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原文传递一种基于折纸原理的小型无人机伸缩式折叠机翼

专利名称：	一种基于折纸原理的小型无人机伸缩式折叠机翼
摘要：	本申请公开了一种基于折纸原理的小型无人机伸缩式折叠机翼，包括翼肋、前缘嵌套梁、后缘交错梁、舵机、驱动连杆、铆钉和折纸蒙皮。本发明采用一种新型的伸缩式折展机构，具有展收比大、可同步驱动、结构紧凑、机构灵活的特点，同时采用基于Miura折痕和Waterbomb折痕折成的机翼蒙皮，具有可按预期折痕展收、折叠规整、展收同步等特点。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	北京航空航天大学
发明人：	丁希仑;张天保;张学东;邓慧超
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-03T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-24T00:00:00+0800
申请号：	CN201910595019.8
公开号：	CN110271659A
分类号：	B64C3/56(2006.01);B;B64;B64C;B64C3
申请人地址：	100191 北京市海淀区学院路37号
主权项：	1.一种基于折纸原理的小型无人机伸缩式折叠机翼，其特征在于，包括：多个沿机身垂向平行间隔排布的翼肋、多个前缘嵌套梁、多个后缘交错梁、舵机、驱动连杆机构、折纸蒙皮，其中，各所述翼肋呈流线型、中部镂空，在各所述翼肋中部镂空处设置有铆钉孔，在各所述翼肋的前端设置前缘梁嵌套孔，在各所述翼肋的后端设置后缘梁导孔；各前缘嵌套梁为中空的三角形梁、截面呈三角形，各所述前缘嵌套梁的截面积大小不同，各所述前缘嵌套梁的截面积随着与机身距离的增加而变小，各所述前缘嵌套梁可以相互嵌套，各所述前缘嵌套梁通过各所述前缘梁嵌套孔固连在对应的各所述翼肋上；各所述后缘交错梁与各所述翼肋上对应的各所述后缘梁导孔滑动连接；各所述前缘嵌套梁和各所述后缘交错梁均能够延所述机翼的翼展方向滑动；所述驱动连杆机构包括位于中间的多个首尾相连的长连杆以及位于两端的两个短连杆，每个长连杆的中部均通过铆钉连接在所述翼肋中部镂空处的所述铆钉孔，所述舵机的转轴与所述第一短连杆的一端固定安装在最靠近机身的所述翼肋中部镂空处的所述铆钉孔，所述第一短连杆的另一端与临近的所述长连杆连接，所述第二短连杆的一端与最外侧的所述翼肋中部镂空处的所述铆钉孔固定连接，所述第二短连杆的另一端与临近的所述长连杆连接；所述折纸蒙皮粘附在全部所述翼肋上，在所述机翼展开时为光滑翼型曲面，在所述机翼折叠时按照折痕收缩。 2.根据权利要求1所述的一种基于折纸原理的小型无人机伸缩式折叠机翼，其特征在于，在所述机翼的折展过程中所述折纸蒙皮与各所述翼肋之间不发生相对滑动，所述折纸蒙皮上设置有Miura折痕和Waterbomb折痕，在所述机翼折叠时所述折纸蒙皮按照所述Miura折痕和所述Waterbomb折痕收缩。 3.根据权利要求1或2所述的一种基于折纸原理的小型无人机伸缩式折叠机翼，其特征在于，各所述翼肋的截面与所述Miura折痕和所述Waterbomb折痕存在对应关系，具体为：l1＝l3，l2＝l4，θ+2α＝π，其中，l1为所述翼肋的截面曲线的一段逼近直线，l2为所述翼肋的截面曲线的与l1相邻的一段逼近直线，θ为所述翼肋的截面曲线的两段相邻逼近直线l1与l2之间的夹角，l3为所述折纸蒙皮展开时与l1对应的Waterbomb折痕单元的弦向峰折痕长度，l4为所述折纸蒙皮展开时与l2对应的Waterbomb折痕单元的弦向峰折痕长度，α为所述折纸蒙皮展开时对应的Waterbomb折痕单元展向峰折痕与相邻谷折痕之间的夹角。
所属类别：	发明专利