CN218317251U - 无人机的机体和无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种无人机的机体和无人机。机体包括：第一壁板，包括第一蒙皮和第一长桁，第一长桁贴设并固定安装于第一蒙皮的内表面；第二壁板，包括第二蒙皮和第二长桁，第二长桁贴设并固定安装于第二蒙皮的内表面；第一壁板和第二壁板之间相互扣合并通过金属框连接，金属框用于在机体的厚度方向上支撑机体。综上，本实用新型提出的无人机的机体在采用整体壁板(也即第一壁板和第二壁板)的结构后，从原来的铆接方案的框与梁的配合以及框、梁与蒙皮的配合，简化至框与壁板的配合，不仅减少了零件数量，也简化了装配流程。

Description

无人机的机体和无人机

技术领域

本实用新型涉及航空技术领域，尤其涉及一种无人机的机体和无人机。

背景技术

相关技术中，现有的具有异形双曲率外的形超音速无人机多数采用铸造成型或蒙皮+框梁结构铆接成型。其中，现有无人机的铸造工艺采用分舱段铸造以及端框对接或套接的形式；现有无人机的蒙皮加框梁铆接的结构多采用金属蒙皮或者复合材料蒙皮结构、金属框梁或复合材料框梁结构等结构。

然而上述相关技术中的无人机结构具有以下缺陷：上述现有结构所采用的铸造方案可以有效保证飞行器的气动外形，但是由于铸造工艺对于产品厚度有一定要求，并且铸造的零件内型面无法机加，重量较重。此外，上述现有结构所采用的框梁铆接方案，对于复杂双曲率蒙皮而言，金属蒙皮成型较困难，受力结构复杂的区域局部补强方法有限。复合材料蒙皮成型与金属蒙皮相比较容易，但是与框梁配合处公差不易保证。金属框梁则在机加上难度较大，尤其是对于复杂双曲率异形曲面，与蒙皮配合位置容易出现间隙或干涉。采用复合材料框梁则与金属框梁具有同样的缺陷。

实用新型内容

本实用新型提供一种无人机的机体和无人机，用以解决现有技术中无人机装配复杂的缺陷，实现如下技术效果：从原来的铆接方案的框与梁的配合以及框、梁与蒙皮的配合，简化至框与壁板的配合，不仅减少了零件数量，也简化了装配流程。

根据本实用新型第一方面实施例的无人机的机体，包括：

第一壁板，包括第一蒙皮和第一长桁，所述第一长桁贴设并固定安装于所述第一蒙皮的内表面；

第二壁板，包括第二蒙皮和第二长桁，所述第二长桁贴设并固定安装于所述第二蒙皮的内表面；

所述第一壁板和所述第二壁板之间相互扣合并通过金属框连接，所述金属框用于在所述机体的厚度方向上支撑所述机体。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一长桁沿所述第一壁板的长度方向延伸，所述第二长桁沿所述第二壁板的长度方向延伸。

根据本实用新型的一个实施例，至少部分所述第一长桁贴设在所述第一壁板的外沿，至少部分所述第二长桁贴设在所述第二壁板的外沿。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一长桁包括第一机身长桁和第一机翼长桁，所述第一机身长桁设在所述第一壁板的机身部上，所述第一机翼长桁设在所述第一壁板的机翼部上；

所述第二长桁包括第二机身长桁和第二机翼长桁，所述第二机身长桁设在所述第二壁板的机身部上，所述第二机翼长桁设在所述第二壁板的机翼部上。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一机身长桁和所述第二机身长桁均呈“U”形，所述第一机翼长桁沿所述机体的长度方向延伸且平行于所述第一机身长桁，所述第二机翼长桁沿所述机体的长度方向延伸且平行于所述第二机身长桁。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一机翼长桁的数量为多个，多个所述第一机翼长桁沿所述机身的宽度方向间隔设置；

和/或，所述第二机翼长桁的数量为多个，多个所述第二机翼长桁沿所述机身的宽度方向间隔设置。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一长桁和所述第一蒙皮之间设有泡沫夹层，所述第二长桁和所述第二蒙皮之间也设有泡沫夹层。

根据本实用新型的一个实施例，所述金属框的一侧固定连接于所述第一长桁，所述金属框的另一侧固定连接于所述第二长桁。

根据本实用新型的一个实施例，所述金属框的数量为多个，多个所述金属框沿所述机体的长度方向间隔排列。

根据本实用新型第二方面实施例的无人机，包括：

如本实用新型第一方面实施例所述的无人机的机体；

驱动组件，安装在所述机体内。

根据本实用新型实施例的无人机的机体，采取一体成型复合材料蒙皮加复合材料长桁的整体壁板形式，代替现有的铆接方案中的蒙皮和梁，从而使用整体壁板(也即第一壁板和第二壁板)参与承力，进而减少配合面，并且减少装配不协调发生的可能性。

综上，本实用新型提出的无人机的机体在采用整体壁板(也即第一壁板和第二壁板)的结构后，从原来的铆接方案的框与梁的配合以及框、梁与蒙皮的配合，简化至框与壁板的配合，不仅减少了零件数量，也简化了装配流程。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的无人机的结构示意图之一；

图2是本实用新型提供的无人机的结构示意图之二；

图3是本实用新型提供的无人机的结构示意图之三；

图4是本实用新型提供的无人机的结构示意图之四。

附图标记：

1、第一壁板；11、第一蒙皮；12、第一长桁；121、第一机身长桁；122、第一机翼长桁；2、第二壁板；21、第二蒙皮；22、第二长桁；221、第二机身长桁；3、金属框。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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作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。

下面参考附图描述根据本实用新型实施例的无人机的机体和具有上述机体的无人机。

如图1至图4所示，根据本实用新型第一方面实施例的无人机的机体，包括：第一壁板1、第二壁板2和金属框3。

第一壁板1包括第一蒙皮11和第一长桁12，第一长桁12贴设并固定安装于第一蒙皮11的内表面。第二壁板2包括第二蒙皮21和第二长桁22，第二长桁22贴设并固定安装于第二蒙皮21的内表面。

第一壁板1和第二壁板2之间相互扣合并通过金属框3连接，金属框3用于在机体的厚度方向上支撑机体。

根据本实用新型实施例的无人机的机体，采取一体成型复合材料蒙皮加复合材料长桁的整体壁板形式，代替现有的铆接方案中的蒙皮和梁，从而使用整体壁板(也即第一壁板1和第二壁板2)参与承力，进而减少配合面，并且减少装配不协调发生的可能性。

综上，本实用新型提出的无人机的机体在采用整体壁板(也即第一壁板1和第二壁板2)的结构后，从原来的铆接方案的框与梁的配合以及框、梁与蒙皮的配合，简化至框与壁板的配合，不仅减少了零件数量，也简化了装配流程。

相关技术中，现有的具有异形双曲率外的形超音速无人机多数采用铸造成型或蒙皮+框梁结构铆接成型。其中，现有无人机的铸造工艺采用分舱段铸造以及端框对接或套接的形式；现有无人机的蒙皮加框梁铆接的结构多采用金属蒙皮或者复合材料蒙皮结构、金属框3梁或复合材料框梁结构等结构。

然而上述相关技术中的无人机结构具有以下缺陷：上述现有结构所采用的铸造方案可以有效保证飞行器的气动外形，但是由于铸造工艺对于产品厚度有一定要求，并且铸造的零件内型面无法机加，重量较重。此外，上述现有结构所采用的框梁铆接方案，对于复杂双曲率蒙皮而言，金属蒙皮成型较困难，受力结构复杂的区域局部补强方法有限。复合材料蒙皮成型与金属蒙皮相比较容易，但是与框梁配合处公差不易保证。金属框梁则在机加上难度较大，尤其是对于复杂双曲率异形曲面，与蒙皮配合位置容易出现间隙或干涉。采用复合材料框梁则与金属框梁具有同样的缺陷。

为了解决上述现有技术中的技术缺陷，本实用新型提出了一种无人机的机体，机体采用整体成型式的第一壁板1和第二壁板2扣合以形成整个机体的主体结构，其中，第一壁板1和第二壁板2均为蒙皮和长桁一体成型式的整体式结构，因而相较于相关技术中的无人机结构，从原来的铆接方案的框与梁的配合以及框、梁与蒙皮的配合，简化至框与壁板的配合，不仅减少了零件数量，也简化了装配流程。

为方便描述，下文中的长桁即包括第一长桁12和第二长桁22，下文中的蒙皮即包括第一蒙皮11和第二蒙皮21。

如图1所示，根据本实用新型的一些实施例，第一壁板1和第二壁板2在相互扣合并形成机体后，第一壁板1和第二壁板2中的一个作为迎风壁板而存在，第一壁板1和第二壁板2中的另一个作为背风壁板而存在。机体具有机身和机翼，其中第一壁板1和第二壁板2的整体形状与机身在地面上投影的形状大致相同，第一壁板1和第二壁板2均具有机身部和机翼部，第一壁板1的机身部和第二壁板2的机身部在扣合后形成机身，第一壁板1的机翼部和第二壁板2的机翼部在扣合后形成机翼。

如图1所示，根据本实用新型的一个实施例，第一长桁12沿第一壁板1的长度方向延伸，第二长桁22沿第二壁板2的长度方向延伸。也即，第一长桁12沿机身的长度方向延伸，且第二长桁22沿机身的长度方向延伸。

可以理解，上述机身的长度方向指的是无人机从机头朝向尾翼的方向。这样，第一长桁12和第二长桁22可以在机身长度方向上对机体起到支撑受力的作用，保证机体的整体结构强度。

如图1所示，根据本实用新型的一个实施例，至少部分第一长桁12贴设在第一壁板1的外沿，至少部分第二长桁22贴设在第二壁板2的外沿。这样，便于增强第一壁板1和第二壁板2的结构强度。

如图1所示，根据本实用新型的一个实施例，第一长桁12包括第一机身长桁121和第一机翼长桁122，第一机身长桁121设在第一壁板1的机身部上，第一机翼长桁122设在第一壁板1的机翼部上。

第二长桁22包括第二机身长桁221和第二机翼长桁，第二机身长桁221设在第二壁板2的机身部上，第二机翼长桁设在第二壁板2的机翼部上。

这样，通过第一机身长桁121和第一机翼长桁122分别实现对机身和机翼的支撑受力，以及通过第二机身长桁221和第二机翼长桁分别实现对机身和机翼的支撑受力，从而同时保证了机体的机身部分和机翼部分的受力稳定性。

如图1所示，根据本实用新型的一个实施例，第一机身长桁121和第二机身长桁221均呈“U”形，其中，机头部分为“U”形的底部，靠近尾翼的部分为“U”形的顶部。第一机翼长桁122沿机体的长度方向延伸且平行于第一机身长桁121，第二机翼长桁沿机体的长度方向延伸且平行于第二机身长桁221。

这样，通过上述对第一机身长桁121和第二机身长桁221独特的结构设置，以及对第一机翼长桁122和第二机翼长桁的平行于机身的结构要求，可以进一步提高机体的整体结构强度。

如图1所示，根据本实用新型的一个实施例，第一机翼长桁122的数量为多个，多个第一机翼长桁122沿机身的宽度方向间隔设置。

根据本实用新型的一个实施例，第二机翼长桁(图中未示出)的数量为多个，多个第二机翼长桁沿机身的宽度方向间隔设置。

需要说明的是，上述机身的宽度方向指的是机翼的长度方向，也即机翼向外所展开的方向。

如图1所示，根据本实用新型的一个实施例，第一长桁12和第一蒙皮11之间设有泡沫夹层(图中未示出)，第二长桁22和第二蒙皮21之间也设有泡沫夹层。

具体地，长桁(也即第一长桁12和第二长桁22)与蒙皮(也即第一蒙皮11和第二蒙皮21)之间有PMI泡沫(即泡沫夹层)，泡沫夹层为机加件，可加工至与蒙皮外形贴合，然后在泡沫夹层上进行长桁铺贴，铺贴完成后将金属框3与壁板(也即第一壁板1和第二壁板2)试对接，检查长桁位置是否满足要求。

如图1所示，根据本实用新型的一个实施例，金属框3的一侧固定连接于第一长桁12，金属框3的另一侧固定连接于第二长桁22。这样，金属框3横跨整个机身的宽度方向，从而在机身的宽度方向上为无人机提供支承力。

如图1所示，根据本实用新型的一个实施例，金属框3的数量为多个，多个金属框3沿机体的长度方向间隔排列。

如图1至图4所示，根据本实用新型第二方面实施例的无人机，包括本实用新型第一方面中各个实施例所描述的无人机的机体，还包括驱动组件。驱动组件安装在机体内，驱动组件包括发动机和喷射装置等部件。

根据本实用新型实施例的无人机，采用迎风面与背风面两个整体壁板(即第一壁板1和第二壁板2)，通过金属框3将两个壁板连接，组成盒形结构，承担飞行时的各种力和力矩。

本实用新型的无人机采用整体壁板的结构后，从原来的铆接方案的框与梁的配合，框、梁与蒙皮的配合，简化至框与壁板的配合，不仅减少了零件数量，也简化了装配流程。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种无人机的机体，其特征在于，包括：

第一壁板，包括第一蒙皮和第一长桁，所述第一长桁贴设并固定安装于所述第一蒙皮的内表面；

第二壁板，包括第二蒙皮和第二长桁，所述第二长桁贴设并固定安装于所述第二蒙皮的内表面；

所述第一壁板和所述第二壁板之间相互扣合并通过金属框连接，所述金属框用于在所述机体的厚度方向上支撑所述机体。

2.根据权利要求1所述的无人机的机体，其特征在于，所述第一长桁沿所述第一壁板的长度方向延伸，所述第二长桁沿所述第二壁板的长度方向延伸。

3.根据权利要求2所述的无人机的机体，其特征在于，至少部分所述第一长桁贴设在所述第一壁板的外沿，至少部分所述第二长桁贴设在所述第二壁板的外沿。

4.根据权利要求2所述的无人机的机体，其特征在于，所述第一长桁包括第一机身长桁和第一机翼长桁，所述第一机身长桁设在所述第一壁板的机身部上，所述第一机翼长桁设在所述第一壁板的机翼部上；

所述第二长桁包括第二机身长桁和第二机翼长桁，所述第二机身长桁设在所述第二壁板的机身部上，所述第二机翼长桁设在所述第二壁板的机翼部上。

5.根据权利要求4所述的无人机的机体，其特征在于，所述第一机身长桁和所述第二机身长桁均呈“U”形，所述第一机翼长桁沿所述机体的长度方向延伸且平行于所述第一机身长桁，所述第二机翼长桁沿所述机体的长度方向延伸且平行于所述第二机身长桁。

6.根据权利要求5所述的无人机的机体，其特征在于，所述第一机翼长桁的数量为多个，多个所述第一机翼长桁沿所述机身的宽度方向间隔设置；

和/或，所述第二机翼长桁的数量为多个，多个所述第二机翼长桁沿所述机身的宽度方向间隔设置。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的无人机的机体，其特征在于，所述第一长桁和所述第一蒙皮之间设有泡沫夹层，所述第二长桁和所述第二蒙皮之间也设有泡沫夹层。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的无人机的机体，其特征在于，所述金属框的一侧固定连接于所述第一长桁，所述金属框的另一侧固定连接于所述第二长桁。

9.根据权利要求8所述的无人机的机体，其特征在于，所述金属框的数量为多个，多个所述金属框沿所述机体的长度方向间隔排列。

10.一种无人机，其特征在于，包括：

如权利要求1至9中任一项所述的无人机的机体；

驱动组件，安装在所述机体内。

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