一种适用于航测无人机的大展弦比机翼制造技术

本实用新型专利技术公开了一种适用于航测无人机的大展弦比机翼，其包括主翼和副翼。副翼铰接在主翼上，主翼包括主翼外段和主翼内段。主翼外段呈等腰梯形，主翼内段呈矩形。主翼内段的长度为280mm~320mm，主翼的翼展为1410mm~1450mm。主翼的弦长为405.5mm，主翼的展弦比为3.48~3.58。主翼最大厚度为69.5mm，最大弯度为23.5mm，后缘角为19°。主翼板材包括抗腐蚀油漆层、抗刮薄膜层、环氧树脂加芳纶纤维混纺布层、环氧树脂加珍珠棉层和环氧树脂加玻璃纤维层。通过在无人机上安装本案的机翼，可以增加载重量，延长续航时间，减少滚转力矩，提高飞行的稳定性，降低接地、离地的速度和距离，降低失速速度，减小平飞迎角，降低飞行阻力，更节能且效率高。

High aspect ratio wing suitable for aerial photogrammetry unmanned aerial vehicle

The utility model discloses a suitable UAV aerial high aspect ratio wing, including the main wing and aileron. The ailerons hinged on the main wing, wing wing and wing including outer segment segment. A wing is an isosceles trapezoid, rectangular wing section. Within the period of the main wing length is 280mm~320mm, the main wing wingspan of 1410mm~1450mm. The wing chord length is 405.5mm, the main wing aspect ratio is 3.48~3.58. The maximum thickness of main wing is 69.5mm, the maximum camber is 23.5mm, trailing edge angle of 19 degrees. The wing plate comprises a corrosion resistant paint layer, anti scratch film layer, epoxy resin and aramid fiber blended fabric layer, epoxy resin and pearl cotton layer and epoxy resin and glass fiber layer. Through the installation of the case on the UAV wing, can increase the loading capacity, prolong life, reduce rolling moment, improve flight stability, reduce the grounding, ground speed and distance, reduce the stall speed, reduce the flying angle, reduce flight resistance, energy saving and high efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种适用于航测无人机的大展弦比机翼
本技术属于无人机固定翼翼型
，具体涉及一种适用于航测无人机的大展弦比机翼。
技术介绍
无人机是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的无人驾驶的飞行设备，无人机具有体积小、造价低、使用方便等优点。目前，无人机在航拍、农业植保、测绘等领域有着广泛的应用。航测使用的无人机属于特殊类无人机，这种无人机载重量较大、航时较长，主要工作地点为山区或高海拔地区。因此对无人机的飞行效率、飞行安全和整体飞行稳定性有较高的要求。机翼是无人机的一个非常重要的部件，其与无人机飞行稳定性、航时和载重息息相关。现在市面上销售的无人机属于通用机，其不能满足航测时的高要求。针对这种问题，有人提出了一种无人机机翼，如201410262256.X所述。201410262256.X公布了一种无人机，包括机身、设置于机身上方的机翼，机翼包括中翼和外翼，外翼对称的布置在中翼的两侧，机身通过尾撑连接有尾翼，机翼的翼展为3.8m-4.2m；左尾翼和右尾翼均包括固定面和舵面，固定面与尾撑之间固定连接，舵面与固定面之间可旋转连接在一起，左尾翼和右尾翼的上方分别设有至少两个层叠的扰流板，扰流板设于尾翼中部以内的位置。该案没有公布机翼的材料结构，且该机翼是分体式结构，强度不够，机翼的抗刮能力不强。因此，现有技术仍有改进的必要。
技术实现思路
本技术提出了一种适用于航测无人机的大展弦比机翼，通过在无人机上安装本案的机翼，可以增加载重量，延长续航时间，减少滚转力矩，提高飞行的稳定性，降低接地、离地的速度和距离，降低失速速度，减小平飞迎角，降低飞行阻力，更节能且效率高。本技术的技术方案是这样实现的：一种适用于航测无人机的大展弦比机翼，其包括主翼和副翼，所述副翼铰接在所述主翼上，所述主翼包括主翼外段和主翼内段，所述主翼外段呈等腰梯形，所述主翼内段呈矩形，所述主翼内段的长度为280mm~320mm，所述主翼的翼展为1410mm~1450mm，所述主翼的弦长为405.5mm，所述主翼的展弦比为3.48~3.58，所述主翼最大厚度为69.5mm，最大弯度为23.5mm，后缘角为19°，所述主翼板材包括抗腐蚀油漆层、抗刮薄膜层、环氧树脂加芳纶纤维混纺布层、环氧树脂加珍珠棉层和环氧树脂加玻璃纤维层。在本技术的适用于航测无人机的大展弦比机翼中，所述主翼外段端部是翼梢，所述主翼内段端部是翼根，所述翼根端面上设有插销孔。实施本技术的这种适用于航测无人机的大展弦比机翼，具有以下有益效果：通过在无人机上安装该机翼，可以增加载重量，延长续航时间，增强滑翔能力，减少滚转力矩，提高飞行的稳定性，降低接地、离地的速度和距离，降低失速速度，减小平飞迎角，降低飞行阻力，更节能且效率高；机翼板材结构合理，使得机翼具有优异的韧性、强度和硬度，更强的耐冲击性能，更加耐磨耐刮，增加了机翼的使用寿命，且机翼更轻便，减小了无人机的重量。附图说明图1为本技术的这种适用于航测无人机的大展弦比机翼的示意图；图2为本技术的这种适用于航测无人机的大展弦比机翼的俯视示意图；图3为本技术的这种适用于航测无人机的大展弦比机翼板材的结构示意图；图4为本技术的这种适用于航测无人机的大展弦比机翼的翼型示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。如图1至4所示的本技术的这种适用于航测无人机的大展弦比机翼，其包括主翼1和副翼2，机翼有两块，且结构相同，以无人机的机身轴线对称布置。所述副翼2铰接在所述主翼1上，副翼2可以绕着铰接点上下翻转。所述主翼1包括主翼外段11和主翼内段12，所述主翼外段11呈等腰梯形，所述主翼内段12呈矩形。所述主翼内段12的长度为280mm~320mm，所述主翼1的翼展为1410mm~1450mm。所述主翼1的弦长为405.5mm，所述主翼1的展弦比为3.48~3.58。所述主翼1最大厚度为69.5mm，最大弯度为23.5mm，后缘角为19°。所述主翼1板材包括抗腐蚀油漆层10、抗刮薄膜层20、环氧树脂加芳纶纤维混纺布层30、环氧树脂加珍珠棉层40和环氧树脂加玻璃纤维层50。抗腐蚀油漆层10为深蓝色，可以保护机翼，增加了机翼美观度。抗刮薄膜层20使得机翼具有更强的耐冲击性能，以及更加耐磨耐刮。环氧树脂加芳纶纤维混纺布层30可以增加机翼的强度和韧性。环氧树脂加珍珠棉层40保证了机翼的轻便，同时增加了机翼的强度和韧性。环氧树脂加玻璃纤维层50可以进一步保证机翼的强度和韧性。机翼板材结构合理，使得机翼具有优异的韧性、强度和硬度，更强的耐冲击性能，更加耐磨耐刮，增加了机翼的使用寿命，且机翼更轻便，减小了无人机的重量。其中，所述主翼外段11端部是翼梢110，所述主翼内段12端部是翼根120，所述翼根120端面上设有插销孔121。机身上设有插销，机翼通过插销孔121插接在机身的插销上，拆、装非常方便。本案的机翼翼型参数为：（1）翼弦：机翼前缘与后缘的连线长度是弦长，用字母b表示。翼弦上部的机翼表面为上翼面，翼弦下部的机翼表面为下翼面。本案的机翼弦长b=405.5mm，翼展为1430mm，机翼的展弦比=翼展/弦长，所以机翼的展弦比为3.53。（2）厚度特性：①厚度分布yc（x）：上下翼面在垂直翼弦方向的距离叫翼型的厚度，其分布叫厚度分布，yc（x）=1/2（yu-yl）；②最大厚度C：上下翼面在垂直翼弦方向的最大距离，C=2ycmax；③最大厚度位置Xc：最大厚度所在的X坐标。最大厚度C=69.5mm，最大厚度所在的位置Xc=131.5mm。（3）弯度特性：①中弧线yf（x）：翼型上下表面高度中点的连线（对称翼型的中弧线与翼弦重合），yf（x）=1/2（yu+yl）；②最大弯度f：中弧线与翼弦之间的最大距离，f=yfmax；③最大弯度位置Xf：前缘到最大弯度位置的弦向距离。最大弯度fmax=23.5mm，最大弯度所在的位置Xf=95.5mm。（4）后缘角：上下翼面在后缘处的切线的夹角，用字母τ表示。后缘角τ=19°。（5）前缘半径：翼型轮廓线在前缘处的曲率半径，用字母rl表示。前缘半径rl=12.5mm。机翼改进前后的对比：机翼改进前后的面积对比：（1）机翼原型单个机翼的长度是1129.12mm单个机翼的总面积是4588.2mm2，其中副翼2面积是791.5mm2。（2）机翼重新设计后单个机翼的长度是1430mm，单个机翼的总面积是：5967mm2。增加机翼面积为：1379mm2，总面积增加约30%。在无人机上加装改进后的机翼，具有很多优点：（1）增加无人机的载重量：升力计算公式：Y=1/2CyρV²S其中，Y为升力；Cy：升力系数；ρ：空气密度；V：动压（即相对速度）；S：机翼面积。无人机的飞行其主要的升力是由机翼产生，机翼的面积增加了30%，无人机的升力也会提升，升力变大载重量也就会随之变大。（2）增加飞机续航时间：升力计算公式中的V：动压（即相对速度）；当无人机的升力不变时，机翼面积加大，即V相对速度可以减小，当无人机飞行速度下降油耗就可以大幅度减少，来增加续航时间。（3）减少无人机的滚转力矩：杠杆计算公式：F1*L1=F2*L2其中，动力F1；动力臂L1；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于航测无人机的大展弦比机翼，其特征在于，包括主翼和副翼，所述副翼铰接在所述主翼上，所述主翼包括主翼外段和主翼内段，所述主翼外段呈等腰梯形，所述主翼内段呈矩形，所述主翼内段的长度为280mm~320mm，所述主翼的翼展为1410mm~1450mm，所述主翼的弦长为405.5mm，所述主翼的展弦比为3.48~3.58，所述主翼最大厚度为69.5mm，最大弯度为23.5mm，后缘角为19°，所述主翼板材包括抗腐蚀油漆层、抗刮薄膜层、环氧树脂加芳纶纤维混纺布层、环氧树脂加珍珠棉层和环氧树脂加玻璃纤维层。

【技术特征摘要】
1.一种适用于航测无人机的大展弦比机翼，其特征在于，包括主翼和副翼，所述副翼铰接在所述主翼上，所述主翼包括主翼外段和主翼内段，所述主翼外段呈等腰梯形，所述主翼内段呈矩形，所述主翼内段的长度为280mm~320mm，所述主翼的翼展为1410mm~1450mm，所述主翼的弦长为405.5mm，所述主翼的展弦比为3.48~3.58...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘飞鹏，曹庆安，宋佳，曹明，胡晶晶，胡辉，陈天福，涂梨平，
申请(专利权)人：江西核工业测绘院，
类型：新型
国别省市：江西,36