System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种飞行器襟翼调整机构及方法技术_技高网

一种飞行器襟翼调整机构及方法技术

技术编号:39970987 阅读:9 留言:0更新日期:2024-01-09 00:47
本发明专利技术提供一种飞行器襟翼调整机构及方法,所述飞行器襟翼调整机构包括弹翼、回位扭簧、襟翼和人工肌肉纤维,通过测量当前所述人工肌肉纤维的电阻值,计算当前所述人工肌肉纤维的伸缩长度,进而计算出飞行器当前所述襟翼的角度,获取满足飞行要求所需的目标襟翼角度,将该所述襟翼的角度与目标襟翼角度进行比较,依据比较结果对所述人工肌肉纤维进行充放电控制,使所述人工肌肉纤维伸展或收缩,直至飞行器襟翼的角度达到目标襟翼角度。本发明专利技术采用人工肌肉纤维,只需电信号驱动即可调整襟翼角度,无需设置电机、连杆等辅助机械结构,不占用舱内空间,可实现飞行器的小型化、轻量化、智能化,适用于小型、长航时飞行器,例如无人机、巡飞弹等。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及襟翼控制方法及控制装置领域,具体涉及一种飞行器襟翼调整机构及方法


技术介绍

1、飞行器在起飞、航行及着陆时,常通过调整襟翼绕铰链轴偏转角度,改变机翼的弯度,调整机翼的升力,满足飞行器飞行控制需求。

2、飞行器襟翼的旋转角度直接影响飞机起飞、着陆时的升力大小。传统的襟翼调整通常采用“舵机-传动轴-执行机构”机械方式,但是该方式将占用一定的飞行器内部空间,且增加了较多的质量,这在小型飞行器系统中是难以承受的,影响到飞行器的小型化及轻量化,进而影响飞行器整体飞行性能。

3、申请号为201210179501.1的中国专利技术专利申请公开了一种轻型飞机襟翼控制方法及装置,通过操纵四档控制开关,选择襟翼的目标角度位置,襟翼控制器根据所选择的开关位置,控制直线电机的推杆伸缩动作,直线电机的推杆推动或拉动襟翼控制管的摇臂,摇臂带动襟翼控制管转动,襟翼控制管带动襟翼转动,直到达到所选择的目标角度位置后停留在该位置。但是该装置需要采用电机、连杆等复杂机械结构,需占用大量舱内空间,极大地增加了飞行器的质量,不适用于小型、长航时飞行器;且在襟翼旋转时可能存在电气位置与机械角度不一致现象,难以把握襟翼实际的角度;另外,该装置的电路设定不同的档数,每档分别对应襟翼的不同角度,实际操作繁琐,且只能进行主动调整,无法满足自适应的智能飞行器机翼调整需求。

4、人工肌肉是指一类材料在受到外部刺激如电压,电流,温度,压力,光线,湿度等产生响应,通过自身结构的变化而产生形变的材料。纤维状人工肌肉可将外界刺激导致的体积膨胀通过其螺旋结构转换为纤维径向的转动和轴向的收缩,从而形成旋转驱动和伸缩驱动。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于,针对上述现有技术的不足,提供一种飞行器襟翼调整机构及方法,以适用于小型、长航时飞行器,实现飞行器的小型化、轻量化、智能化。

2、为解决上述技术问题,本专利技术所采用的技术方案是:

3、一种飞行器襟翼调整机构,其特征在于,包括弹翼、回位扭簧、襟翼,所述回位扭簧安装在所述弹翼与所述襟翼的旋转轴处,所述回位扭簧第一端固定在所述弹翼上,第二端固定在所述襟翼上,所述回位扭簧的第一端、第二端通过具有独立伸展或收缩功能的人工肌肉纤维连接。

4、进一步,还包括弹性蒙皮,所述人工肌肉纤维设置在所述弹性蒙皮内。

5、进一步,所述人工肌肉纤维为电热驱动的捻卷型纤维材质。

6、本专利技术还包括一种飞行器襟翼调整方法,采用上述的飞行器襟翼调整机构进行,其特征在于,包括:

7、s1、测量当前所述人工肌肉纤维电阻值;

8、s2、通过所述人工肌肉纤维的电阻值变化,计算当前所述人工肌肉纤维的伸缩长度;

9、s3、通过所述人工肌肉纤维的伸缩长度变化,计算飞行器当前襟翼的角度;

10、s4、依据此飞行阶段需要的升力值,获取满足飞行要求所需的目标襟翼角度;

11、s5、将当前襟翼角度与目标襟翼角度进行比较;

12、s6、依据比较结果对所述人工肌肉纤维进行充放电控制,使所述人工肌肉纤维伸展或收缩,重复步骤s1~s6直至飞行器襟翼的角度达到目标襟翼角度。

13、进一步,步骤s6还包括,如果当前襟翼角度等于目标襟翼角度,则保持当前人工肌肉纤维施加的电压值;如果当前襟翼角度不等于目标襟翼角度,则对人工肌肉纤维的施加电压、施加电压时间进行调整,控制人工肌肉纤维伸展或收缩。

14、与现有技术相比,本专利技术所具有的有益效果为:

15、(1)将新型智能材料人工肌肉纤维内嵌至弹性蒙皮,通过控制人工肌肉纤维的伸缩运动来调整襟翼的角度,无需电机/连杆等复杂机械结构,不占用舱内空间,不影响气动性能,重量轻,可实现飞行器的小型化、轻量化、智能化,适用于小型、长航时飞行器,例如无人机、巡飞弹。

16、(2)本专利技术为无级变速调整,可以通过飞控计算机被动调整,也可通过人工肌肉自身感应外界温度、湿度、光照等进行自适应的主动调整,以满足后续自适应的智能飞行器机翼调整需求。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种飞行器襟翼调整机构,其特征在于,包括弹翼、回位扭簧、襟翼,所述回位扭簧安装在所述弹翼与所述襟翼的旋转轴处,所述回位扭簧第一端固定在所述弹翼上,第二端固定在所述襟翼上,所述回位扭簧的第一端、第二端通过具有独立伸展或收缩功能的人工肌肉纤维连接。

2.根据权利要求1所述的飞行器襟翼调整机构,其特征在于,还包括弹性蒙皮,所述人工肌肉纤维设置在所述弹性蒙皮内。

3.根据权利要求1所述的飞行器襟翼调整机构,其特征在于,所述人工肌肉纤维为电热驱动的捻卷型纤维材质。

4.一种飞行器襟翼调整方法,采用如权利要求1-3任一项所述的飞行器襟翼调整机构进行,其特征在于,包括:

5.根据权利要求4所述的飞行器襟翼调整方法,其特征在于,步骤S6还包括,如果当前襟翼角度等于目标襟翼角度,则保持当前人工肌肉纤维施加的电压值;如果当前襟翼角度不等于目标襟翼角度,则对人工肌肉纤维的施加电压、施加电压时间进行调整,控制人工肌肉纤维伸展或收缩。

【技术特征摘要】

1.一种飞行器襟翼调整机构,其特征在于,包括弹翼、回位扭簧、襟翼,所述回位扭簧安装在所述弹翼与所述襟翼的旋转轴处,所述回位扭簧第一端固定在所述弹翼上,第二端固定在所述襟翼上,所述回位扭簧的第一端、第二端通过具有独立伸展或收缩功能的人工肌肉纤维连接。

2.根据权利要求1所述的飞行器襟翼调整机构,其特征在于,还包括弹性蒙皮,所述人工肌肉纤维设置在所述弹性蒙皮内。

3.根据权利要求1所述的飞行器襟翼调整机构,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:唐笑付森杨帆吴大庆
申请(专利权)人:湖南航天有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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