X型伸缩机构(3)，每根肋板(2-1)的后端与对应X型伸缩机构(3)的一个X单元的中心轴(3-1)沿开合方向转动连接，X型伸缩机构(3)的根部与机身(1)也沿开合方向转动连接；沿机身（1）尾部方向看去，机身（1）与肋板(2-1)呈锐角设置；每个充气式侧翼（2）外形均为三角形；在机身(1)两侧均设置有与充气式侧翼(2)收拢状态相适应的翼仓(1-1)。
2.如权利要求1所述一种充气式滑翔翼无人机，其特征在于每根肋板(2-1)的前端通过转轴(4)来与机身(1)沿开合方向转动连接。
3.如权利要求1所述一种充气式滑翔翼无人机，其特征在于每根肋板(2-1)的后端通过铰链(5)来与所述中心轴(3-1)沿开合方向转动连接。
4.如权利要求1所述一种充气式滑翔翼无人机，其特征在于X型伸缩机构(3)的根部通过转轴(4)或铰链(5)来与机身(1)沿开合方向转动连接。
5.如权利要求1所述一种充气式滑翔翼无人机，其特征在于柔性蒙皮(2-2)采用芳纶覆铝箔材料。
CN201710159520.0A 2017-03-17 2017-03-17 一种充气式滑翔翼无人机 Active CN106864728B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710159520.0A CN106864728B (zh) 2017-03-17 2017-03-17 一种充气式滑翔翼无人机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710159520.0A CN106864728B (zh) 2017-03-17 2017-03-17 一种充气式滑翔翼无人机

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106864728A CN106864728A (zh) 2017-06-20
CN106864728B true CN106864728B (zh) 2020-07-03

Family

ID=59171328

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710159520.0A Active CN106864728B (zh) 2017-03-17 2017-03-17 一种充气式滑翔翼无人机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106864728B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107499498A (zh) * 2017-09-18 2017-12-22 佛山市神风航空科技有限公司 一种扇形机翼可折叠的飞行器
CN107972846A (zh) * 2017-12-09 2018-05-01 佛山市神风航空科技有限公司 一种机翼
CN109204809B (zh) * 2018-09-19 2024-03-22 深圳市百川融创科技有限公司 一种自动伸展的柔性滑翔机

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3957232A (en) * 1975-02-03 1976-05-18 The United States Of America As Represented By The United States Energy Research And Development Administration Inflatable wing
GB2315054A (en) * 1996-07-10 1998-01-21 Christos Rugeris Wing with inflatable spars and rigid ribs
CN1198137A (zh) * 1996-07-18 1998-11-04 未来概念公司 固定机翼式飞机的自适应充气机翼
CN102923298A (zh) * 2012-11-22 2013-02-13 哈尔滨工业大学 一种落丝阵式可充气展开机翼
CN103158859A (zh) * 2013-04-07 2013-06-19 哈尔滨工业大学 一种由压电纤维复合材料驱动的可变形的可充气伸展机翼
CN104843171A (zh) * 2015-06-05 2015-08-19 哈尔滨工业大学 一种充气展开的可刚化密排连管式机翼

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6892981B2 (en) * 2002-04-10 2005-05-17 Jay Lipeles Stealthy duffel bag airplane
CN104176238A (zh) * 2014-08-25 2014-12-03 西北工业大学 一种高精度轻质可控伸缩翼机构

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3957232A (en) * 1975-02-03 1976-05-18 The United States Of America As Represented By The United States Energy Research And Development Administration Inflatable wing
GB2315054A (en) * 1996-07-10 1998-01-21 Christos Rugeris Wing with inflatable spars and rigid ribs
CN1198137A (zh) * 1996-07-18 1998-11-04 未来概念公司 固定机翼式飞机的自适应充气机翼
CN102923298A (zh) * 2012-11-22 2013-02-13 哈尔滨工业大学 一种落丝阵式可充气展开机翼
CN103158859A (zh) * 2013-04-07 2013-06-19 哈尔滨工业大学 一种由压电纤维复合材料驱动的可变形的可充气伸展机翼
CN104843171A (zh) * 2015-06-05 2015-08-19 哈尔滨工业大学 一种充气展开的可刚化密排连管式机翼

Also Published As

Publication number Publication date
CN106864728A (zh) 2017-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106892087B (zh) 一种充气式滑翔翼无人机
US20170283035A1 (en) Foldable wing and rotocraft and glider using the same
US11305863B1 (en) Hybrid lighter-than-air vehicle
CN105438444A (zh) 可变形机翼及采用该机翼的垂直起降飞行器
CN106864728B (zh) 一种充气式滑翔翼无人机
US20150136898A1 (en) Telescopic Wing and Rack System for Automotive Airplane
CN110271659A (zh) 一种基于折纸原理的小型无人机伸缩式折叠机翼
CN106741837B (zh) 一种便携式可折叠无人飞行器
CN113415114B (zh) 一种基于仿生变体机翼的跨介质飞行器
RO132565A2 (ro) Sistem cu propulsie electrică distribuită şi aeronave cu decolare şi aterizare pe verticală
CN106184711A (zh) 变体飞机的机翼折叠机构
CN105000168A (zh) 用于锁定以及锁紧可折叠翼面的系统
US9623954B2 (en) Hybrid lighter-than-air vehicle
CN106081099B (zh) 竖直升降的多旋翼飞机和水平升降的固定翼飞机
CN107776892A (zh) 轻型可折叠察打一体无人机
US11820503B2 (en) Aircraft having a folding system
CN106864727B (zh) 一种充气式滑翔翼无人机
CN106945832B (zh) 一种充气式滑翔翼无人机
CN105438442B (zh) 一种可变气动布局的飞行器
CN104787306A (zh) 一种利用气动力控制飞行姿态的低速安全飞行器
CN205971839U (zh) 航空器固定翼及使用固定翼的多旋翼飞机和固定翼飞机
RU2643063C2 (ru) Беспилотный авиационный комплекс
CN209209026U (zh) 一种复合式飞行器
CN205221095U (zh) 可变形机翼及采用该机翼的垂直起降飞行器
CN115009507A (zh) 多连杆式单翼双翼变体飞行器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant