螺旋桨、动力组件及无人飞行器制造技术

本实用新型专利技术提供一种螺旋桨、动力组件及无人飞行器，螺旋桨包括桨毂和多个连接在桨毂上的桨叶，桨叶整体呈现“马刀形”，该桨叶包括上叶面、下叶面、前缘和后缘，前缘和后缘位于桨叶的两侧，前缘和后缘连接上叶面和下叶面，本实用新型专利技术从桨叶的翼型分布、弦长分布以及扭转角分布三个方面对桨叶的结构进行限定，本实用新型专利技术能够保证桨叶具有较佳的工作性能，能够有效提高螺旋桨的气动效率，降低噪声水平。将该螺旋桨应用于动力组件和无人飞行器，能够相应提高动力组件和无人飞行器的效率，进而能够有效延长无人飞行器的续航时间，并且降低其噪声水平，最终提高无人飞行器的飞行性能。

Propeller, Power Module and UAV

The utility model provides a propeller, a power component and an unmanned aerial vehicle. The propeller comprises a hub and a plurality of blades connected to the hub. The blade presents a \saber shape\ as a whole. The blade includes an upper blade surface, a lower blade surface, a leading edge and a trailing edge. The leading edge and a trailing edge are located on both sides of the blade, and the leading edge and the trailing edge are connected with the upper blade surface and the lower blade surface. The utility model distributes from the airfoil of the blade The structure of the propeller blade is limited in three aspects: chord length distribution and torsion angle distribution. The utility model can ensure that the propeller blade has better working performance, effectively improve the aerodynamic efficiency of the propeller and reduce the noise level. The application of the propeller to power components and UAVs can improve the efficiency of power components and UAVs correspondingly, and then prolong the duration of UAVs effectively, reduce the noise level and ultimately improve the flight performance of UAVs.

【技术实现步骤摘要】
螺旋桨、动力组件及无人飞行器
本技术涉及无人飞行器制造
，尤其涉及一种螺旋桨、动力组件及无人飞行器。
技术介绍
无人飞行器上的螺旋桨作为无人飞行器的重要部件之一，用于将电机输出轴的转动能量转化为推力或升力，以实现无人飞行器的起降、转向和悬停，是无人飞行器的主要动力来源，而螺旋桨的气动效率直接影响无人飞行器的续航时间。现有的螺旋桨的桨叶大都平面板状结构，且桨叶轮廓形状大都为宽桨根窄桨尖，即靠近桨毂部分的桨叶宽度较大，而远离桨毂部分的桨叶宽度较小。现有的桨叶轮廓形状导致了螺旋桨气动效率较低，无人飞行器飞行阻力较大，最终导致无人飞行器在飞行过程中飞行速度小，续航时间短，噪声水平高的问题，严重影响无人飞行器的飞行性能。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
中提到的至少一个问题，本技术提供一种螺旋桨、动力组件及无人飞行器，能够提高螺旋桨的续航时间，降低噪声水平。为了实现上述目的，一方面，本技术提供一种螺旋桨，包括桨毂和与所述桨毂相连的桨叶，所述桨叶包括上叶面、下叶面、前缘和后缘，所述前缘和后缘位于所述桨叶的两侧，所述前缘和所述后缘连接所述上叶面和所述下叶面，所述桨毂的半径为r，所述螺旋桨的半径为R，其中：在距离所述桨毂的中心为r～30％×R的位置处，所述桨叶的最大相对弯度为5％±0.3％；在距离所述桨毂的中心为30％×R～90％×R的位置处，所述桨叶的最大相对弯度为5.8％±0.1％；在距离所述桨毂的中心为90％×R～100％×R的位置处，所述桨叶的最大相对弯度为4.8％±0.1％；其中，所述桨叶的最大相对弯度为所述桨叶的翼型的最大弯度与所述桨叶的弦长之比。在一些实施例中，在距离所述桨毂的中心为r～30％×R的位置处，所述桨叶的最大相对弯度为5％；在距离所述桨毂的中心为30％×R～90％×R的位置处，所述桨叶的最大相对弯度为5.8％；在距离所述桨毂的中心为90％×R～100％×R的位置处，所述桨叶的最大相对弯度为4.8％。在一些实施例中，在距所述桨毂中心为r～30％×R的位置处，所述桨叶的最大弯度的位置为距前缘38.5％±5％的弦长处；在距所述桨毂中心30％×R～90％×R的位置处，所述桨叶的最大弯度的位置为距前缘43.5％±0.3％的弦长处。在一些实施例中，在距所述桨毂中心90％×R～100％×R的位置处，所述桨叶的最大弯度位置为距前缘35.5％±0.3％的弦长处。在一些实施例中，在距所述桨毂的中心为r～30％×R的位置处，所述桨叶的最大相对厚度为11％±0.5％；在距所述桨毂的中心为90％×R～100％×R的位置处，所述桨叶的最大相对厚度为5.1％±0.3％；在距所述桨毂的中心为30％×R～90％×R的位置处，所述桨叶的最大相对厚度为7.1％±0.3％；其中，所述桨叶的最大相对厚度为所述桨叶的翼型的最大厚度与所述桨叶的弦长之比。在一些实施例中，在距所述桨毂的中心为r～30％×R的位置处，所述桨叶的最大厚度的位置为距前缘27.5％±0.5％的弦长处；在距所述桨毂中心30％×R～90％×R的位置处，所述桨叶的最大厚度的位置为距前缘18％±0.3％的弦长处；在距所述桨毂中心90％×R～100％×R的位置处，所述桨叶的最大厚度的位置为距前缘30.5％±0.3％的弦长处。在一些实施例中，在距离所述桨毂的中心为30％×R的位置处，所述桨叶的扭转角为20°±0.5°；在距离所述桨毂的中心为50％×R的位置处，所述桨叶的扭转角为15°±0.5°；在距离所述桨毂的中心为所述螺旋桨的半径的75％×R的位置处，所述桨叶的扭转角为13°±0.3°；在距离所述桨毂的中心为所述螺旋桨的半径的85％×R的位置处，所述桨叶的扭转角为10.5°±0.3°；其中，所述桨叶的扭转角为所述桨叶的弦线与水平面的夹角。在一些实施例中，在距离所述桨毂的中心为r～15％×R的位置处，所述桨叶的扭转角为16°±0.5°。在一些实施例中，在距离所述桨毂的中心为100％×R的位置处，所述桨叶的扭转角为10°±0.3°。在一些实施例中，在距离所述桨毂的中心为r～30％×R的位置处，所述桨叶的弦长与所述螺旋桨的直径之比为8％±0.3％；在距离所述桨毂的中心为50％×R的位置处，所述桨叶的弦长与所述螺旋桨的直径之比为9.5％±0.1％；在距离所述桨毂的中心为75％×R的位置处，所述桨叶的弦长与所述螺旋桨的直径之比为7.6％±0.05％；在距离所述桨毂的中心为90％×R的位置处，所述桨叶的弦长与所述螺旋桨的直径之比为6.2％±0.05％。在一些实施例中，在距离所述桨毂的中心为r～15％×R的位置处，所述桨叶的弦长与所述螺旋桨的直径之比为7％±0.5％。在一些实施例中，在距离所述桨毂的中心为100％×R的位置处，所述桨叶的弦长与所述螺旋桨的直径之比为1.9％±0.05％。在一些实施例中，所述桨叶的后缘呈直线。在一些实施例中，所述上叶面、所述下叶面、所述前缘的缘面均为光滑曲面，且所述上叶面、所述下叶面和所述前缘的缘面和所述后缘的缘面之间平滑过渡。在一些实施例中，所述桨叶的弦长从所述桨叶的桨跟至所述桨叶的桨尖先增大后减小，且所述桨叶的桨尖的弦长小于所述桨叶的桨跟的弦长。在一些实施例中，所述螺旋桨的雷诺数范围为104～5×105。为了解决上述技术问题，本技术还提供一种动力组件，包括电机和如上所述的螺旋桨，所述螺旋桨的桨毂与所述电机的输出轴连接。为了解决上述技术问题，本技术实施例还提供一种无人飞行器，包括机身、与所述机身相连的机臂以及安装于所述机臂的如上所述的动力组件。本技术提供的螺旋桨、动力组件及无人飞行器，通过为螺旋桨的桨叶设置特定的翼型分布、扭转角分布和弦长分布，能够保证桨叶具有较佳的工作性能，能够有效提高螺旋桨的气动效率，并且降低其噪声水平。进一步地，将该螺旋桨应用于动力组件和无人飞行器，能够相应提高动力组件和无人飞行器的效率，进而能够有效延长无人飞行器的续航时间，并且降低其噪声水平，最终提高无人飞行器的飞行性能。本技术的构造以及它的其他技术目的及有益效果将会通过结合附图而对优选实施例的描述而更加明显易懂。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例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以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，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为本技术实施例提供的一种无人飞行器的示意图；图2为本技术实施例提供的螺旋桨的俯视图；图3为图2所示的螺旋桨的主视图；图4为图2所示的螺旋桨的桨叶的剖面图；图5为图2所示的螺旋桨的A-A截面的剖视图；图6为图2所示的螺旋桨的B-B截面的剖视图；图7为图2所示的螺旋桨的C-C截面的剖视图；图8为图2所示的螺旋桨的D-D截面的剖视图；图9为图2所示的螺旋桨的E-E截面的剖视图；图10为图2所示的螺旋桨的F-F截面的剖视图。附图标记说明：100-螺旋桨；10-桨毂；20-桨叶；21-前缘；22-后缘；23-弦线；24-中弧线；L-螺旋桨的直径；R-螺旋桨的半径；T-桨叶的最大厚度；C-桨叶的弦长；F-桨叶的最大弯度；α-扭转角；30-动力组件；31-电机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种螺旋桨，包括桨毂和与所述桨毂相连的桨叶，所述桨叶包括上叶面、下叶面、前缘和后缘，所述前缘和后缘位于所述桨叶的两侧，所述前缘和所述后缘连接所述上叶面和所述下叶面，所述桨毂的半径为r，所述螺旋桨的半径为R，其特征在于：在距离所述桨毂的中心为r～30％×R的位置处，所述桨叶的最大相对弯度为5％±0.3％；在距离所述桨毂的中心为30％×R～90％×R的位置处，所述桨叶的最大相对弯度为5.8％±0.1％；在距离所述桨毂的中心为90％×R～100％×R的位置处，所述桨叶的最大相对弯度为4.8％±0.1％；其中，所述桨叶的最大相对弯度为所述桨叶的翼型的最大弯度与所述桨叶的弦长之比。

【技术特征摘要】
1.一种螺旋桨，包括桨毂和与所述桨毂相连的桨叶，所述桨叶包括上叶面、下叶面、前缘和后缘，所述前缘和后缘位于所述桨叶的两侧，所述前缘和所述后缘连接所述上叶面和所述下叶面，所述桨毂的半径为r，所述螺旋桨的半径为R，其特征在于：在距离所述桨毂的中心为r～30％×R的位置处，所述桨叶的最大相对弯度为5％±0.3％；在距离所述桨毂的中心为30％×R～90％×R的位置处，所述桨叶的最大相对弯度为5.8％±0.1％；在距离所述桨毂的中心为90％×R～100％×R的位置处，所述桨叶的最大相对弯度为4.8％±0.1％；其中，所述桨叶的最大相对弯度为所述桨叶的翼型的最大弯度与所述桨叶的弦长之比。2.根据权利要求1所述的螺旋桨，其特征在于，在距离所述桨毂的中心为r～30％×R的位置处，所述桨叶的最大相对弯度为5％；在距离所述桨毂的中心为30％×R～90％×R的位置处，所述桨叶的最大相对弯度为5.8％；在距离所述桨毂的中心为90％×R～100％×R的位置处，所述桨叶的最大相对弯度为4.8％。3.根据权利要求1所述的螺旋桨，其特征在于：在距所述桨毂中心为r～30％×R的位置处，所述桨叶的最大弯度的位置为距前缘38.5％±5％的弦长处；在距所述桨毂中心30％×R～90％×R的位置处，所述桨叶的最大弯度的位置为距前缘43.5％±0.3％的弦长处；在距所述桨毂中心90％×R～100％×R的位置处，所述桨叶的最大弯度位置为距前缘35.5％±0.3％的弦长处。4.根据权利要求1所述的螺旋桨，其特征在于：在距所述桨毂的中心为r～30％×R的位置处，所述桨叶的最大相对厚度为11％±0.5％；在距所述桨毂的中心为30％×R～90％×R的位置处，所述桨叶的最大相对厚度为7.1％±0.3％；在距所述桨毂的中心为90％×R～100％×R的位置处，所述桨叶的最大相对厚度为5.1％±0.3％；其中，所述桨叶的最大相对厚度为所述桨叶的翼型的最大厚度与所述桨叶的弦长之比。5.根据权利要求4所述的螺旋桨，其特征在于：在距所述桨毂的中心为r～30％×R的位置处，所述桨叶的最大厚度的位置为距前缘27.5％±0.5％的弦长处；在距所述桨毂中心30％×R～90％×R的位置处，所述桨叶的最大厚度的位置为距前缘18％±0.3％的弦长处；在距所述桨毂中心90％×R～100％×R的位置处，所述桨叶的最大厚度的位置为距前缘30.5％±0.3％的弦长处。6.根据权利要求1至5中任一项所述的螺旋桨，其特征在于：在距离所述桨毂的中心为...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海浪，孙维，罗东东，
申请(专利权)人：深圳市道通智能航空技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44