CN207242011U - 一种飞行稳定的飞翼式无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种飞行稳定的飞翼式无人机，包括机身以及机身两侧相互对称设置的机翼，所述每个机翼上表面沿机身轴线方向固设有翼刀，所述机身的后部上表面向上延伸出两垂尾，且所述两垂尾关于机身的轴线对称设置；所述翼刀包括从机翼上表面前缘开始竖直向上凸起，之后流线形向后延伸形成的流线段以及流线段尾部向后延伸形成的安定面，且翼刀的下表面与机翼的上表面贴合。本实用新型所述的一种飞行稳定的飞翼式无人机，以阻碍机翼上表面的附面层向翼梢移动，从而阻止或者延缓气流的分离，保持无人机的升力，使无人机自动校正飞行方向，防止侧滑，保持飞行的稳定性。

Description

一种飞行稳定的飞翼式无人机

技术领域

本实用新型属于无人机领域，尤其是涉及一种飞行稳定的飞翼式无人机。

背景技术

飞翼式无人机的发展历经坎坷，因为该种结构为静不定结构且纵向稳定性和侧向自然稳定性都较差，所以早期发展缓慢。经过飞控系统和线传系统的突破式发展，飞翼式布局的无人机由于其优异的气动性能、超低风阻和较大的载荷已越来越受到关注。

传统的飞翼式小型无人机飞行状态不稳定，可靠性较差，为了满足结构强度要求，使机翼偏厚，机翼容易出现气流分离，且机翼上表面的气流会自动向翼梢流动，附面层也会逐渐向翼梢堆积，这些气流最终会在翼梢分离，从而降低无人机的升力，且主动式前缘襟翼由于结构复杂无法在小型无人机上实现。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种飞行稳定的飞翼式无人机，以阻碍机翼上表面的附面层向翼梢移动，从而阻止或者延缓气流的分离，保持无人机的升力，使无人机自动校正飞行方向，防止侧滑，保持飞行的稳定性，且结构简单易于加工装配。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种飞行稳定的飞翼式无人机，包括

机身以及机身两侧相互沿机身轴线镜像设置的机翼，所述每个机翼上表面沿机身轴线方向固设有至少一个翼刀，所述机身的后部上表面向上延伸出两个垂尾，且所述两垂尾关于机身的轴线对称设置；

所述翼刀包括从机翼上表面前缘开始竖直向上凸起，之后流线形向后延伸形成的流线段以及流线段尾部向后延伸形成的安定面，且翼刀的下表面与机翼的上表面贴合。

进一步的，所述翼刀的流线段的前端为尖端，其向后向上延伸形成拱起部，所述拱起部向后向下延伸形成缓冲部；

所述缓冲部与安定面的顶端通过圆弧连接。

进一步的，所述翼刀的安定面高于流线段的拱起部。

进一步的，所述翼刀的下表面竖直向下延伸出插接板，机翼相对应的位置开有插接槽。

进一步的，所述每个翼刀的长度与其所在机翼处的宽度相等。

进一步的，所述每个机翼的末梢端均设有一翼梢小翼。

进一步的，所述翼梢小翼为机翼末端向上延伸形成。

进一步的，所述机翼向上翘起。

进一步的，所述两垂尾呈V形设置。

进一步的，所述两个垂尾之间的夹角为28°

相对于现有技术，本实用新型所述的一种飞行稳定的飞翼式无人机具有以下优势：

(1)本实用新型所述的一种飞行稳定的飞翼式无人机，阻碍机翼上表面的附面层向翼梢移动，从而阻止或者延缓气流的分离，保持无人机的升力。

(2)本实用新型所述的一种飞行稳定的飞翼式无人机，使该种无人机在高速时做机动动作时仍较晚的失速，

(3)本实用新型所述的一种飞行稳定的飞翼式无人机，改善了俯仰安定性。

(4)本实用新型所述的一种飞行稳定的飞翼式无人机，使无人机自动校正飞行方向，防止侧滑，保持飞行的稳定性，以满足作业要求。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型所述的三维示意图；

图2为翼刀的侧视图；

图3为翼刀和机翼插接部示意图。

附图标记说明：

1-机身；2-机翼；3-翼刀；4-垂尾；21-翼梢小翼；22-插槽；31-流线段；32-安定面；33-插接板；311-尖端；312-拱起部；313-缓冲部；314-圆弧。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

一种飞行稳定的飞翼式无人机，包括机身1和机身1两侧延伸出的机翼2，所述两侧的机翼2向上翘起且机翼2的上反角为3.5°，前缘后掠角为28°，后缘后掠角为17°，用于在无人机出现侧滑现象时，迎向侧滑方向的一侧机翼2的迎风面积以及迎角就会比另一侧机翼2要大很多，这就会使无人机产生反向侧滑的力量，即达到迅速修正侧滑的目的，使无人机具备自动修正飞行姿态异常的功能。

所述每个机翼2上表面设有数量相等的与机身1轴线平行设置的多个翼刀3，所述两个机翼2上的翼刀3关于机身1呈对称设置，所述每个翼刀3的长度与其所在机翼2处的宽度相等，所诉每个机翼2的末梢端向上延伸出翼梢小翼21。

所述每个机翼2上翼刀3的数量为两个。

所述翼刀3的下表面与机翼2的上表面贴合，所述翼刀3包括流线段31以及流线段31后部竖直向上延伸出的安定面32，所述流线段31的前端为尖端311，向后逐渐增厚形成拱起部312，所述拱起部312向后向下延伸形成缓冲部313，所述缓冲部313与安定面32的顶端通过圆弧314连接；

飞翼式无人机由于其优异的流线外形带来的低风阻，使无人机能达到较高的速度，所述翼刀3的流线段31阻止机翼2上表面的气流分流向翼梢方向流动，阻止气流附面层向翼梢堆积，保持无人机的升力，从而推迟无人机上仰发生的迎角，使无人机在做机动动作时较晚的失速，保持无人机飞行平稳。

所述安定面32相较于垂尾4，其结构强度大、重量轻，在无人机直线前进时不会产生额外力矩，当无人机受到气流扰动，而产生偏向时，安定面32向无人机偏向方向产生相反的力矩，从而矫正无人机的飞行方向。

所述机身1上表面后端的两侧沿中轴线平行向上延伸出两面垂尾4，且两垂尾4关于机身1中轴线对称，所述两垂尾4之间夹角为28°，当无人机发生侧滑时，迎向侧滑方向的垂尾4产生较大的空气阻力，以纠正无人机的飞行方向。

所述翼刀3下表面向下延伸出插接板33，所述机翼2在相对应的位置开有插槽22，所诉翼刀3与机翼2插接固定。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种飞行稳定的飞翼式无人机，包括机身(1)以及机身(1)两侧沿机身(1)镜像设置的机翼(2)，其特征在于：所述每个机翼(2)上表面沿机身(1)轴线方向固设有至少一个翼刀(3)，所述机身(1)的后部上表面向上延伸出两个垂尾(4)，且所述两垂尾(4)关于机身(1)的轴线对称设置；

所述翼刀(3)包括从机翼(2)上表面前缘开始竖直向上凸起，之后流线形向后延伸形成的流线段(31)以及流线段(31)尾部向后延伸形成的安定面(32)，且翼刀(3)的下表面与机翼(2)的上表面贴合。

2.根据权利要求1所述的一种飞行稳定的飞翼式无人机，其特征在于：所述翼刀(3)的流线段(31)的前端为尖端(311)，其向后向上延伸形成拱起部(312)，所述拱起部(312)向后向下延伸形成缓冲部(313)；所述缓冲部(313)与安定面(32)的顶端通过圆弧(314)连接。

3.根据权利要求2所述的一种飞行稳定的飞翼式无人机，其特征在于：所述翼刀(3)的安定面(32)高于流线段(31)的拱起部(312)。

4.根据权利要求1所述的一种飞行稳定的飞翼式无人机，其特征在于：所述翼刀(3)的下表面竖直向下延伸出插接板(33)，机翼(2)相对应的位置开有插接槽。

5.根据权利要求1所述的一种飞行稳定的飞翼式无人机，其特征在于：所述每个翼刀(3)的长度与其所在机翼(2)处的宽度相等。

6.根据权利要求1所述的一种飞行稳定的飞翼式无人机，其特征在于：所述每个机翼(2)的末梢端均设有一翼梢小翼(21)。

7.根据权利要求6所述的一种飞行稳定的飞翼式无人机，其特征在于：所述翼梢小翼(21)为机翼(2)末端向上延伸形成。

8.根据权利要求1所述的一种飞行稳定的飞翼式无人机，其特征在于：所述机翼(2)向上翘起。

9.根据权利要求1所述的一种飞行稳定的飞翼式无人机，其特征在于：所述两垂尾(4)呈V形设置。

10.根据权利要求9所述的一种飞行稳定的飞翼式无人机，其特征在于：所述两个垂尾(4)之间的夹角为28°。