一种太阳能无人机机翼一体化热控设计方法技术

本发明专利技术公开了一种太阳能无人机机翼一体化热控设计方法，包括：在太阳能无人机机翼下部的前梁、后梁之间沿机翼航向布设热扩展层，热扩展层设置在机翼中发热元件的下部，位于机翼下蒙皮的上方，延展向延伸至与所述发热元件所处区域的肋板相接，使得热扩展层与前梁、后梁、相邻的肋板共同构成加强的盒型结构；减小与所述热扩展层相连接的肋板、前梁、后梁的厚度，并减小设置热扩展层处的蒙皮厚度。本方案中散热结构采用一体化设计，使得整体结构重量略有下降，同时有效提升了散热性能。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能无人机机翼一体化热控设计方法
本专利技术涉及无人机和热控
，具体涉及一种太阳能无人机机翼一体化热控设计方法。
技术介绍
用于情报获取的太阳能飞机具有探测能力强、持续态势感知及良好的机动性等优势，目前各技术先进国家都已逐步开展了太阳能飞机技术的研究。太阳能飞机是指所有能源都来自于太阳能转化的电动飞行器。具有飞行时间长、能源获取范围广、经济实用性强、零排放零污染的特点。在传统能源逐渐枯竭、环境污染日趋严重的今天，太阳能飞机也因这些优良特点，越来越受到世界各国科研人员的关注。太阳能飞机的飞行高度较高，使其顺利避开了复杂多变的低空环境条件，提高飞行稳定性。同时在这一区间几乎没有遮挡太阳能飞机采集太阳能的障碍物，也有利于延长太阳能飞机的续航时间。因为太阳能飞机飞行高度高、续航时间长的特点，所以太阳能飞机还具有代替卫星成为高空通讯基站的潜质。针对同样工作在临近空间环境的平流层飞艇，国外已有大量的热设计研究，国内也有较多的研究文献可供借鉴，但针对太阳能飞机的热控研究尚未见报道。因为平台的差异性和一体化的特有属性，太阳能飞机的热本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能无人机机翼一体化热控设计方法，其特征在于，包括：/n在太阳能无人机机翼下部的前梁、后梁之间沿机翼航向布设热扩展层，热扩展层设置在机翼中发热元件的下部，位于机翼下蒙皮的上方，延展向延伸至与所述发热元件所处区域的肋板相接，使得热扩展层与前梁、后梁、相邻的肋板共同构成加强的盒型结构；减小与所述热扩展层相连接的肋板、前梁、后梁的厚度，并减小设置热扩展层处的蒙皮厚度。/n

【技术特征摘要】
1.一种太阳能无人机机翼一体化热控设计方法，其特征在于，包括：
在太阳能无人机机翼下部的前梁、后梁之间沿机翼航向布设热扩展层，热扩展层设置在机翼中发热元件的下部，位于机翼下蒙皮的上方，延展向延伸至与所述发热元件所处区域的肋板相接，使得热扩展层与前梁、后梁、相邻的肋板共同构成加强的盒型结构；减小与所述热扩展层相连接的肋板、前梁、后梁的厚度，并减小设置热扩展层处的蒙皮厚度。


2.根据权利要求1所述的太阳能无人机机翼一体化热控设计方法，其特征在于，所述热扩展层相连接的肋板、前梁、后梁的厚度比其余部分的肋板、前梁、后梁的厚度至少减小10％，设置热扩展层处的蒙皮厚比周围蒙皮厚度至少减小20％。


3.根据权利要求1所述的太阳能无人机机翼一体化热控设计方法，其特征在于，所述热扩展层采用铝、薄铜板、钛合金材质制作。


4.根据权利要求1所述的太阳能无人机机翼一体化热控设计方法，其特征在于，所述太阳能无人机机翼一体化热控设计方法还包括：
在机翼上部靠近前缘位置的蒙皮上开设带格栅的进风口，在机翼内部发热元件上部设置肋片，肋片上方设置盖板，肋片两端通过封条进行限流；所述肋片为波浪形结构，其上开设有导流槽，并在肋片表面开设扰流孔；将热扩展层作为发热元件的底板，这样通过盖板、底板以及封条形成了一个气流通道，而肋片和散热元件处于该气流通道内；在机翼下部靠近后缘的位置的蒙皮上开设有出风口。


5.根据权利要求4所述的太阳能无人机机翼一体化热控设计方法，其特征在于，外界气流经进风口进入到机翼内部后，流经发热元件的同时，从所述肋片两端封条之间进入到肋片上的导流槽中，并最终从出风口流出，对发热元件、肋片同时进行散热。


6.根据权利要求4所述的太阳能无人机机翼一体化热控设计方法，其特征在于，在进风口、出风口与肋片端部之间均加工气流的导流道，直接将气流引导至肋片和发热元件处，以提高换热效果。


7.根据权利要求1所述的太阳能无人机机翼一体化热控设计方法，其特征在于，所述太阳能无人机机翼一体化热控设计...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宇峰，张永辉，胡志勇，
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