CN108622369B - 变体飞行器机翼结构 - Google Patents

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    • B64C3/00—Wings
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Abstract

本发明提供了一种变体飞行器机翼结构，包括翼梁系统，翼肋系统，柔性蒙皮控制器支持结构，柔性蒙皮控制器和柔性蒙皮，所述的翼梁系统包括若干通过旋转装置连接的翼梁；所述的翼肋系统包括若干与翼梁系统水平面垂直的翼肋组，翼肋系统中，同一个翼梁连接的若干翼肋组之间通过若干柔性蒙皮控制器支持结构连接，柔性蒙皮控制器支持结构、第一翼梁、第二翼梁、第三翼梁上均分布有若干柔性蒙皮控制器，柔性蒙皮包裹在翼梁系统和翼肋系统外侧与柔性蒙皮控制器连接。本发明通过特殊的结构装置，改变飞行器的翼型、翼展方向的结构相对位置，从而改变飞行器机翼在不同飞行环境和飞行任务下的气动外形，改善飞行器的气动性能，增强续航能力。

Description

变体飞行器机翼结构
技术领域
本发明涉及航空机械领域，具体是一种变体飞行器机翼结构。
背景技术
固定翼飞行器在大气环境中飞行，通过改变方向舵、升降舵、副翼，控制飞行器的偏航、俯仰、滚转运动，使固定翼飞行器进行稳定、可靠的飞行。不同巡航速度的飞机，采用不同的机翼、翼型。低亚声速飞机，为了提高升力系数，常采用圆头尖尾形翼型；高亚声速飞机，为了提高阻力发散马赫数，采用超临界翼型；超声速飞机，为了减小激波阻力，采用尖头、尖尾形翼型。
针对不同的飞行环境和飞行任务，传统固定翼飞行器机翼气动外形并不全都是最佳状态。因此，设计一种变体飞行器机翼结构，根据不同的飞行环境和飞行任务，改变飞行器的机翼结构，对飞行器的机翼气动外形进行主动控制，使其保持最佳状态，从而改善飞行器的气动性能，增强续航能力。
发明内容
本发明为了解决现有技术的问题，提供了一种变体飞行器机翼结构，通过特殊的结构装置，改变飞行器的翼型、翼展方向的结构相对位置，从而改变飞行器机翼在不同飞行环境和飞行任务下的气动外形，改善飞行器的气动性能，增强续航能力。该结构还可以应用于方向舵、升降舵、智能柔性机器人、柔性机械臂等领域。
本发明包括翼梁系统，翼肋系统，柔性蒙皮控制器支持结构，柔性蒙皮控制器和柔性蒙皮，所述的翼梁系统包括第一翼梁、第二翼梁和第三翼梁,其中第一翼梁通过第一旋转装置与机身连接, 第一翼梁和第二翼梁通过第二旋转装置连接, 第二翼梁与第三翼梁旋通过第三旋转装置连接；所述的翼肋系统包括若干与翼梁系统水平面垂直的翼肋组，翼梁系统中每个翼梁连接有两组翼肋组，每组翼肋均包括第一翼肋、第二翼肋和第三翼肋，其中第一翼肋和第二翼肋分别通过翼肋与翼梁旋转装置连接到翼梁系统，第二翼肋和第三翼肋之间通过第四旋转装置连接；所述的翼肋系统中，同一个翼梁连接的若干翼肋组之间通过若干柔性蒙皮控制器支持结构连接，柔性蒙皮控制器支持结构、第一翼梁、第二翼梁、第三翼梁上均分布有若干柔性蒙皮控制器，柔性蒙皮包裹在翼梁系统和翼肋系统外侧与柔性蒙皮控制器连接。
本发明有益效果在于：
1、针对不同的飞行环境和飞行任务，通过控制翼梁系统和翼肋系统的相对位置，较大范围的改变翼型和机翼展向，改善飞行器的气动性能。
2、针对不同的飞行环境和飞行任务，通过控制柔性蒙皮控制器，小范围的改善飞行器的气动性能。
3、翼梁系统、翼肋系统、柔性蒙皮控制器的数量及分布位置可以进行二次设计，进行优化，更好的改善飞行器的气动性能。
附图说明
图1是变体飞行器机翼结构轴侧示意图。
图2是变体飞行器机翼结构立体俯视图。
图3是变体飞行器机翼结构左视图。
图4是带有蒙皮的变体飞行器机翼结构示意图。
图5是变体飞行器机翼翼梁系统示意图。
图6是变体飞行器机翼翼肋系统示意图。
图7是变体飞行器机翼翼型改变后的机翼结构示意图。
图8是变体飞行器机翼翼型改变后的机翼结构左视图。
图9是变体飞行器机翼翼展方向改变后的机翼结构示意图。
图10是变体飞行器机翼翼展方向改变后翼梁正视图。
实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
本发明结构如图1-6所示，包括翼梁系统4，翼肋系统9，柔性蒙皮控制器支持结构2，柔性蒙皮控制器3和柔性蒙皮16，所述的翼梁系统4包括第一翼梁1、第二翼梁5和第三翼梁6,其中第一翼梁1通过第一旋转装置13与机身连接, 第一翼梁1和第二翼梁5通过第二旋转装置14连接, 第二翼梁5与第三翼梁旋通过第三旋转装置15连接；所述的翼肋系统9包括若干与翼梁系统4水平面垂直的翼肋组，翼梁系统4中每个翼梁连接有两组翼肋组，每组翼肋均包括第一翼肋7、第二翼肋10和第三翼肋12，其中第一翼肋7和第二翼肋10分别通过翼肋与翼梁旋转装置8连接到翼梁系统4，第二翼肋10和第三翼肋12之间通过第四旋转装置11连接；所述的翼肋系统9中，同一个翼梁连接的若干翼肋组之间通过若干柔性蒙皮控制器支持结构2连接，柔性蒙皮控制器支持结构2、第一翼梁1、第二翼梁5、第三翼梁6上均分布有若干柔性蒙皮控制器3，柔性蒙皮16包裹在翼梁系统4和翼肋系统9外侧与柔性蒙皮控制器3连接。
以下提供两个变体飞行器机翼翼展变形实施例：
实施例
第一翼肋7通过翼肋与翼梁旋转装置8进行旋转，第二翼肋10通过翼肋与翼梁旋转装置8进行旋转，第三翼肋12通过第四旋转装置11进行旋转，改变机翼翼型，如图7、8所示。
安装于柔性蒙皮控制器支持结构2和翼梁系统4上的柔性蒙皮控制器3可对柔性蒙皮16进行控制，改变柔性蒙皮16的外形。
实施例2
第二翼梁5通过第二旋转装置14进行旋转，第三翼梁6通过第三旋转装置15进行旋转，改变机翼翼展方向结构，如图9、10所示。
安装于柔性蒙皮控制器支持结构2和翼梁系统4上的柔性蒙皮控制器3可对柔性蒙皮16进行控制，改变柔性蒙皮16的外形。
本发明具体应用途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种变体飞行器机翼结构，其特征在于：包括翼梁系统，翼肋系统，柔性蒙皮控制器支持结构，柔性蒙皮控制器和柔性蒙皮，所述的翼梁系统包括若干通过旋转装置连接的翼梁；所述的翼肋系统包括若干与翼梁系统水平面垂直的翼肋组，每组翼肋均包括第一翼肋、第二翼肋和第三翼肋，其中第一翼肋和第二翼肋分别通过翼肋与翼梁旋转装置连接到翼梁系统，第二翼肋和第三翼肋之间通过第四旋转装置连接；所述的翼肋系统中，同一个翼梁连接的若干翼肋组之间通过若干柔性蒙皮控制器支持结构连接，柔性蒙皮控制器支持结构、第一翼梁、第二翼梁、第三翼梁上均分布有若干柔性蒙皮控制器，柔性蒙皮包裹在翼梁系统和翼肋系统外侧与柔性蒙皮控制器连接，柔性蒙皮控制器对柔性蒙皮进行控制，改变柔性蒙皮的外形。
2. 根据权利要求1所述的变体飞行器机翼结构，其特征在于：所述的翼梁系统包括第一翼梁、第二翼梁和第三翼梁,其中第一翼梁通过第一旋转装置与机身连接, 第一翼梁和第二翼梁通过第二旋转装置连接, 第二翼梁与第三翼梁旋通过第三旋转装置连接。
3.根据权利要求1或2所述的变体飞行器机翼结构，其特征在于：所述的翼梁系统中每个翼梁连接有两组翼肋组。
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