一种可变机翼俯仰角的飞行器及实现方法技术

本发明专利技术属于飞机总体设计、飞机结构设计技术领域，涉及一种可变机翼俯仰角的飞行器及实现方法；包括机翼(1)、机身(2)、转换接头(3)、旋转接头(4)；本发明专利技术相比于传统飞机，可以根据不同的起飞重量和航程，改变机翼的俯仰角，以达到最佳飞行性能。这种新型的翼身连接方案，以最小的重量代价，只需更换一个转接件，就实现了机翼俯仰角构型的快速变化，改变机翼俯仰角施工时，机翼始终绕旋转轴旋转，定位简单，在外场即可操作，施工简便，原理简单，传力直接。机翼接头与转接件的结构形式新颖，传力路线合理，既实现了双剪连接，又将斜筋通过两个螺栓巧妙连接，整个接头可承受各个方向的载荷。

An aircraft with variable wing pitch angle and its realization method

【技术实现步骤摘要】
一种可变机翼俯仰角的飞行器及实现方法
本专利技术属于飞机总体设计、飞机结构设计
，涉及一种可变机翼俯仰角的飞行器及实现方法。
技术介绍
传统飞机的机翼俯仰角无法变化，无法根据不同的任务和航程需求改变飞机的俯仰角构型。一般的翼身连接结构是固定结构，若要改变机翼与机身的相对角度，需要破坏性拆除整个翼身连接结构，施工极其复杂，基本无法实现。
技术实现思路
本专利技术的目的：本专利技术首先提出了一种可变俯仰角构型的飞行器，实现了最佳俯仰角对应不同任务需求，并提出了改变机翼俯仰角的最佳解决方案，通过更换翼身连接结构中的一个转接件实现了机翼俯仰角的变化，其他结构都无需更换，此转接件可承受各个方向的载荷，这种方案操作简便，增重较小，完全满足承载需求。本专利技术的技术方案：一种可变机翼俯仰角的飞行器，其特征在于，包括机翼1、机身2、转换接头3、旋转接头4；转换接头3连接机翼1和机身2的前部；旋转接头4连接机翼1和机身2的后部，根据载荷大小设置每种接头的个数和位置，所有旋转接头4的翼身连接螺栓轴线都与旋转轴线重合，旋转轴线沿机翼展向。所述转换接头3包括机翼接头301、转接件302、机身接头303；转接件302一端与机翼接头301使用自锁螺栓连接，转接件302另一端与机身接头303通过使用自锁螺栓连接。所述转接件302根据俯仰角的变化改变转接件302的长度。主要是对应不同的俯仰角更换不同的转接件302。所述旋转接头4包括机翼接头401和机身接头402；通过翼身连接螺栓实现了双剪连接。所述俯仰角的角度增大，转接件302的长度增长。所述转接件302及机翼接头401上设置多条斜筋，使其可以承受各个方向的载荷。所述转换接头4的耳片可以沿着不同的方向布置，以传递不同方向的载荷。一种可变机翼俯仰角的实现方法，其特征在于，当需要变换机翼俯仰角时，首先拆除各个转换接头上的翼身连接螺栓，将机翼绕旋转轴旋转，拆除原转接件，换一个新的转接件，绕旋转轴将机翼旋转到位，安装转换接头上的翼身连接螺栓。本专利技术的有益效果：这种可变俯仰角构型的飞行器，相比于传统飞机，可以根据不同的起飞重量和航程，改变机翼的俯仰角，以达到最佳飞行性能。这种新型的翼身连接方案，以最小的重量代价，只需更换一个转接件，就实现了机翼俯仰角构型的快速变化，改变机翼俯仰角施工时，机翼始终绕旋转轴旋转，定位简单，在外场即可操作，施工简便，原理简单，传力直接。转换接头的结构形式如图3所示，机翼接头与转接件的结构形式新颖，传力路线合理，既实现了双剪连接，又将斜筋通过两个螺栓巧妙连接，整个接头可承受各个方向的载荷。附图说明图1为本专利技术翼身连接结构前示图图2为本专利技术转换接头(3)连接结构放大图图3为本专利技术翼身连接结构后示图图4为本专利技术翼身连接结构翼身连接结构放大图图5为转换接头和旋转接头示意图图6为机翼接头(301)和机身接头(303)示意图具体实施方式下面结合附图对本专利技术进一步说明：本专利技术是一种新的翼身连接方案，如图1-图4所示，机翼(1)和机身(2)通过翼身连接接头连接，翼身连接接头分为两种，一种为转换接头(3)，一种为旋转接头(4)，根据载荷大小设置每种接头的个数和位置，但必须保证所有旋转接头的翼身连接螺栓轴线都与旋转轴线重合，旋转轴线沿机翼展向。示例中各设置了2个旋转接头和转换接头。如图5-图6所示，转换接头(3)包括机翼接头(301)、转接件(302)、机身接头(303)三部分；机翼接头与转接件通过自锁螺栓连接，连接形式如图3所示，既实现了双剪连接，且将斜筋连接用于传递角片的侧向载荷；转接件与机身接头间通过1个翼身连接螺栓连接，也是双剪连接。通过更换不同的转接件实现机翼俯仰角的变化。旋转接头(4)包括机翼接头(401)和机身接头(402)，通过1个翼身连接螺栓实现了双剪连接。通过拆装所有翼身连接螺栓实现机翼和机身的快速拆装。当需要变换机翼俯仰角时，按以下步骤施工：拆除各个转换接头上的翼身连接螺栓，将机翼绕旋转轴旋转，拆除原转接件，换一个新的转接件，绕旋转轴将机翼旋转到位，安装转换接头上的翼身连接螺栓。实施例：一架无人机，有两种任务模式，一种为大起飞重量，短航程，一种为小起飞重量，长航程，第一种模式的最佳机翼俯仰角比第二种模式大2度。使用本专利技术，通过更换不同的转接件，一架无人机可以执行两种任务模式。具体实施方式：根据翼身连接载荷大小，计算出需要的翼身连接螺栓个数，旋转接头一般传递航向和垂向载荷，转换接头的耳片可以沿着不同的方向布置，以传递不同方向的载荷。根据结构空间和载荷布置各种接头的位置，所有旋转接头的连接螺栓轴线都位于旋转轴。当需要变换机翼俯仰角时，按以下步骤施工：拆除各个转换接头上的翼身连接螺栓，将机翼绕旋转轴旋转，拆除原转接件，换一个新的转接件，绕旋转轴将机翼旋转到位，安装转换接头上的翼身连接螺栓。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可变机翼俯仰角的飞行器，其特征在于，包括机翼(1)、机身(2)、转换接头(3)、旋转接头(4)；转换接头(3)连接机翼(1)和机身(2)的前部；旋转接头(4)连接机翼(1)和机身(2)的后部，根据载荷大小设置每种接头的个数和位置，所有旋转接头(4)的翼身连接螺栓轴线都与旋转轴线重合，旋转轴线沿机翼展向。/n

【技术特征摘要】
1.一种可变机翼俯仰角的飞行器，其特征在于，包括机翼(1)、机身(2)、转换接头(3)、旋转接头(4)；转换接头(3)连接机翼(1)和机身(2)的前部；旋转接头(4)连接机翼(1)和机身(2)的后部，根据载荷大小设置每种接头的个数和位置，所有旋转接头(4)的翼身连接螺栓轴线都与旋转轴线重合，旋转轴线沿机翼展向。


2.如权利要求1所述的可变机翼俯仰角的飞行器，其特征在于，所述转换接头(3)包括机翼接头(301)、转接件(302)、机身接头(303)；转接件(302)一端与机翼接头(301)使用自锁螺栓连接，转接件(302)另一端与机身接头(303)通过使用自锁螺栓连接。


3.如权利要求2所述的可变机翼俯仰角的飞行器，其特征在于，所述转接件(302)根据俯仰角的变化改变转接件(302)的长度。


4.如权利要求1所述的可变机翼俯仰角的飞行器，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩宝钰，吉飞，刘中凯，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所，
类型：发明
国别省市：陕西;61