CN204173154U - 一种模块化组合式无人机 - Google Patents
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Abstract
一种模块化组合式无人机,提出了无人机的模块化组合方式,通过对无人机组成部件的模块分解和模块间安装接口的标准化设置,实现无人机快速模块化组装。模块化组合式无人机具有一下特点:1)无人机可拆解成多个标准模块,便于装箱运输和维护;2)模块间采用标准安装接口,减少了安装复杂性,为使用提供了很大灵活性;3)通过模块化方式可快速装配组合成单体、双体和多体飞机,兼顾多种无人机形式,运用灵活,降低费用。本实用新型的组合式无人机机体分解为以下标准组成模块:N个机身部件、机翼部件、尾撑杆和尾翼部件;机翼部件包括两个外翼和位于两个外翼之间的N个中翼,尾翼部件包括两个垂尾和位于两个垂尾之间的N个平尾,每个垂尾均包括上垂尾和下垂尾。模块与模块之间通过通用安装接口进行连接,可以快速的装配组合形成单体、双体甚至多体无人机。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种模块化组合式无人机,属于航空飞行器设计领域。
背景技术
现有公知的无人机,是针对某一重量级别进行设计,一旦设计完成,飞机总重和载荷能力也随之确定。因此,按照重量和载荷能力的大小,无人机形成了小、中、大等各种级别,实际使用时需要针对不同的载荷挂载任务使用不同级别的无人机。
为了灵活拓展无人机挂载范围,本实用新型提出了模块化组合无人机。采用模块化的理念对无人机组成部件进行模块分解,在实际使用时,通过模块组合快速装配形成单体、双体甚至多体无人机,大大拓展无人机的载重使用范围,通过一次设计达到了多架飞机的功能,节省了研发和制造成本。
实用新型内容
本实用新型的技术解决问题:克服现有技术的不足,提出一种模块化组合式无人机,通过机体组成模块的灵活配置,提高无人机使用灵活性。
本使用新型的解决方案:
一种模块化组合式无人机,包括:N个机身部件、机翼部件、尾撑杆和尾翼部件;机翼部件包括两个外翼和位于两个外翼之间的N个中翼,尾翼部件包括两个垂尾和位于两个垂尾之间的N个平尾,每个垂尾均包括上垂尾和下垂尾;
机身部件安装在机翼部件中的中翼下方,每个中翼下方均安装一个机身部件;机身部件、中翼和平尾的数量一一对应;
尾翼部件通过两根尾撑杆与机翼部件连接在一起,尾撑杆与尾翼部件的连接位置即为垂尾中上垂尾和下垂尾的连接处;N为正整数。
所述机身部件包括机头、安装段、机尾和平直段;机身部件通过安装段与中翼连接,机头位于机身部件的最前端,机尾位于机身部件的最末端,安装段位于机头和机尾之间,机头与安装段之间有K1个平直段,机尾与安装段之间有K2个平直段,K1≥0,K2≥0,机头、安装段和机尾的数量均为一个。
本实用新型技术方案带来的有益效果:
(1)提高无人机载重覆盖范围,减少研发费用。
本实用新型采用模块组合的方式,机身部件、中翼和平尾的数量一一对应,可灵活配置无人机机身部件的数量,形成单体、双体甚至多体飞机,可以覆盖更大的载重范围,起到多种飞机的效果,避免因多种机型研发而产生的费用。
(2)提高无人机维修性和可达性。
对飞机机体进行模块化分解并且采用标准化的模块连接接口,使飞机机体拆卸极为简便,极大的便利日常保养和维修,机体内部操作具有很好的可达性。
附图说明
图1为本实用新型的单体飞机模块组成示意图;
图2为本实用新型的双体飞机模块组成示意图;
图3为本实用新型的机身部件示意图一;
图4为本实用新型的机身部件示意图二;
具体实施方式
为了灵活拓展无人机的载重范围,提高无人机使用的便捷型,本实用新型提出了一种模块化组合式无人机。
本着原理简单、使用可靠、实现方便的原则,在方案实施时采取以下两点思路:
(1)模块分解。将无人机机体分解为多个模块,可以快速的组装和拆分,便于保存、装运、维护等操作。
(2)标准接口。机体模块间采用标准的连接接口,实现模块间的灵活组合,形成单体、双体等多种布局的飞机,扩大飞机的使用范围。
依据上面的实施思路,进行实际机体模块设计,具体为:
本实用新型提出的一种模块化组合式无人机,包括:N个机身部件10、机翼部件11、尾撑杆7和尾翼部件12;机翼部件11包括两个外翼6和位于两个外翼6之间的N个中翼5,尾翼部件12包括两个垂尾8和位于两个垂尾8之间的N个平尾9,每个垂尾8均包括上垂尾和下垂尾;
机身部件10安装在机翼部件11中的中翼5下方,每个中翼5下方均安装一个机身部件10;机身部件10、中翼5和平尾9的数量一一对应;
尾翼部件12通过两根尾撑杆7与机翼部件11连接在一起,尾撑杆7与尾翼部件12的连接位置即为垂尾8中上垂尾和下垂尾的连接处;N为正整数。
所述机身部件10包括机头1、安装段3、机尾4和平直段2;机身部件10通过安装段3与中翼5连接,机头1位于机身部件10的最前端,机尾4位于机身部件10的最末端,安装段3位于机头1和机尾4之间,机头1与安装段3之间有K1个平直段2,机尾4与安装段3之间有K2个平直段2,K1≥0,K2≥0,机头1、安装段3和机尾4的数量均为一个。为了实现模块化设计,所述机头1、安装段3、机尾4和平直段2之间的连接接口相同,外翼6和中翼5之间,以及中翼5和中翼5之间的连接接口相同,垂尾和平尾之间以及平尾和平尾之间的连接接口相同;
如图1、3所示,为按照本实用新型实现的单体无人机,包括一个机身部件10、一个机翼部件11、一个尾翼部件12和两根尾撑杆7;机身部件10由一个机头1、一个平直段2、一个安装段3和一个机尾4组成;机翼部件11由一个中翼5和两个外翼6组成;尾翼部件12由两个垂尾8和一个平尾9组成;机身部件10安装在机翼部件11的中翼5下方,尾翼部件12通过两根尾撑杆7与机翼部件11进行固接。
如图2、3所示,为按照本实用新型实现的双体无人机,双体飞机由两个机身部件10、一个机翼部件13、一个尾翼部件14和两根尾撑杆7组合形成;机身部件10由一个机头1、一个平直段2、一个安装段3和一个机尾4组成;机翼部件13由两个中翼5和两个外翼6组成;尾翼部件12由两个垂尾8和两个平尾9组成;两个机身部件10分别安装在两个中翼5下方,尾翼部件12通过两根尾撑杆7与机翼部件13进行固接。
如图4所示,单体飞机和双体飞机的机身部件10可以通过增加平直段2数量改变机身部件10的长度进而形成机身部件15;机身部件15包含一个机头1、三个平直段2、一个安装段3和一个机尾4;机头1和安装段3之间有两个平直段2,机尾4和安装段3之间有1个平直段2;机身部件15可以替换单体飞机和双体飞机中的机身部件10。
Claims (3)
1.一种模块化组合式无人机,其特征在于包括:N个机身部件(10)、机翼部件(11)、尾撑杆(7)和尾翼部件(12);机翼部件(11)包括两个外翼(6)和位于两个外翼(6)之间的N个中翼(5),尾翼部件(12)包括两个垂尾(8)和位于两个垂尾(8)之间的N个平尾(9),每个垂尾(8)均包括上垂尾和下垂尾;
机身部件(10)安装在机翼部件(11)中的中翼(5)下方,每个中翼(5)下方均安装一个机身部件(10);机身部件(10)、中翼(5)和平尾(9)的数量一一对应;
尾翼部件(12)通过两根尾撑杆(7)与机翼部件(11)连接在一起,尾撑杆(7)与尾翼部件(12)的连接位置即为垂尾(8)中上垂尾和下垂尾的连接处;N为正整数。
2.根据权利要求1所述的一种模块化组合式无人机,其特征在于:所述机身部件(10)包括机头(1)、安装段(3)、机尾(4)和平直段(2);机身部件(10)通过安装段(3)与中翼(5)连接,机头(1)位于机身部件(10)的最前端,机尾(4)位于机身部件(10)的最末端,安装段(3)位于机头(1)和机尾(4)之间,机头(1)与安装段(3)之间有K1个平直段(2),机尾(4)与安装段(3)之间有K2个平直段(2),K1≥0,K2≥0,机头(1)、安装段(3)和机尾(4)的数量均为一个。
3.根据权利要求2所述的一种模块化组合式无人机,其特征在于:所述机头(1)、安装段(3)、机尾(4)和平直段(2)之间的连接接口相同。
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