CN211543867U - 一种可伸缩机翼 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种可伸缩机翼，包括：固定的内翼段(1)、伸缩机构(2)、翼尖保形装置(3)、前缘保形装置(4)、后缘保形装置(5)、至少一条保形桁条(6)和弹性蒙皮(7)；本实用新型提供的可伸缩机翼通过设计伸缩机构、保形组件和弹性蒙皮，实现了外翼段的自由收缩，具有结构重量轻、伸缩长度可控，且能很好地保持机翼形状等特点。该发明解决了传统外翼段整体缩进内翼段存在的结构重量大，两段间过渡不光滑，翼面形状保持不好，气动效率较低的问题。可以应用于机翼需要伸缩的飞行器或者飞行验证平台。

Description

一种可伸缩机翼

技术领域

本发明涉及飞行器机翼设计领域，具体涉及一种可伸缩机翼。

背景技术

现有的伸缩机翼结构多为外翼段整体缩进内翼段，存在结构重量大，两段间过渡不光滑，翼面形状保持不好、气动效率低的问题。

发明内容

本发明提供一种可伸缩机翼，可缓解传统外翼段整体缩进内翼段存在的结构重量大，两段间过渡不光滑，翼面形状保持不好，气动效率较低的问题。

本发明提供一种可伸缩机翼，包括：固定的内翼段1、伸缩机构2、翼尖保形装置3、前缘保形装置4、后缘保形装置5、至少一条保形桁条6和弹性蒙皮7；

伸缩机构2的固定部设置在内翼段1内，伸缩机构2的伸缩部可伸出内翼段1；

翼尖保形装置3与伸缩机构2的伸缩部的头部连接；

内翼段1内还设置有前缘保形装置4、后缘保形装置5和各保形桁条6的滑动轨道，前缘保形装置4、后缘保形装置5和各保形桁条6的伸出端滑动连接在翼尖保形装置3上；前缘保形装置4、后缘保形装置5和各保形桁条6随着伸缩机构2的伸缩在各自的滑动轨道内滑动；

前缘保形装置4、后缘保形装置5的外形分别与内翼段1的前缘外形、后缘外形一致；

弹性蒙皮7套设在前缘保形装置4、后缘保形装置5和各保形桁条6外；

弹性蒙皮7可使前缘保形装置4的前缘、后缘保形装置5的后缘伸出内翼段1之后分别与内翼段1的前缘、后缘光滑过渡。

可选的，内翼段1内还设置有弹性蒙皮7的蒙皮槽8；

弹性蒙皮7与前缘保形装置4、后缘保形装置5的伸出端固定连接，还与蒙皮槽8固定连接。

可选的，伸缩机构2的伸缩部的头部固定连接在翼尖保形装置3上，翼尖保形装置3在伸缩机构2的固定连接点的两侧还设置有滑动槽；

前缘保形装置4、后缘保形装置5和各保形桁条6的伸出端设置在滑动槽内，并沿滑动槽滑动。

可选的，前缘保形装置4、后缘保形装置5和各保形桁条6的伸出端设置有滑动凸台，滑动凸台卡设在滑动槽内，并沿滑动槽滑动。

可选的，伸缩机构2的固定部通过弹性元器件、液压动力或者电动力驱动伸缩部伸缩。

可选的，伸缩机构2的固定部内设置有所述伸缩部的卡槽。

可选的，所述翼尖保形装置3为流线形、水滴形、纺锤体形或子弹头形。

可选的，所述弹性蒙皮7包括：韧性骨架和填充在所述韧性骨架上的柔性覆盖膜；

所述韧性骨架为采用记忆合金或聚合物纤维材质构成的网状、蜂窝状、蛇形环状的结构；

所述韧性骨架的结构厚度由前缘保形装置4和内翼段1的前缘厚度差确定；

所述柔性覆盖膜采用橡胶或硅胶材质。

本发明提供的可伸缩机翼通过设计伸缩机构、保形组件和弹性蒙皮，实现了外翼段的自由收缩，具有结构重量轻、伸缩长度可控，且能很好地保持机翼形状等特点。该发明解决了传统外翼段整体缩进内翼段存在的结构重量大，两段间过渡不光滑，翼面形状保持不好，气动效率较低的问题。可以应用于机翼需要伸缩的飞行器或者飞行验证平台。

附图说明

图1为本发明提供的可伸缩机翼的结构示意图一；

图2为本发明提供的可伸缩机翼的结构示意图二；

图3为现有可伸缩机翼的结构示意图；

附图标记说明：

1—固定的内翼段；

2—伸缩机构；

3—翼尖保形装置；

4—前缘保形装置；

5—后缘保形装置；

6—保形桁条；

7—弹性蒙皮；

8—蒙皮槽。

具体实施方式

下面对本发明提供的可伸缩机翼进行说明。

图1为本发明提供的可伸缩机翼的结构示意图，参照图1，可伸缩机翼，包括：固定的内翼段1、伸缩机构2、翼尖保形装置3、前缘保形装置4、后缘保形装置5、至少一条保形桁条6和弹性蒙皮7。

本发明应用模式具体是，当外翼段需要伸出内翼段时，伸缩机构2驱动翼尖保形装置3向远离内翼段1的方向运动，翼尖保形装置3在水平运动的过程中，带动前缘保形装置4、后缘保形装置5和各保形桁条6沿着各自的滑动槽向远离内翼段1运动，同时前缘保形装置4、后缘保形装置5和各保形桁条6的伸出端在翼尖保形装置3的滑动槽内滑动，确保了整套机构的运行。在机构运行过程中，弹性蒙皮7的一端受到其与前缘保形装置4、后缘保形装置5的伸出端固定连接的拉力，弹性蒙皮7的另一端受到蒙皮槽8固定连接的拉力，弹性蒙皮7在两侧拉力的作用下张开，并与前缘保形装置4、后缘保形装置5和各保形桁条6一起构成了具有特定形状的机翼。

当外翼段需要缩进内翼段时，伸缩机构2驱动翼尖保形装置3向靠近内翼段1的方向运动，带动前缘保形装置4、后缘保形装置5和各保形桁条6沿着各自的滑动槽向靠近内翼段1的方向运动，同时前缘保形装置4、后缘保形装置5和各保形桁条6的伸出端在翼尖保形装置3的滑动槽内滑动，弹性蒙皮7在弹力作用下向蒙皮槽8收缩。

图2为本发明提供的可伸缩机翼的结构示意图二，本实施例中可伸缩机翼相比图1中的可伸缩机翼存在一定程度的收缩。图3为现有可伸缩机翼的结构示意图，结合图2和图3，可以明显看出，本实施例给出的机翼伸缩方案在可伸缩机翼收缩过程中，仍具有较好的保形效果。

本发明实施例中，伸缩机构2的卡槽可以实现伸缩机翼停留在任意位置。

本发明实施例中，伸缩机构2的数量不限于1个。

本发明实施例中，保形桁条6的数量根据机翼的尺寸和形状确定。

本发明实施例中，弹性蒙皮7具有种质量小、柔韧性好、承载能力高的特点。相比传统的全金属蒙皮，在保证承载能力的同时，能够有效减轻结构重量。

本发明实施例中，在机翼展开的过程中，弹性蒙皮7的韧性骨架张开，弹性蒙皮7的柔性覆盖膜随着韧性骨架伸展，整体覆盖在前缘保形装置4、后缘保形装置5和各保形桁条6的外侧，由于韧性骨架的结构厚度等于前缘保形装置4和内翼段1的前缘厚度差，可以实现外翼段和内翼段光滑过度。

本发明提供的机翼伸缩方案，可以应用于机翼需要伸缩的飞行器或者飞行验证平台。应用环境不限于地面试验、实验室试验和飞行过程。

Claims (8)

1.一种可伸缩机翼，其特征在于，包括：固定的内翼段(1)、伸缩机构(2)、翼尖保形装置(3)、前缘保形装置(4)、后缘保形装置(5)、至少一条保形桁条(6)和弹性蒙皮(7)；

所述伸缩机构(2)的固定部设置在所述内翼段(1)内，所述伸缩机构(2)的伸缩部可伸出所述内翼段(1)；

所述翼尖保形装置(3)与所述伸缩机构(2)的伸缩部的头部连接；

所述内翼段(1)内还设置有所述前缘保形装置(4)、所述后缘保形装置(5)和各所述保形桁条(6)的滑动轨道，所述前缘保形装置(4)、所述后缘保形装置(5)和各所述保形桁条(6)的伸出端滑动连接在所述翼尖保形装置(3)上；所述前缘保形装置(4)、所述后缘保形装置(5)和各所述保形桁条(6)随着所述伸缩机构(2)的伸缩在各自的滑动轨道内滑动；

所述前缘保形装置(4)、后缘保形装置(5)的外形分别与所述内翼段(1)的前缘外形、后缘外形一致；

所述弹性蒙皮(7)套设在所述前缘保形装置(4)、所述后缘保形装置(5)和各所述保形桁条(6)外；

所述弹性蒙皮(7)可使所述前缘保形装置(4)的前缘、所述后缘保形装置(5)的后缘伸出所述内翼段(1)之后分别与所述内翼段(1)的前缘、后缘光滑过渡。

2.根据权利要求1所述的机翼，其特征在于，所述内翼段(1)远离机身的一端还设置有所述弹性蒙皮(7)的蒙皮槽(8)；

所述弹性蒙皮(7)与所述前缘保形装置(4)、所述后缘保形装置(5)的伸出端固定连接，还与所述蒙皮槽(8)固定连接。

3.根据权利要求1所述的机翼，其特征在于，所述伸缩机构(2)的伸缩部的头部固定连接在所述翼尖保形装置(3)上，所述翼尖保形装置(3)在所述伸缩机构(2)的固定连接点的两侧还设置有滑动槽；

所述前缘保形装置(4)、所述后缘保形装置(5)和各所述保形桁条(6)的伸出端设置在所述滑动槽内，并沿所述滑动槽滑动。

4.根据权利要求3所述的机翼，其特征在于，所述前缘保形装置(4)、所述后缘保形装置(5)和各所述保形桁条(6)的伸出端设置有滑动凸台，所述滑动凸台卡设在所述滑动槽内，并沿所述滑动槽滑动。

5.根据权利要求1所述的机翼，其特征在于，所述伸缩机构(2)的固定部通过弹性元器件、液压动力或者电动力驱动所述伸缩部伸缩。

6.根据权利要求5所述的机翼，其特征在于，所述伸缩机构(2)的固定部内设置有所述伸缩部的卡槽。

7.根据权利要求1所述的机翼，其特征在于，所述翼尖保形装置(3)为流线形、水滴形、纺锤体形或子弹头形。

8.根据权利要求1所述的机翼，其特征在于，所述弹性蒙皮(7)包括：韧性骨架和填充在所述韧性骨架上的柔性覆盖膜；

所述韧性骨架为采用记忆合金或聚合物纤维材质构成的网状、蜂窝状、蛇形环状的结构；

所述韧性骨架的结构厚度由前缘保形装置(4)和内翼段(1)的前缘厚度差确定；

所述柔性覆盖膜采用橡胶或硅胶材质。

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