专利名称: |
扑翼飞行器的机翼及扑翼飞行器 |
摘要: |
本公开涉及一种扑翼飞行器的机翼及扑翼飞行器,其中的扑翼飞行器的机翼包括机翼主体,机翼主体的翼型截面构造为由上表面和下表面围合成的弯弓形;机翼主体的前缘线和后缘线分别为曲线;在沿机翼主体的展向上,前缘线和后缘线的距离逐渐减小,机翼主体的厚度逐渐减小。通过上述技术方案,使扑翼飞行器机翼的翼型弯度和厚度及其沿翼展方向的分布具有变化,从而使机翼在外形上更加接近鸟类的翅膀,改善了机翼在扑动条件下的气动效率,增大了飞行器的有效载荷;在飞行器滑翔时,能够提供更显著的升力,适合应用于扑动‑滑翔混合飞行模式的扑翼飞行器,能够显著减小能耗、增大飞行半径和飞行时间。 |
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: |
邵冠豪;张飞;于洋 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-07-30T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-11-15T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910696286.4 |
公开号: |
CN110450951A |
代理机构: |
北京英创嘉友知识产权代理事务所(普通合伙) |
代理人: |
吴国栋 |
分类号: |
B64C33/02(2006.01);B;B64;B64C;B64C33 |
申请人地址: |
100191北京市海淀区学院路37号 |
主权项: |
1.一种扑翼飞行器的机翼,包括机翼主体(1),其特征在于,所述机翼主体(1)的翼型截面构造为由上表面(13)和下表面(14)围合成的弯弓形;所述机翼主体(1)的前缘线(11)和后缘线(12)分别为曲线;在沿所述机翼主体(1)的展向上,所述前缘线(11)和所述后缘线(12)的距离逐渐减小,所述机翼主体(1)的厚度逐渐减小。 2.根据权利要求1所述的扑翼飞行器的机翼,其特征在于,还包括设置于所述机翼主体(1)的内部的骨架(2),所述骨架(2)包括沿所述展向延伸的前缘条(21)和后缘条(22),以及沿所述机翼的弦向延伸并分别与所述前缘条(21)和后缘条(22)相交的桁条(23)。 3.根据权利要求2所述的扑翼飞行器的机翼,其特征在于,所述桁条(23)包括从所述前缘条(21)延伸至所述后缘条(22)的连接段(231)以及从所述后缘条(22)向外延伸的延伸段(232)。 4.根据权利要求3所述的扑翼飞行器的机翼,其特征在于,所述桁条(23)数量为多个,多个所述桁条(23)、所述前缘条(21)以及所述后缘条(22)形成网格状结构。 5.根据权利要求2-4中任一项所述的扑翼飞行器的机翼,其特征在于,所述前缘条(21)、后缘条(22)以及桁条(23)分别构造为薄片状,所述薄片的宽度为1.5~4mm,厚度为1.5~3mm。 6.根据权利要求2所述的扑翼飞行器的机翼,其特征在于,所述骨架(2)形成在所述机翼主体(1)沿展向弯曲变形的应力中性层内。 7.根据权利要求2所述的扑翼飞行器的机翼,其特征在于,所述骨架(2)一体成型。 8.根据权利要求1所述的扑翼飞行器的机翼,其特征在于,所述机翼主体(1)的形状由以下方程决定: 展向、弦向相对位置ξ、η方程: 前缘线坐标x(l)方程: x(l)=b(-24.97ξ8+72.01ξ7-59.37ξ6-11.13ξ5+39.56ξ4-19.07ξ3+3.48ξ2-0.35ξ-0.002); 弦长c方程: 最大弯度z(c)max方程: 最大厚度z(t)max方程: 弯度z(c)方程: z(c)=z(c)max(-3.08η4+7.78η3-10.15η2+5.45η); 厚度z(t)方程: z(t)=z(t)max(4.62η5-18.98η4+26.48η3-15.25η2+3.12η0.5); 上、下翼面坐标方程z(u)、z(d): 其中,b为半翼展,c0为翼根弦长,翼根弦长c0与半翼展b的比值为0.388~0.677。 9.根据权利要求8所述的扑翼飞行器的机翼,其特征在于,还包括设置于所述机翼主体(1)的内部的骨架(2),所述骨架(2)包括沿所述展向延伸的前缘条(21)和后缘条(22),以及沿所述机翼的弦向延伸并分别与所述前缘条(21)和后缘条(22)相交的桁条(23),所述骨架(2)的形状由以下方程决定: 前缘条曲线方程: x1=b(24.97ξ8-72.01ξ7+59.37ξ6+11.13ξ5-39.56ξ4+19.07ξ3-3.48ξ2+0.35ξ+0.08),0≤ξ≤0.085; 后缘条曲线方程: x2=b(-9.18ξ5+12.73ξ4-4.24ξ3+0.57ξ2-0.03ξ+0.77),0≤ξ≤0.6。 10.一种扑翼飞行器,包括机翼,其特征在于,所述机翼为根据权利要求1-9中任一项所述的扑翼飞行器的机翼。 |
所属类别: |
发明专利 |