螺旋桨及具有该螺旋桨的飞行器制造技术

本实用新型专利技术适用于螺旋桨技术领域，提供了一种螺旋桨及具有该螺旋桨的飞行器。上述螺旋桨包括叶片和轴心部，所述叶片具有迎风的前缘和与所述前缘相对的后缘，所述叶片具有朝上的叶背和朝下的叶面，所述叶片的一端为桨叶，另一端为桨根，所述桨叶靠近于所述桨根处形成有曲面部，所述曲面部包括靠近于所述前缘的拱起部和靠近于所述后缘的凹陷部，所述拱起部与凹陷部之间圆滑过渡设置，所述拱起部相对叶片整体向上拱起，所述凹陷部相对所述叶片整体向下凹。上述飞行器包括机身，所述机身上设置有上述的螺旋桨。本实用新型专利技术提供的一种螺旋桨及具有该螺旋桨的飞行器，其螺旋桨效率高，提高了飞行器的飞行性能。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于螺旋桨
，尤其涉及ー种螺旋桨及具有该螺旋桨的飞行器。
技术介绍
飞行器上的螺旋桨，作为飞行器的重要关键器件，其用于将电机或发动机中转轴的转动转化为推力或升力。现有技术中的螺旋桨，其外形形状大多呈矩形，其阻カ大、效率低，导致飞行器的飞行速度小、继航距离短，严重影响了飞行器的飞行性能。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述现有技术中螺旋桨存在质量较重且效率不高的不足，提供了ー种螺旋桨及具有该螺旋桨的飞行器，其螺旋桨质量轻且效率高，提高了飞行器的飞行性能。本技术是这样实现的ー种螺旋桨，包括叶片和轴心部，所述叶片具有迎风的前缘和与所述前缘相対的后缘，所述叶片具有朝上的叶背和朝下的叶面，所述叶片的一端为桨叶，另一端为桨根，所述桨叶的外端为桨尖，所述桨叶靠近于所述桨根处形成有曲面部，所述曲面部包括靠近于所述前缘的拱起部和靠近于所述后缘的凹陷部，所述拱起部与凹陷部之间圆滑过渡设置，所述拱起部相对叶片整体向上拱起，所述凹陷部相对所述叶片整体向下凹。具体地，沿所述桨尖至所述桨根的方向，所述桨叶的宽度尺寸及所述前缘的厚度尺寸逐渐増大；沿所述前缘至所述后缘的方向，所述桨叶的厚度逐渐缩小。具体地，所述前缘包括自桨尖斜向上且斜向前延伸的第一曲线，所述第一曲线自桨尖延伸至桨叶的另一端处；所述前缘还包括平滑过渡连接于第一曲线、向后且向下延伸的第二曲线，所述第二曲线延伸至所述轴心部。具体地，所述后缘包括自桨尖斜向下且斜向后延伸的第三曲线，所述后缘还包括斜向上及斜向前连接于所述轴心部的第四曲线，所述后缘对应所述凹陷部处设置有弧线，所述第三曲线与第四曲线之间由所述弧线连接，所述弧线与所述第三曲线、第四曲线之间均平滑过渡连接。优选地，所述螺旋桨的桨距范围为304. 8mm至609. 6mm。优选地，所述螺旋桨的直径为13至17英寸，所述轴心部的厚度为2至4mm ;距离所述轴心部中心距离为30%的螺旋桨半径处，桨叶的宽度为32. 7至33. 3mm ;距离所述轴心部中心距离为40%的螺旋桨半径处，桨叶的宽度为35. 4至36mm ;距离所述轴心部中心距离为50%的螺旋桨半径处，桨叶的宽度为34. I至34. 7mm ;距离所述轴心部中心距离为60%的螺旋桨半径处，桨叶的宽度为32. 5至33. Imm ;距离所述轴心部中心距离为70%的螺旋桨半径处，桨叶的宽度为30. 2至30. 8mm ;距离所述轴心部中心距离为80%的螺旋桨半径处，桨叶的宽度为26. 9至27. 5mm ;距离所述轴心部中心距离为90%的螺旋桨半径处，桨叶的宽度为 21. 7 至 22. 3mm。具体地，所述螺旋桨包括内部的海绵体和包覆于所述海绵体的碳纤维层，所述海绵体呈蜂窝状。进ー步地，所述轴心部内嵌设有加强垫片，所述轴心部开设有连接孔或/和固定孔。本技术还提供了一种飞行器，所述飞行器包括机身，所述机身上设置有上述的螺旋桨。本技术的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了ー种螺旋桨及具有该螺旋桨的飞行器，其通过将桨叶由前缘向后缘方向度逐渐减小、由桨尖至桨根方向设置为厚度逐渐增加且宽度逐渐増大，并在桨叶靠近于所述桨根处形成有曲面部，曲面部包括了靠近于所述前缘的拱起部和靠近于所述后缘的凹陷部，其降低了螺旋桨的阻力、提高了螺旋桨的效率，使飞行器的飞行速度、继航距离增大，利于提高飞行器的性能。附图说明图I是本技术实施例提供的螺旋桨为正桨时的立体图；图2是本技术实施例提供的螺旋桨为正桨时的立体图；图3是本技术实施例提供的螺旋桨为正桨和反桨时的对比平面图；图4是本技术实施例提供的螺旋桨为反桨时的立体图；图5是本技术实施例提供的螺旋桨为反桨时的主视图；图6是本技术实施例提供的螺旋桨为反桨时的俯视图；图7是本技术实施例提供的螺旋桨为反桨时的后视图；图8是本技术实施例提供的螺旋桨为反桨时的侧视图；图9是图6中A-A剖面示意图；图10是图6中B-B剖面示意图；图11是图6中C-C剖面示意图；图12是图6中D-D剖面示意图；图13是图6中E-E剖面示意图；图14是图6中F-F剖面示意图；图15是图6中G-G剖面示意图；图16是图6中H-H剖面示意图；图17是图6中I-I剖面示意图；图18是本技术实施例提供的螺旋桨为正桨时的立体图；图19为本技术实施例提供的螺旋桨于雷诺数为30000时的测试结果；图20为本技术实施例提供的螺旋桨于雷诺数为60000时的测试结果；图21为本技术实施例提供的螺旋桨于雷诺数为100000时的测试结果；图22为本技术实施例提供的螺旋桨于雷诺数为140000时的测试结果；图23为本技术实施例中所提供的螺旋桨的测试结果；图24为未设置有曲面部的螺旋桨的测试结果；图25为本技术实施例中螺旋桨的形状相对坐标值。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一歩详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图I 图3所示，本技术实施例提供的ー种螺旋桨，螺旋桨可以是正桨I ’或反桨I。所谓正桨1’，指从电机尾部向电机头部方向看，顺时针旋转以产生升力的螺旋桨；所谓反桨1，指从电机尾部向电机头部方向看，逆时针旋转以产生升力的螺旋桨。如图3所示，正桨I’和反桨I之间的结构呈镜像对称。以反桨I为例，如图4和图5所示，上述螺旋桨包括叶片10和轴心部13，叶片10具有迎风的前缘101和与前缘101相对的后缘102。前缘101即螺旋桨的前部边缘,后缘102即螺旋桨的后部边缘；沿螺旋桨转动的方向，前缘101始终处于迎风的位置。如图4和图5所示，叶片10具有上下相对设置的叶背103(blade back)和叶面104 (blade face，又叫叶盆)。叶背103朝上，叶面104朝下；无论正桨I’还是反桨1，在使用时均为叶背103朝上，叶面104朝下。螺旋桨用于旋翼飞行器上时，叶背103位于叶片10的上端，叶面104位于叶片10的下端，前缘101位于叶片10的前端边缘，后缘102位于叶片10的后端边缘。螺旋桨在旋转中，叶片10与空气发生相对运动，空气流过叶片10的叶背103，就好像流过机翼上表面一祥，流管变细，流速加快，压强降低；空气流过叶片10的叶面104，就像流过机翼下表面一祥，流管变粗，压强升高。气流流近叶片10的前缘101吋，气流受到阻挡，流速减慢，压强提高；气流流近叶片10的后缘102时，气流分离，形成涡流区，压强下降。这样，在叶片10的上、下表面(即叶背103和叶面104)和前、后缘101、102均形成压强差。这种压强和气流作用于叶片10上的摩擦力综合在一起，就构成了叶片10的空气动力，从而产生ー个拉动叶片10的空气动力,这个空气动カ就是牵拉飞行器飞行的动力。另ー个牵拉飞行器的力，是由叶片10扭角向下推空气时产生的反作用力而得来的。叶片10与电机或引擎的转动轴呈直角安装，叶片10有扭角，在叶片10旋转时靠叶片10的扭角把上方的空气吸入，并给吸入的空气加ー个向下推的力。与此同时，气流也给叶片10 —个反作用力，这个反作用カ也是牵拉飞行器飞行的动力。如图4和图5所示，叶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种螺旋桨，包括叶片和轴心部，所述叶片具有迎风的前缘和与所述前缘相对的后缘，所述叶片具有朝上的叶背和朝下的叶面，所述叶片的一端为桨叶，另一端为桨根，所述桨叶的外端为桨尖，其特征在于，所述桨叶靠近于所述桨根处形成有曲面部，所述曲面部包括靠近于所述前缘的拱起部和靠近于所述后缘的凹陷部，所述拱起部与凹陷部之间圆滑过渡设置，所述拱起部相对所述叶片整体向上拱起，所述凹陷部相对所述叶片整体向下凹。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：汪滔，麦选良，
申请(专利权)人：深圳市大疆创新科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：