一种柔性可折叠机翼制造技术

本发明专利技术公开的一种柔性可折叠机翼，属于飞行器装置技术领域。机翼基座的一侧与飞行器翼根部连接，机翼基座另一侧的前端与前缘主梁的根部转动连接，机翼基座另一侧的后端与后缘副梁的根部转动连接，折叠伺服传动系统分别与前缘主梁和后缘副梁的根部连接；前缘主梁的梢部与翼梢基座铰接，后缘副梁的梢部与翼梢基座铰接；若干机翼翼肋的两端分别与前缘主梁和后缘副梁铰接；柔性蒙皮分别包覆在机翼基座、翼梢基座、前缘主梁、后缘副梁和若干机翼翼肋外部，形成完整气动翼形。本发明专利技术能够实现飞行器机翼的高度折叠化，减少储存运输中飞行器的体积，提高飞行器的灵活性，实现飞行器的微型化。实现飞行器的微型化。实现飞行器的微型化。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性可折叠机翼


[0001]本专利技术属于飞行器装置
，具体涉及一种柔性可折叠机翼。

技术介绍

[0002]机翼是飞行器飞行中提供升力的主要装置，其翼面积很大程度上影响着飞行器升力的大小，因此飞行器常需较大翼面积以维持飞行升力。一般飞行器采用大展弦比机翼，以提升飞行效率，但大展弦比机翼使飞行器结构空间占用量大大增加，降低了飞行器的存储运输的灵活性。
[0003]现代飞行器注重灵活化与微型化，对飞行器的体积具有严格要求，如舰载机、微型侦察无人机等，需要对其机翼进行折叠设计以减小飞行器体积。现有机翼折叠方式多为从翼展中部将机翼外端向内侧翻折，对于展弦比较小的飞行器如舰载机，该折叠方式所减小的占地空间仅为翼展的一半左右，减小占地量较少；对于展弦比较大的飞行器，该折叠方式折叠后仍有一半展长宽度，无法实现灵活化与微型化。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种柔性可折叠机翼，能够实现飞行器机翼的高度折叠化，减少储存运输中飞行器的体积，提高飞行器的灵活性，实现飞行器的微型化。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案来实现：
[0006]本专利技术公开了一种柔性可折叠机翼，包括机翼基座、翼梢基座、前缘主梁、后缘副梁、柔性蒙皮、折叠伺服传动系统和若干机翼翼肋；
[0007]机翼基座的一侧与飞行器翼根部连接，机翼基座另一侧的前端与前缘主梁的根部转动连接，机翼基座另一侧的后端与后缘副梁的根部转动连接，折叠伺服传动系统分别与前缘主梁和后缘副梁的根部连接；前缘主梁的梢部与翼梢基座铰接，后缘副梁的梢部与翼梢基座铰接；若干机翼翼肋的两端分别与前缘主梁和后缘副梁铰接；柔性蒙皮分别包覆在机翼基座、翼梢基座、前缘主梁、后缘副梁和若干机翼翼肋外部，形成完整气动翼形。
[0008]优选地，折叠伺服传动系统包括第一伺服电机、第二伺服电机、第一电机摇臂、第二电机摇臂和控制模块；第一伺服电机通过第一电机摇臂与前缘主梁的根部连接，第二伺服电机通过第二电机摇臂与后缘副梁的根部连接，第一伺服电机和第二伺服电机分别连接至控制模块，控制模块与飞行器控制中心通信连接。
[0009]进一步优选地，机翼基座内设有安放槽，第一伺服电机、第二伺服电机和控制模块均设置在安放槽内。
[0010]优选地，折叠伺服传动系统与前缘主梁和后缘副梁之间均设有转动限位机构。
[0011]优选地，前缘主梁的根部通过第一翼根转轴与机翼基座铰接，梢部通过第一翼梢转轴与翼梢基座铰接；后缘副梁的根部通过第二翼根转轴与机翼基座铰接，梢部通过第二翼梢转轴与翼梢基座铰接；机翼翼肋的前缘通过前缘翼肋转轴与前缘主梁铰接，机翼翼肋
的后缘通过后缘翼肋转轴与后缘副梁铰接。
[0012]进一步优选地，第一翼根转轴、第二翼根转轴、前缘翼肋转轴、后缘翼肋转轴、第一翼梢转轴和第二翼梢转轴均为不锈钢阻尼铰链轴。
[0013]优选地，机翼基座、机翼翼肋和翼梢基座的弦长均相等。
[0014]优选地，机翼翼肋上设置有减轻孔。
[0015]优选地，机翼基座、机翼翼肋、翼梢基座、前缘主梁和后缘副梁的材质为碳纤维树脂基复合材料、7075航空铝合金或钛合金材料；柔性蒙皮的材质为丁晴橡胶。
[0016]优选地，机翼基座、机翼翼肋和翼梢基座的轮廓型线在亚音速飞行器中为层流翼型，小于亚音速的飞行器中为高升阻比低速翼型。
[0017]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：
[0018]本专利技术公开的一种柔性可折叠机翼，前缘主梁和后缘副梁的两端分别与机翼基座和翼梢基座转动连接，同时在前缘主梁和后缘副梁之间铰接若干机翼翼肋，使柔性蒙皮形成完整的气动翼形。通过折叠伺服传动系统控制前缘主梁和后缘副梁的根部转动，能够实现整个机翼的折叠和打开。整个机翼结构设计合理，能够实现机翼的高度折叠，大大减小飞行器体积，减少储存运输中飞行器的体积，提高了飞行器的灵活性，实现了飞行器的微型化。
[0019]进一步地，折叠伺服传动系统通过伺服电机和电机摇臂实现传动，结构简单，控制精度高，响应速度快，能够实现机翼不同后掠角飞行，从而使飞行器能适合更复杂的飞行环境。
[0020]更进一步地，机翼基座内设置的安放槽放置折叠伺服传动系统，安全可靠，不影响其它结构的布置，同时检修和维护方便。
[0021]进一步地，折叠伺服传动系统与前缘主梁和后缘副梁之间均设有转动限位机构，避免转动角度过大影响后续控制，防止结构失效。
[0022]进一步地，各铰接部位采用不锈钢阻尼铰链轴，寿命长、结构可靠，能够提高控制的稳定性。
[0023]进一步地，机翼翼肋上设置有减轻孔，在保证机翼翼肋强度下减轻整体重量，提升飞行器的灵活性。
[0024]进一步地，机翼基座、前缘主梁、后缘副梁、机翼翼肋材质为碳纤维树脂基复合材料、7075航空铝合金或钛合金材料，结构强度高，密度低，可实现结构轻量化设计；柔性蒙皮材质为丁晴橡胶，可靠性高，使用寿命长。
[0025]进一步地，机翼基座、机翼翼肋和翼梢基座的轮廓型线在亚音速飞行器中为层流翼型，小于亚音速的飞行器中为高升阻比低速翼型，能够提高飞行器的飞行效率。
附图说明
[0026]图1为本专利技术的整体结构示意图；
[0027]图2为本专利技术的柔性蒙皮内部的整体结构示意图；
[0028]图3为本专利技术的柔性蒙皮内部的整体结构俯视示意图。
[0029]图中：1
‑
机翼基座、2
‑
机翼翼肋、3
‑
翼梢基座、4
‑1‑
第一翼根转轴、4
‑2‑
第二翼根转轴、4
‑3‑
前缘翼肋转轴、4
‑4‑
后缘翼肋转轴、4
‑5‑
第一翼梢转轴、4
‑6‑
第二翼梢转轴、5
‑
前缘
主梁、6
‑
后缘副梁、7
‑
柔性蒙皮、8
‑
折叠伺服传动系统、8
‑1‑
第一伺服电机、8
‑2‑
第二伺服电机、8
‑3‑
第一电机摇臂、8
‑4‑
第二电机摇臂、8
‑5‑
控制模块。
具体实施方式
[0030]下面结合附图对本专利技术做进一步详细描述，其内容是对本专利技术的解释而不是限定：
[0031]如图1、图2和图3，为本专利技术的柔性可折叠机翼，包括机翼基座1、翼梢基座3、前缘主梁5、后缘副梁6、柔性蒙皮7、折叠伺服传动系统8和若干机翼翼肋2；
[0032]机翼基座1的一侧与飞行器翼根部连接，机翼基座1另一侧的前端与前缘主梁5的根部转动连接，机翼基座1另一侧的后端与后缘副梁6的根部转动连接，折叠伺服传动系统8分别与前缘主梁5和后缘副梁6的根部连接；前缘主梁5的梢部与翼梢基座3铰接，后缘副梁6的梢部与翼梢基座3铰接；若干机翼翼肋2的两端分别与前缘主本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柔性可折叠机翼，其特征在于，包括机翼基座(1)、翼梢基座(3)、前缘主梁(5)、后缘副梁(6)、柔性蒙皮(7)、折叠伺服传动系统(8)和若干机翼翼肋(2)；机翼基座(1)的一侧与飞行器翼根部连接，机翼基座(1)另一侧的前端与前缘主梁(5)的根部转动连接，机翼基座(1)另一侧的后端与后缘副梁(6)的根部转动连接，折叠伺服传动系统(8)分别与前缘主梁(5)和后缘副梁(6)的根部连接；前缘主梁(5)的梢部与翼梢基座(3)铰接，后缘副梁(6)的梢部与翼梢基座(3)铰接；若干机翼翼肋(2)的两端分别与前缘主梁(5)和后缘副梁(6)铰接；柔性蒙皮(7)分别包覆在机翼基座(1)、翼梢基座(3)、前缘主梁(5)、后缘副梁(6)和若干机翼翼肋(2)外部，形成完整气动翼形。2.根据权利要求1所述的柔性可折叠机翼，其特征在于，折叠伺服传动系统(8)包括第一伺服电机(8
‑
1)、第二伺服电机(8
‑
2)、第一电机摇臂(8
‑
3)、第二电机摇臂(8
‑
4)和控制模块(8
‑
5)；第一伺服电机(8
‑
1)通过第一电机摇臂(8
‑
3)与前缘主梁(5)的根部连接，第二伺服电机(8
‑
2)通过第二电机摇臂(8
‑
4)与后缘副梁(6)的根部连接，第一伺服电机(8
‑
1)和第二伺服电机(8
‑
2)分别连接至控制模块(8
‑
5)，控制模块(8
‑
5)与飞行器控制中心通信连接。3.根据权利要求2所述的柔性可折叠机翼，其特征在于，机翼基座(1)内设有安放槽，第一伺服电机(8
‑
1)、第二伺服电机(8
‑
2)和控制模块(8
‑
5)均设...

【专利技术属性】
技术研发人员：周运来，毕纪元，许奔，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：