CN211391653U - 一种固定翼无人机及其多功能飞机尾撑 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种固定翼无人机及其多功能飞机尾撑，多功能飞机尾撑包括用于与飞机机翼连接的机翼连接部、第一连接部以及用于与飞机尾翼连接的第二连接部，第一连接部、第二连接部通过尾撑连接锁分别连接于机翼连接部的两端，第二连接部的另一端安装有用于与尾翼连接的尾撑尾翼连接锁；第一连接部的表面、第二连接部的表面以及机翼连接部的表面上设置有用于安装电子设备的凹槽，且电子设备安装于凹槽中时、电子设备的顶面不高出凹槽的顶面，因此电机、电子调速器和电池等电子设备均不会凸出于尾撑的表面，降低了飞机飞行时的阻力，保证了飞机的飞行性能。

Description

一种固定翼无人机及其多功能飞机尾撑

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，更具体地说，涉及一种多功能飞机尾撑。此外，本实用新型还涉及一种包括上述多功能飞机尾撑的固定翼无人机。

背景技术

尾撑为连接于飞机机身后部或在机身两侧机翼上的、独立设置的、直径明显小于机身的舱身构造，尾撑可将机翼与尾翼连接为一个整体，因此需要承受飞机翼面产生的剪力、弯矩和扭矩等载荷。此外，尾撑也是飞机上许多设备的安装位置。

近年来，随着垂直起降固定翼无人机的兴起，尾撑承载了更多的功能，如安装垂直起降阶段使用的电机、电子调速器等设备，承受大于全机起飞重量的载荷等，因此对尾撑结构的要求越来越重要。

现有技术中的尾撑结构为统一的类圆形截面，截面形状单一，而设备安装平面多为平面，因此极大地限制了设备安装位置的选择、难以设计安装方案，使得很多垂直起降固定翼无人机将电机、电子调速器等设备直接安装于尾撑圆截面的外缘上，增加了飞机飞行过程中的阻力，牺牲了飞机的飞行性能。

综上所述，如何在尾撑上安装电机、电子调速器等电子设备，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种多功能飞机尾撑，尾撑表面上设有用于安装电子设备的凹槽，避免了电子设备凸出安装于尾撑表面增大飞机风行时的阻力。

此外，本实用新型还提供了一种包括上述多功能飞机尾撑的固定翼无人机。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种多功能飞机尾撑，包括用于与飞机机翼连接的机翼连接部、第一连接部以及用于与飞机尾翼连接的第二连接部，所述第一连接部、所述第二连接部通过尾撑连接锁分别连接于所述机翼连接部的两端，所述第二连接部的另一端安装有用于与尾翼连接的尾撑尾翼连接锁；

所述第一连接部的表面、所述第二连接部的表面以及所述机翼连接部的表面上均设有用于安装电子设备的凹槽，且所述电子设备安装于所述凹槽中时、所述电子设备的顶面不高出所述凹槽的顶面。

优选的，所述凹槽包括用于安装电机的电机安装舱，所述电机安装舱为用于与所述电机的外形相适应的圆柱形安装舱；

所述电机安装舱设置于所述第一连接部与所述第二连接部上。

优选的，所述电机安装舱的底面上设置有高强度碳纤维加强层。

优选的，所述凹槽包括用于安装电子调速器的电调安装舱，所述电调安装舱为用于与所述电子调速器的外形相适应的长方体安装舱；

所述电调安装舱设置于所述第一连接部与所述第二连接部上。

优选的，所述电调安装舱的外缘上设有防雨条，以便防止雨水或者灰尘进入所述电子调速器内。

优选的，所述电调安装舱的内表面上设置有若干个漏水口，以便排出进入所述电调安装舱内的雨水。

优选的，所述凹槽包括用于安装电池的电池舱，所述电池舱设置于所述机翼连接部的侧面上。

优选的，所述机翼连接部内设有用于与飞机机翼前梁连接的机翼前梁通孔和用于与飞机机翼后梁连接的机翼后梁通孔，以实现所述尾撑与飞机机翼的包覆式连接。

优选的，所述第一连接部、所述机翼连接部与所述第二连接部均为复合材料一体成型结构。

一种固定翼无人机，包括机身、连接于所述机身两侧的机翼、连接于所述机翼上的尾撑以及与所述尾撑连接的尾翼，所述尾撑为上述任一项所述的多功能飞机尾撑。

本实用新型提供的多功能飞机尾撑，包括用于与飞机机翼连接的机翼连接部、第一连接部以及用于与飞机尾翼连接的第二连接部，第一连接部、第二连接部通过尾撑连接锁分别连接于机翼连接部的两端，第二连接部的另一端安装有用于与尾翼连接的尾撑尾翼连接锁；

第一连接部的表面、第二连接部的表面以及机翼连接部的表面上设置有用于安装电子设备的凹槽，且电子设备安装于凹槽中时、电子设备的顶面不高出凹槽的顶面。

由于电子设备安装于凹槽中时、电子设备的顶面不高出凹槽的顶面，因此电机、电子调速器和电池等电子设备均不会凸出于尾撑的表面，避免了现有技术中电子设备安装于尾撑外缘上的情况，降低了飞机飞行时的阻力，保证了飞机的飞行性能。

本实用新型还提供了一种包括上述多功能飞机尾撑的固定翼无人机。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的多功能飞机尾撑的具体实施例的主视示意图；

图2为图1中的多功能飞机尾撑的俯视示意图；

图3为图1中的多功能飞机尾撑在A-A方向上的剖视示意图；

图4为图1中的多功能飞机尾撑在B-B方向上的剖视示意图；

图5为图1中的多功能飞机尾撑在C-C方向上的剖视示意图；

图6为图1中的多功能飞机尾撑在D-D方向上的剖视示意图；

图7为图2中的多功能飞机尾撑在E-E方向上的剖视示意图。

图1-图7中：

1为第一连接部、2为机翼连接部、3为第二连接部、4为尾撑连接锁、5为尾撑尾翼连接锁、6为电机安装舱、7为电调安装舱、8为机翼前梁通孔、9为机翼后梁通孔、10为电池舱、11为缓冲段。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的核心是提供一种多功能飞机尾撑，尾撑上设有安装电子设备的凹槽，避免了电子设备凸出尾撑表面、增大飞机风行时的阻力。

本实用新型还提供了一种包括上述多功能飞机尾撑的固定翼无人机。

请参考图1-图7，图1为本实用新型所提供的多功能飞机尾撑的具体实施例的主视示意图；图2为图1中的多功能飞机尾撑的俯视示意图；图3为图1中的多功能飞机尾撑在A-A方向上的剖视示意图；图4为图1中的多功能飞机尾撑在B-B方向上的剖视示意图；图5为图1中的多功能飞机尾撑在C-C方向上的剖视示意图；图6为图1中的多功能飞机尾撑在D-D方向上的剖视示意图；图7为图2中的多功能飞机尾撑在E-E方向上的剖视示意图。

本实用新型提供的多功能飞机尾撑，包括用于与飞机机翼连接的机翼连接部2、第一连接部1以及用于与飞机尾翼连接的第二连接部3，第一连接部1、第二连接部3通过尾撑连接锁4分别连接于机翼连接部2的两端，第二连接部3的另一端安装有用于与尾翼连接的尾撑尾翼连接锁5；

第一连接部1的表面、第二连接部3的表面以及机翼连接部2的表面上均设有用于安装电子设备的凹槽，且电子设备安装于凹槽中时、电子设备的顶面不高出凹槽的顶面。

需要进行说明的是，凹槽的顶面为与凹槽的顶面相对的表面，电子设备的顶面为与电子设备用于与凹槽接触的表面相对的表面。

优选的，请参考图3-图7，第一连接部1、第二连接部3与机翼连接部2在长度方向上的截面形状均可以为矩形或者椭圆形，以便在为电子设备的安装提供合适的安装平面。

请参考图1，尾撑截面的截面高度在长度方向上平滑过渡，使得尾撑自身具有良好的气动外形，减小了尾撑产生的空气阻力。

电子设备安装于凹槽中时电子设备的顶面不高出凹槽的顶面，避免了电子设备凸出于尾撑表面，进而扰乱尾撑表面的气流、增加气动阻力。

优选的，可以设计电子设备安装于凹槽中时电子设备的顶面与凹槽的顶面齐平，以避免电子设备的顶面与凹槽的顶面之间的高差，进一步减小设备安装带来的气动阻力。

在本实施例中，由于电子设备安装于凹槽中时、电子设备的顶面不高出凹槽的顶面，电机、电子调速器和电池等电子设备均不会凸出于尾撑的表面，避免了现有技术中电子设备安装于尾撑外缘上的情况，降低了飞机飞行时的阻力，保证了飞机的飞行性能。

优选的，凹槽可以包括用于安装电机的电机安装舱6，电机安装舱6为用于与电机外形相适应的圆柱形安装舱；电机安装舱6设置于第一连接部1与第二连接部3上。

优选的，请参考图1，可以将电机安装舱6设置于第一连接部1的上表面和第二连接部3的上表面。

优选的，考虑到电机安装舱6的底面连接处需要承受较大的剪力和弯矩，可以在电机安装舱6的底面上设置有高强度碳纤维加强层，以加强此处的抗弯强度和剪切强度。

优选的，凹槽可以包括用于安装电子调速器的电调安装舱7，电调安装舱7为用于与电子调速器外形相适应的长方体安装舱；电调安装舱7设置于第一连接部1与第二连接部3上。

优选的，请参考图2，可以将电调安装舱7设置于第一连接部1的上表面和第二连接部3的上表面。

优选的，可以在电调安装舱7的外缘设置有防雨条，以防雨水或者灰尘自电调安装舱7与电子调速器之间的缝隙、进入电调安装舱7内浸泡电子调速器，起到了防水防尘的作用。

优选的，可以在电调安装舱7的内表面上设置有若干个漏水口，以便排出进入电调安装舱7内雨水，避免进入雨水侵入电子调速器、影响电子调速器的正常工作。

优选的，可以将漏水口设置在电调安装舱7侧壁的最低处，一旦产生积水便可通过漏水口排出。

优选的，凹槽可以包括用于安装电池的电池舱10，电池舱10设置于机翼连接部2的侧面上。

在上述实施例的基础上，为了增强尾撑的连接刚度、提高尾撑的固有频率，可以在机翼连接部2内设有用于飞机机翼前梁连接的机翼前梁通孔8和用于飞机机翼后梁连接的机翼后梁通孔9，机翼前梁与机翼后梁穿过并套接于尾撑的机翼连接部2上，避免了现有技术中打断飞机机翼翼梁的做法，通过包覆式连接方式增大了尾撑与机翼连接处的连接强度，提高了尾撑的固有振动频率。

机翼前梁通孔8的高度与机翼后梁通孔9的高度，分别由机翼前梁与机翼后梁的高度决定。

优选的，第一连接部1、机翼连接部2和第二连接部3均可以为复合材料一体成型结构，结构质量轻、强度高，便于生产制造与维修，降低了金属加工多截面细长中空结构的制造难度。

优选的，第一连接部1、机翼连接部2和第二连接部3可以为高强度碳纤维模具缠绕和热压罐固化成型，具有良好的结构强度和刚度。

优选的，考虑到机翼连接部2与第一连接部1、第二连接部3的高度差异，可以在机翼连接部2的两端分别设有缓冲段11，以免截面高度发生突变。

优选的，考虑到第二连接部3与尾翼的高度差异，可以在第二连接部3靠近尾翼的一端设有缓冲段11，避免截面高度发生突变。

除了上述多功能飞机尾撑，本实用新型还提供一种包括上述实施例公开的多功能飞机尾撑的固定翼无人机，该固定翼无人机包括机身、连接于机身两侧的机翼、连接于机翼上的尾撑以及与尾撑连接的尾翼，固定翼无人机的其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。

需要进行说明的是，本申请文件中提到的第一连接部1和第二连接部3中的第一和第二仅用于区分位置的不同，而不含对顺序的限定。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本实用新型所提供的固定翼无人机及其多功能飞机尾撑进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种多功能飞机尾撑，其特征在于，包括用于与飞机机翼连接的机翼连接部(2)、第一连接部(1)以及用于与飞机尾翼连接的第二连接部(3)，所述第一连接部(1)、所述第二连接部(3)通过尾撑连接锁(4)分别连接于所述机翼连接部(2)的两端，所述第二连接部(3)的另一端安装有用于与尾翼连接的尾撑尾翼连接锁(5)；

所述第一连接部(1)的表面、所述第二连接部(3)的表面以及所述机翼连接部(2)的表面上均设有用于安装电子设备的凹槽，且所述电子设备安装于所述凹槽中时、所述电子设备的顶面不高出所述凹槽的顶面。

2.根据权利要求1所述的多功能飞机尾撑，其特征在于，所述凹槽包括用于安装电机的电机安装舱(6)，所述电机安装舱(6)为用于与所述电机的外形相适应的圆柱形安装舱；

所述电机安装舱(6)设置于所述第一连接部(1)与所述第二连接部(3)上。

3.根据权利要求2所述的多功能飞机尾撑，其特征在于，所述电机安装舱(6)的底面上设置有高强度碳纤维加强层。

4.根据权利要求1所述的多功能飞机尾撑，其特征在于，所述凹槽包括用于安装电子调速器的电调安装舱(7)，所述电调安装舱(7)为用于与所述电子调速器的外形相适应的长方体安装舱；

所述电调安装舱(7)设置于所述第一连接部(1)与所述第二连接部(3)上。

5.根据权利要求4所述的多功能飞机尾撑，其特征在于，所述电调安装舱(7)的外缘上设有防雨条，以便防止雨水或者灰尘进入所述电子调速器内。

6.根据权利要求5所述的多功能飞机尾撑，其特征在于，所述电调安装舱(7)的内表面上设置有若干个漏水口，以便排出进入所述电调安装舱(7)内的雨水。

7.根据权利要求1所述的多功能飞机尾撑，其特征在于，所述凹槽包括用于安装电池的电池舱(10)，所述电池舱(10)设置于所述机翼连接部(2)的侧面上。

8.根据权利要求1-7任一项所述的多功能飞机尾撑，其特征在于，所述机翼连接部(2)内设有用于与飞机机翼前梁连接的机翼前梁通孔(8)和用于与飞机机翼后梁连接的机翼后梁通孔(9)，以实现所述尾撑与飞机机翼的包覆式连接。

9.根据权利要求8所述的多功能飞机尾撑，其特征在于，所述第一连接部(1)、所述机翼连接部(2)与所述第二连接部(3)均为复合材料一体成型结构。

10.一种固定翼无人机，包括机身、连接于所述机身两侧的机翼、连接于所述机翼上的尾撑以及与所述尾撑连接的尾翼，其特征在于，所述尾撑为权利要求1-9任一项所述的多功能飞机尾撑。

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