CN116101475B - 宽速域变体双翼结构、宽速域飞行器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种宽速域变体双翼结构、宽速域飞行器。宽速域变体双翼结构具有低阻双翼构型、展开构型及折叠构型；所述宽速域变体双翼结构包括：下翼、上翼以及连接组件，所述下翼的第一端用于与机身连接，所述下翼的第二端与所述上翼通过所述连接组件可调节式地连接，以使所述宽速域变体双翼结构能在所述低阻双翼构型、所述展开构型及所述折叠构型之间切换；所述下翼的第一端的弦长大于所述上翼的第一端的弦长，所述下翼的第二端的弦长大于所述上翼的第二端的弦长。采用上述的宽速域变体双翼结构的宽速域飞行器在典型的飞行任务剖面内的综合气动性能得到有效提升。

Description

宽速域变体双翼结构、宽速域飞行器

技术领域

本发明涉及飞行器设计技术领域，特别是涉及宽速域变体双翼结构、宽速域飞行器。

背景技术

随着飞行器的活动范围向临近空间乃至轨道空间拓展，高超声速飞机、滑翔再入体等具备宽速域飞行能力的飞行器的重要性日益凸显。此类飞行器不仅能够应用于“一小时全球到达”的人员/物资快速运输任务，还能作为两级入轨任务的发射级，实现航天器低成本发射。此外，由于具有常规飞行器难以比拟的生存能力、作战范围与反应速度，宽速域飞行器在军事上也拥有不可替代的应用价值。

由于宽速域飞行器的速度范围覆盖亚声速至高超声速，高度范围覆盖海平面至临近空间，飞行包线内动压变化超过一个量级，因此，对气动设计提出很大挑战。从空气动力学的角度来看，现有的宽速域飞行器主要存在以下问题：

在高超声速巡航阶段，随着马赫数的提高，升阻比的上限不断降低，难以突破升阻比屏障。在低速起降与亚声速巡航阶段，机翼应当具有尽可能大的展弦比，从而降低诱导阻力；在超声速飞行阶段，机翼应当采用小展弦比设计使整个机翼处于机头锥形激波后方，或采用大后掠角设计，以降低激波阻力。气动外形设计要求的矛盾，使得现有的宽速域飞行器难以在超声速与亚声速工况下均维持较高的升阻比。

综上所述，现有的宽速域飞行器在典型的飞行任务剖面内的综合气动性能较差。

发明内容

基于此，有必要针对现有的宽速域飞行器在典型的飞行任务剖面内的综合气动性能较差问题，提供一种宽速域变体双翼结构、宽速域飞行器，在典型的飞行任务剖面内的综合气动性能较好。

一种宽速域变体双翼结构，具有低阻双翼构型、展开构型及折叠构型；所述宽速域变体双翼结构包括：下翼、上翼以及连接组件，所述下翼的第一端用于与机身连接，所述下翼的第二端与所述上翼通过所述连接组件可调节式地连接，以使所述宽速域变体双翼结构能在所述低阻双翼构型、所述展开构型及所述折叠构型之间切换；所述下翼的第一端的弦长大于所述上翼的第一端的弦长，所述下翼的第二端的弦长大于所述上翼的第二端的弦长；

所述宽速域变体双翼结构在所述低阻双翼构型时，所述上翼位于所述下翼的上方且二者间隔设置，所述上翼的第一端朝向所述机身；

所述宽速域变体双翼结构在所述展开构型时，所述上翼位于所述下翼背离机身的一侧，以使所述上翼的第一端与所述下翼的第二端相对；

所述宽速域变体双翼结构在所述折叠构型时，所述上翼位于所述下翼的下方且与所述下翼贴合设置，所述上翼的第二端朝向所述机身。

在一实施例中，所述下翼具有面向下方的第一表面，所述上翼具有第二表面；所述宽速域变体双翼结构在所述低阻双翼构型和所述展开构型时，所述第二表面面向下方；所述宽速域变体双翼结构在所述折叠构型时，所述第二表面与所述第一表面贴合；

所述连接组件包括第一连接件和第二连接件，所述第一连接件的第一端与所述下翼的第二端绕前后方向的轴线铰接，所述第二连接件的第一端与所述第二表面绕前后方向的轴线铰接，所述第二连接件的第二端与所述第一连接件的第二端绕前后方向的轴线铰接。

在一实施例中，所述第一表面设有第一容纳槽，所述宽速域变体双翼结构在所述折叠构型时，所述第一容纳槽容纳所述第一连接件。

在一实施例中，所述第二表面设有第二容纳槽，所述第二容纳槽位于所述第二表面与所述第二连接件的第一端的铰接位置靠近所述上翼的第一端一侧；所述宽速域变体双翼结构在所述展开构型和所述折叠构型时，所述第二容纳槽容纳所述第二连接件。

在一实施例中，所述第二表面设有第三容纳槽，所述第三容纳槽位于所述第二表面与所述第二连接件的第一端的铰接位置靠近所述上翼的第二端一侧；所述宽速域变体双翼结构在所述低阻双翼构型时，所述第三容纳槽容纳所述第二连接件。

在一实施例中，所述第二容纳槽与所述第三容纳槽连通。

在一实施例中，所述第二容纳槽与所述第三容纳槽组成的总容纳槽呈梯形槽，所述第二连接件为六棱柱，所述六棱柱具有依次连接的第一面、第二面、第三面、第四面、第五面以及第六面，所述第二面与所述第五面平行；

所述第二连接件转动至所述第二容纳槽时，所述第一面、所述第二面及所述第三面围成的梯形结构与所述第二容纳槽适配；所述第二连接件转动至所述第三容纳槽时，所述第四面、所述第五面及所述第六面围成的梯形结构与所述第三容纳槽适配；所述六棱柱的厚度为所述梯形槽的厚度的一般。

在一实施例中，所述上翼的第一端的弦长与所述下翼的第二端的弦长相等。

在一实施例中，所述下翼的第一端与第二端的弦长之比等于所述上翼的第一端与第二端的弦长之比。

一种宽速域飞行器，包括机身和如上述任一项所述宽速域变体双翼结构。

上述的宽速域变体双翼结构应用于宽速域飞行器，该宽速域变体双翼结构具有能相互切换的低阻双翼构型、展开构型及折叠构型。宽速域飞行器在高超声速巡航阶段时，可将宽速域变体双翼结构调节至低阻双翼构型，低阻双翼构型相比于传统的菱形翼形，能够有效提高升阻比，从而能突破传统构型的宽速域飞行器在高超声速巡航阶段的升阻比屏障。宽速域飞行器在低速起降与亚声速巡航阶段，可将宽速域变体双翼结构调节至展开构型，以增大展弦比，降低诱导阻力，提高升阻比。宽速域飞行器在超声速飞行阶段，可将宽速域变体双翼结构调节至折叠构型，以减小升力面积，提高飞行攻角，提高升阻比。通过对宽速域变体双翼结构构型在展开构型与折叠构型之间切换，避免了机翼在在超声速与亚声速工况的气动外形设计的矛盾。综上所述，采用本申请实施例的宽速域变体双翼结构的宽速域飞行器在典型的飞行任务剖面内的综合气动性能得到有效提升。

附图说明

图1为一实施例的宽速域变体双翼结构的低阻双翼构型示意图；

图2为图1中的宽速域变体双翼结构的展开构型示意图；

图3为图1中的宽速域变体双翼结构的折叠构型示意图；

图4为图1中的宽速域变体双翼结构的低阻双翼构型在马赫数3、0°攻角工况的无粘流场压力云图；

图5为图1中的宽速域变体双翼结构的低阻双翼构型与同下翼等弦长、等厚度的菱形翼型在无粘情况下的升阻比对比；

图6为图1中的宽速域变体双翼结构的低阻双翼构型与同下翼等弦长、等厚度的菱形翼型在无粘情况下的升力系数对比；

图7(a)～图7(d)为一实施例的宽速域变体双翼结构从低阻双翼构型切换至展开构型的变化过程示意图；

图7(d)～图7(e)为一实施例的宽速域变体双翼结构从展开构型切换至折叠构型的变化过程示意图。

附图标号说明：

下翼100；下翼100的第一端100a；下翼100的第二端100b；第一表面110；第一容纳槽101；

上翼200；上翼200的第一端200a；上翼200的第二端200b；第二表面210；第二容纳槽201；第三容纳槽202；

第一连接件310；第一连接件310的第一端310a；第一连接件310的第二端310b；第二连接件320；第二连接件320的第一端320a；第二连接件320的第二端320b；第四面321；第五面322；第六面323。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参考图1至图3，本申请一实施例提供一种宽速域变体双翼结构。该宽速域变体双翼结构该具有低阻双翼构型(如图1所示)、展开构型(如图2所示)及折叠构型(如图3所示)，并能在该三种构型之间相互切换。

下面为了方便说明，使用“上”、“下”、“前”、“后”等方位词，这些方位词均是基于宽速域变体双翼结构应用于宽速域飞行器上时，飞行器正常飞行时的方位。

宽速域变体双翼结构包括：下翼100、上翼200以及连接组件(未标号)。下翼100具有相背的第一端100a和第二端100b。上翼200具有相背的第一端200a和第二端200b。下翼100的第一端100a用于与机身(未示出)连接。下翼100的第二端100b与上翼200通过连接组件可调节式地连接，从而通过连接组件的调节能够调节上翼200的姿态和位置，进而使得下翼100与上翼200连接而成的宽速域变体双翼结构的构型能发生变化，即能够使得宽速域变体双翼结构能在低阻双翼构型、展开构型及折叠构型之间切换。

下翼100的第一端100a的弦长大于上翼200的第一端200a的弦长，下翼100的第二端100b的弦长大于上翼200的第二端200b的弦长，因此，整体上来看，上翼200的弦长小于下翼100的弦长。

如图1所示，宽速域变体双翼结构在低阻双翼构型时，上翼200位于下翼100的上方且二者间隔设置，上翼200的第一端200a朝向机身。此时，由于下翼100的第一端100a与机身连接，即下翼100的第一端100a为其翼根，下翼100的第二端100b为其翼梢。由于上翼200的第一端200a朝向机身，即上翼200的第一端200a为其翼根，上翼200的第二端200b为其翼梢。

如图2所示，宽速域变体双翼结构在展开构型时，上翼200位于下翼100背离机身的一侧，以使上翼200的第一端200a与下翼100的第二端100b相对。此时，上翼200与下翼100的位置不分上下。下翼100的第一端100a即宽速域变体双翼结构的翼根，上翼200的第二端200b即宽速域变体双翼结构的翼梢。

如图3所示，宽速域变体双翼结构在折叠构型时，上翼200位于下翼100的下方且与下翼100贴合设置，上翼200的第二端200b朝向机身。此时，即上翼200折叠于下翼100的下方。上翼200的位置处于下翼100的位置下方。

请参考图4，宽速域变体双翼结构在低阻双翼构型时，下翼100的迎风面121产生的激波与上翼200的前缘交汇，产生反射激波，反射激波与下翼100在喉部123搭接。反射激波对气流的增压和偏转作用，削弱了喉部123后方膨胀波强度，将下翼100的背风面122膨胀区(图4中4区)压力提高至与迎面风121处(图4中2区)接近的幅值。此时，则下翼100的迎面风121与背风面122压差很小，激波阻力几乎被消除，从而能有效提高升阻比。

在有攻角情况下，宽速域变体双翼结构的低阻双翼构型的总升力与同下翼100等弦长的平板翼型的总升力相当。也就是说，低阻双翼构型付出了与短弦长、薄厚度的上翼200相当的较小的激波阻力为代价，但获得了与大弦长、大厚度的下翼100相当的较大的升力系数与容积。

图5展示了低阻双翼构型与同下翼100等弦长、等厚度的菱形翼型在无粘情况下的升阻比对比。图6展示了低阻双翼构型与同下翼100等弦长、等厚度的菱形翼型在无粘情况下的升力系数对比。参考图5和图6，低阻双翼构型的最大升阻比(13.05)较菱形翼型的最大升阻比(7.04)提升85.4％。此外，低阻双翼构型的最大升阻比攻角显著低于菱形翼型的最大升阻比攻角。高超声速飞行状态下来流动压较大，飞行器使用攻角较小。更小的最大升阻比攻角有利于进一步提升飞行器的实际飞行状态下的使用升阻比。

宽速域变体双翼结构展开构型时，相比于其在低阻双翼构型和折叠构型时，其升力面积大大提高。在起飞、进近、降落状态，由于飞行速度很低、气流动压很小，需要飞行器具有较大的升力面积以获取足够的升力，从而满足升力-重力平衡要求。此外，在起飞、亚声速巡航状态，机翼的展弦比越大，所受到诱导阻力越小。展开构型的展弦比相比低阻双翼构型、折叠构型有较大提升，显著降低诱导阻力，提高起飞与亚声速巡航状态的升阻比，有利于缩短起飞阶段的滑跑距离、降低亚声速巡航状态的燃料消耗率。

宽速域变体双翼结构折叠构型时，相比于其在低阻双翼构型和展开构型时，升力面积减小。在加速爬升、低空突防等飞行阶段，飞行器处于中等海拔高度的超声速飞行状态。此时，飞行器飞行速度较快(但尚未达到低阻双翼构型设计马赫数)，空气密度不很低，导致气流动压很大，超出起降状态的气流动压近两个数量级。这导致飞行器的使用攻角很小，远离最大升阻比对应攻角，飞行器实际使用升阻比很低。此时，缩小升力面积有利于获得更大的攻角与更高的升阻比。相比展开构型，折叠构型的升力面积降低，具有较好的大动压工况气动性能。

上述的宽速域变体双翼结构应用于宽速域飞行器，该宽速域变体双翼结构具有能相互切换的低阻双翼构型、展开构型及折叠构型。宽速域飞行器在高超声速巡航阶段时，可将宽速域变体双翼结构调节至低阻双翼构型，低阻双翼构型相比于传统的菱形翼形，能够有效提高升阻比，从而能突破传统构型的宽速域飞行器在高超声速巡航阶段的升阻比屏障。宽速域飞行器在低速起降与亚声速巡航阶段，可将宽速域变体双翼结构调节至展开构型，以增大展弦比，降低诱导阻力，提高升阻比。宽速域飞行器在超声速飞行阶段，可将宽速域变体双翼结构调节至折叠构型，以减小升力面积，提高飞行攻角，提高升阻比。通过对宽速域变体双翼结构构型在展开构型与折叠构型之间切换，避免了机翼在在超声速与亚声速工况的气动外形设计的矛盾。综上所述，采用本申请实施例的宽速域变体双翼结构的宽速域飞行器在典型的飞行任务剖面内的综合气动性能得到有效提升。

在一实施例中，下翼100的第一端100a的弦长为上翼200的第一端200a的弦长的2倍，下翼100的第二端100b的弦长为上翼200的第二端200b的弦长的2倍，因此，整体上来看，下翼100的弦长为上翼200的弦长的2倍。

在本实施例中，从量级来分析：如图4所示，宽速域变体双翼结构在低阻双翼构型时，3区与1区的流动压强之差约为2区与1区的流动压强之差的2倍，即：P₃-P₁～2(P₂-P₁)。又由于下翼100的弦长为上翼200的弦长的2倍。因此，下翼100的激波对上翼200的增升左右与下翼100的负升力基本抵消，从而能有效提高升阻比。

请参考图2和图7(e)，在一实施例中，上翼200的第一端200a的弦长与下翼100的第二端100b的弦长相等，从而可以使得宽速域变体双翼结构在展开构型时，上翼200的第一端200a与下翼100的第二端100b之间的对接规整。

在一实施例中，下翼100的第一端100a与第二端100b的弦长之比等于上翼200的第一端200a与第二端200b的弦长之比，从而可以使得上翼200与下翼100的形状相似。当宽速域变体双翼结构在展开构型时，上翼200与下翼100对接而构成的整体结构较为规整，气动性能较好。

如图1至图3所示，在一实施例中，上翼200与下翼100均采用三棱台结构。上翼200的第一端200a与第二端200b均呈三角形端面。下翼100的第一端100a与第二端200b均呈三角形端面。

优选地，上翼200与下翼100的横截面形状均为等腰三角形。

请结合图7(a)至图7(e)，在一实施例中，下翼100具有面向下方的第一表面110，上翼200具有第二表面210。宽速域变体双翼结构在低阻双翼构型和展开构型时，第二表面210面向下方。宽速域变体双翼结构在折叠构型时，第二表面210与第一表面110贴合设置。

连接组件包括第一连接件310和第二连接件320，第一连接件310的第一端310a与下翼100的第二端100b绕前后方向的轴线铰接，第二连接件320的第一端320a与第二表面210绕前后方向的轴线铰接，第二连接件320的第二端320b与第一连接件310的第二端310b绕前后方向的轴线铰接。

请参考图1和图7(a)，宽速域变体双翼结构在低阻双翼构型时，第一连接件310的第二端310b向上凸出于下翼100的第二端100b。因此，通过将第二连接件320的第二端320b与第一连接件310的第二端310b连接，第二连接件320与上翼200连接，从而能使得上翼200位于下翼100上方且与下翼100间隔设置。

请结合图7(a)至图7(d)，将宽速域变体双翼结构从低阻双翼构型切换至展开构型的过程中，下翼100不动，可通过使第一连接件310相对下翼100向下转动，使第二连接件320相对上翼200向靠近上翼200第一端200a的方向转动，并通过第一连接件310与第二连接件320之间的相对转动，从而使得上翼200向背离机身的方向(即从第一端200a指向第二端200b的方向)移动，直至宽速域变体双翼结构从低阻双翼构型切换至展开构型。可以理解，宽速域变体双翼结构从展开构型切换至低阻双翼构型的过程与之相反，对此不再赘述。

请结合图7(d)至图7(e)，宽速域变体双翼结构从展开构型切换至折叠构型的过程中，只需将第一连接件310相对下翼100向下转动，从而使得第一连接件310、第二连接件320及上翼200三者共同同步向下翻转(翻转过程中该三者之间的相对位置和相对角度不变)，即可使得上翼200的第二表面210与下翼100的第一表面110贴合，即上翼200折叠至下翼100的下方。可以理解，宽速域变体双翼结构从折叠构型切换至展开构型的过程与之相反，对此不再赘述。

在本实施例中，通过第一连接件310的第一端310a与下翼100的第二端100b绕前后方向的轴线铰接，第二连接件320的第一端320a与第二表面210绕前后方向的轴线铰接，第二连接件320的第二端320b与第一连接件310的第二端310b绕前后方向的轴线铰接，从而可以方便地实现宽速域变体双翼结构在三种构型之间切换。

请结合图7(a)至图7(d)，在一实施例中，第一表面110设有第一容纳槽101。宽速域变体双翼结构在折叠构型时，第一容纳槽101容纳第一连接件310，从而可以使得第一连接件310不凸出于第一表面110。如此，则可以使得上翼200的第二表面210与下翼100的第一表面110平整贴合。

在一实施例中，第一连接件310的形状为三棱柱，截面形状为等腰三角形。

在一实施例中，第一容纳槽101的形状与第一连接件310的形状适配，以使得第一连接件310能容纳在第一容纳槽101内，不凸出于第一表面110，且与第一容纳槽101的槽壁紧密贴合。

请结合图7(b)至图7(d)，在一实施例中，第二表面210设有第二容纳槽201，第二容纳槽201位于第二表面210与第二连接件320的第一端320a的铰接位置靠近上翼200的第一端200a一侧。宽速域变体双翼结构在展开构型和折叠构型时，第二容纳槽201容纳第二连接件320。

如图7(d)所示，宽速域变体双翼结构在展开构型时，第二连接件320转动至第二容纳槽201内，从而可以使得第二连接件320不凸出于第二表面210，进而能避免其暴露在气流中增加阻力。宽速域变体双翼结构在折叠构型时，由于第二连接件320位于第二容纳槽201内，则不凸出于第二表面210，从而使得上翼200的第二表面210与下翼100的第一表面110平整贴合。

请结合图7(b)至图7(d)，在一实施例中，第二表面210设有第三容纳槽202，第三容纳槽202位于第二表面210与第二连接件320的第一端320a的铰接位置靠近上翼200的第二端200b一侧。宽速域变体双翼结构在低阻双翼构型时，第三容纳槽202用于容纳第二连接件320。如图7(a)所示，宽速域变体双翼结构在低阻双翼构型时，第二连接件320转动至第三容纳槽202内，从而可以使得第二连接件320不凸出于第二表面210，进而能避免其暴露在气流中增加阻力。

请结合图7(b)至图7(d)，在一实施例中，第二容纳槽201与第三容纳槽202连通。即在加工时，可以将第二容纳槽201与第三容纳槽202加工成为一个总容纳槽，则该总容纳槽的槽壁(即第二容纳槽201与第三容纳槽202的槽壁也属于第二表面210的一部分)。第二表面210与第二连接件320的第一端320a的铰接位置即处于第二容纳槽201与第三容纳槽202的连通处。

如图7(b)至图7(d)所示，在一实施例中，第二容纳槽201和第三容纳槽202组成的总容纳槽为梯形槽。第二连接件320呈六棱柱，该六棱柱具有依次连接的第一面(未示出)、第二面(未示出)、第三面(未示出)、第四面321、第五面322以及第六面323，则第二面与第五面322相对且平行，从而，第一面、第二面、第三面围成的形状呈梯形结构，第四面、第五面以及第六面围成的形状呈梯形结构。

可以理解的，由于第二容纳槽201位于第二表面210与第二连接件320的第一端320a的铰接位置靠近上翼200的第一端200a一侧，第三容纳槽202位于第二表面210与第二连接件320的第一端320a的铰接位置靠近上翼200的第二端200b一侧，因此，第二连接件320相对第二表面210朝两个相反方向分别转动时，第二连接件320分别能转动至第二容纳槽201和第三容纳槽202内。在本实施例中，由于第二连接件320呈六棱柱形状，第二容纳槽201和第三容纳槽202组成的总容纳槽呈梯形槽，因此，第二连接件320沿两个相反方向分别转动至第二容纳槽201和第三容纳槽202内时，第二连接件320与第二容纳槽201和第三容纳槽202均能实现良好配合。

具体地，第二连接件320相对第二表面210沿图7(b)所示的W1方向转动时能转动至第二容纳槽201内，此时，第二连接件320的第一面、第二面以及第三面围成的梯形结构与第二容纳槽201(即梯形槽的一部分，也呈梯形)适配。第二连接件320相对第二表面210沿图7(b)所示的W2方向转动时能转动至第三容纳槽202内，此时，第二连接件320的第四面321、第五面322以及第六面323围成的梯形结构与第三容纳槽202(即梯形槽的一部分，也呈梯形)适配。

而且，第二连接件320的厚度(即第二面与第五面322之间的厚度)为梯形槽(即总容纳槽)的厚度的一半。因此，第二连接件320沿两个相反方向分别转动至第二容纳槽201和第三容纳槽202内时，第二连接件320均能够容纳在第二容纳槽201或第三容纳槽202内，而不会凸出于第二表面210。

由此可见，本实施例通过将第二容纳槽201和第三容纳槽202组成的总容纳槽设计为梯形槽，将第二连接件320设计为六棱柱，从而使得第二连接件320沿两个相反方向分别转动至第二容纳槽201和第三容纳槽202内时，第二连接件320均能够容纳在第二容纳槽201或第三容纳槽202内，且结构简单。

本申请一实施例提供一种宽速域飞行器，包括机身和如上述任一项实施例的宽速域变体双翼结构。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种宽速域变体双翼结构，其特征在于，具有低阻双翼构型、展开构型及折叠构型；所述宽速域变体双翼结构包括：下翼、上翼以及连接组件，所述下翼的第一端用于与机身连接，所述下翼的第二端与所述上翼通过所述连接组件可调节式地连接，以使所述宽速域变体双翼结构能在所述低阻双翼构型、所述展开构型及所述折叠构型之间切换；所述下翼的第一端的弦长大于所述上翼的第一端的弦长，所述下翼的第二端的弦长大于所述上翼的第二端的弦长；

所述宽速域变体双翼结构在所述低阻双翼构型时，所述上翼位于所述下翼的上方且二者间隔设置，所述上翼的第一端朝向所述机身；

所述宽速域变体双翼结构在所述展开构型时，所述上翼位于所述下翼背离机身的一侧，以使所述上翼的第一端与所述下翼的第二端相对；

所述宽速域变体双翼结构在所述折叠构型时，所述上翼位于所述下翼的下方且与所述下翼贴合设置，所述上翼的第二端朝向所述机身；

其中，所述下翼具有面向下方的第一表面，所述上翼具有第二表面；所述宽速域变体双翼结构在所述低阻双翼构型和所述展开构型时，所述第二表面面向下方；所述宽速域变体双翼结构在所述折叠构型时，所述第二表面与所述第一表面贴合；

所述连接组件包括第一连接件和第二连接件，所述第一连接件的第一端与所述下翼的第二端绕前后方向的轴线铰接，所述第二连接件的第一端与所述第二表面绕前后方向的轴线铰接，所述第二连接件的第二端与所述第一连接件的第二端绕前后方向的轴线铰接；

其中，所述上翼与所述下翼均采用三棱台结构，所述下翼的第一端与第二端的弦长之比等于所述上翼的第一端与第二端的弦长之比。

2.根据权利要求1所述的宽速域变体双翼结构，其特征在于，所述第一表面设有第一容纳槽，所述宽速域变体双翼结构在所述折叠构型时，所述第一容纳槽容纳所述第一连接件。

3.根据权利要求1所述的宽速域变体双翼结构，其特征在于，所述第二表面设有第二容纳槽，所述第二容纳槽位于所述第二表面与所述第二连接件的第一端的铰接位置靠近所述上翼的第一端一侧；所述宽速域变体双翼结构在所述展开构型和所述折叠构型时，所述第二容纳槽容纳所述第二连接件。

4.根据权利要求3所述的宽速域变体双翼结构，其特征在于，所述第二表面设有第三容纳槽，所述第三容纳槽位于所述第二表面与所述第二连接件的第一端的铰接位置靠近所述上翼的第二端一侧；所述宽速域变体双翼结构在所述低阻双翼构型时，所述第三容纳槽容纳所述第二连接件。

5.根据权利要求4所述的宽速域变体双翼结构，其特征在于，所述第二容纳槽与所述第三容纳槽连通。

6.根据权利要求5所述的宽速域变体双翼结构，其特征在于，

所述第二容纳槽与所述第三容纳槽组成的总容纳槽呈梯形槽，所述第二连接件为六棱柱，所述六棱柱具有依次连接的第一面、第二面、第三面、第四面、第五面以及第六面，所述第二面与所述第五面平行；

所述第二连接件转动至所述第二容纳槽时，所述第一面、所述第二面及所述第三面围成的梯形结构与所述第二容纳槽适配；所述第二连接件转动至所述第三容纳槽时，所述第四面、所述第五面及所述第六面围成的梯形结构与所述第三容纳槽适配；所述六棱柱的厚度为所述梯形槽的厚度的一般。

7.根据权利要求1所述的宽速域变体双翼结构，其特征在于，所述上翼的第一端的弦长与所述下翼的第二端的弦长相等。

8.一种宽速域飞行器，其特征在于，包括机身和如权利要求1～7中任一项所述宽速域变体双翼结构。