可变翼航模飞行器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于飞行器技术领域,尤其涉及一种可变翼航模飞行器。
【背景技术】
[0002]作为一款机翼参数大幅可调的飞行器,目前国内外尚无类似的机型面世。目前,通常意义上的“改变机翼参数”仅限于变后掠翼或者是变弯度,而且受计算机以及电传操纵系统的冲击,目前诞生的机型均退出现役。几款典型的机翼参数可变的飞行器及项目:如美国的F-14"雄猫〃战斗:该机是美国海军第一种实用型“可变后掠翼”战斗机,主要用于舰队的防空和岸基支援;欧洲的狂风战斗机。“狂风”战斗机为英国、德国和意大利共同研制的双座双发可变后掠翼战斗机;前苏联的米格-23战斗机是在冷战后期为对抗美国军事力量发展的一种可变后掠翼单座单发超音速战斗机。作为前苏联空军主力防空机型,同时兼有较强的对地攻击能力。其可变后掠翼技术改善了起降性能同时增大航程,减小了超音速阻力。
[0003]飞机起飞时,空气流动速度低,需要采用较大的机翼面积促使飞机快速起飞;当飞机平飞时则不需要那么大的升力,这时需要减少机翼面积,减少阻力使飞机尽快达到飞行速度。同时,在飞行达到高速时,飞行姿态受气动的影响较大,易发生侧滑现象,那么飞机机翼反角的变化就很重要了。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于克服上述不足,提供一种可变翼航模飞行器。
[0005]本实用新型的技术方案是这样的:该飞行器包括机翼掠角操纵单元、机翼反角操纵单元和机翼位置操纵单元;
[0006]机翼掠角操纵单元包括机翼安装板、掠角伺服舵机、掠角齿轮盘、机翼承力杆和机翼,机翼安装板安装在机翼的一端,机翼上设置机翼承力杆,掠角齿轮盘与机翼承力杆固定连接,掠角伺服舵机上与掠角齿轮盘外接。
[0007]机翼反角操纵单元包括滑槽、曲轴、反角齿轮盘、反角伺服舵机和支座;反角齿轮盘固定在支座上并与曲轴相连,滑槽横向安装在机翼安装板的末端,且与曲轴相连构成滑动副,反角伺服舵机安装在支座上,反角伺服舵机与反角齿轮盘外接。
[0008]机翼位置操纵单元包括翼盒主梁、同步传送带、齿轮系、位置伺服舵机和翼盒边框;齿轮系和位置伺服舵机安装在翼盒边框上,位置伺服舵机的齿轮与齿轮系外接,同步传送带连接齿轮系和支座,主梁和同步传送带固定在支座上。
[0009]所述的掠角伺服舵机上的齿轮与掠角齿轮盘外接。
[0010]所述的反角伺服舵机上的齿轮与反角齿轮盘外接。
[0011]本实用新型的有益效果:
[0012]通过机翼掠角、反角以及位置的变化,可以提升航模飞行器的飞行性能。
[0013]1、机翼掠角操纵单元可以改变飞机在低速和飞行过程中的机翼前缘升力,以此来优化飞机受到的阻力、升力等。
[0014]2、机翼反角操纵单元可以在任意飞行过程中提高飞机的横向稳定性。
[0015]3、机翼位置操纵单元可以平衡机翼掠角改变带来的重心变化问题,使得飞行器的飞行过程更稳定,利于操纵。
[0016]通过这种集成操纵系统可以形成一种可变翼航模飞行器,在一定程度上为我国可变翼飞行器研宄提供帮助。
【附图说明】
:
[0017]图1是本实用新型结构示意图;
[0018]图2是图1的俯视图;
[0019]图3是图1的右视图;
[0020]图4是机翼掠角操纵单元结构图;
[0021]图5是图4的俯视图;
[0022]图6是图4的右视图;
[0023]图7是机翼反角操纵单元结构图;
[0024]图8是图7的俯视图;
[0025]图9是图7的右视图;
[0026]图10是机翼位置操纵单元结构图;
[0027]图11是图10的俯视图;
[0028]图12是图10的右视图;
[0029]图中:1,机翼安装板;2、掠角伺服舵机;3、掠角齿轮盘;4,机翼承力杆;5、机翼;
6、滑槽;7、曲轴;8、反角齿轮盘;9、反角伺服舵机;10、支座;11、翼盒主梁;12、同步传送带;13、齿轮系;14、位置伺服舵机;15、翼盒边框。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图和实施对本实用新型做进一步的描述。
[0031]如图1、2和3所示,该飞行器包括机翼掠角操纵单元、机翼反角操纵单元和机翼位置操纵单元;
[0032]如图4、5和6所示,机翼掠角操纵单元包括机翼安装板1、掠角伺服舵机2、掠角齿轮盘3、机翼承力杆4和机翼5,机翼安装板I安装在机翼5的一端,机翼5上设置机翼承力杆4,掠角齿轮盘3与机翼承力杆4固定连接,以便于机翼只能在水平方向可以转动。掠角伺服舵机2上的齿轮与掠角齿轮盘3外接,构成第一齿轮单元,利用舵机的转动带动齿轮转动达到飞机掠角的变化效果。
[0033]当需要改变机翼的掠角时,掠角伺服舵机2接收遥控器发出的信号产生动力,带动第一齿轮单元中主动齿轮旋转,通过第一齿轮单元链接带动从动齿轮转动一定角度。掠角齿轮盘3旋转时带动机翼承力杆4转动,直接带动飞机机翼水平方向转动,即机翼掠角的变化。
[0034]如图7、8和9所示,机翼反角操纵单元包括滑槽6、曲轴7、反角齿轮盘8、反角伺服舵机9和支座10 ;反角齿轮盘8固定在支座10上并与曲轴7相连。滑槽6横向安装在机翼安装板I的末端,且与曲轴7相连构成滑动副,反角伺服舵机9安装在支座10上,反角伺服舵机9上的齿轮与反角齿轮盘8外接,构成第二齿轮单兀。
[0035]当反角伺服舵机9接收到遥控器发出的反角变化的信号时,反角伺服舵机9中的马达带动齿轮转动,通过传动系统使反角齿轮盘8转动,并带动曲轴7做圆周运动。曲轴7运动时,通过滑动副使机翼安装板I以滑槽6为原点做扇形运动。例如:当反角齿轮盘8顺时针旋转时,带动曲轴7做顺时针运动,使得滑槽6向下运动,则机翼5做上反运动。
[0036]如图10、11和12所示,机翼位置操纵单元包括翼盒主梁11、同步传送带12、齿轮系13、位置伺服舵机14和翼盒边框15 ;齿轮系13和位置伺服舵机14安装在翼盒边框15上,位置伺服舵机14的齿轮与齿轮系13外接,同步传送带12连接齿轮系和支座。主梁11和同步传送带12固定在支座10上。
[0037]当位置伺服舵机14接收到机翼位置变换信号时,带动位置伺服舵机14齿轮转动,通过齿轮系13减速,带动同步传送带12运行,同步传送带12拉动支座10在翼盒主梁11上水平运行。
[0038]本实用新型的工作原理:飞机起飞时可采用平掠翼增大起飞升力,当进入平飞状态时,通过掠角变换单元增大机翼后掠角,降低阻力;当飞机进行前后掠时,为了使整机的重心保持不变,采用机翼位置操纵单元移动飞机的位置来平衡后掠带来的重心后移的现象;为了平衡飞机侧滑等不稳定飞行状况,可以通过机翼反角操纵单元改变飞机的上、下反角。
[0039]机翼反角操纵单元采用了曲轴-滑槽的结构设计;原动件为改装过的舵机,通过大减速比齿轮将扭矩输送到一个对称曲轴上,然后驱动机翼反角操纵单元,达到反角变化。
[0040]机翼掠角操纵单元是由舵机连接电位器和和齿轮,齿轮作用于机翼的承力杆使机翼可以实现掠角的变化。
[0041]机翼位置操纵单元是为了平衡飞机掠角变化导致的压力中心前后的位移,机翼需要配合着做前/后位移,以达到飞机焦点不变的目的;该动力由位置伺服舵机14提供并通过齿轮系13减速传动到同步带,同步传送带12带动翼盒在翼盒主梁11上做前后位移。
【主权项】
1.一种可变翼航模飞行器,其特征在于:该飞行器包括机翼掠角操纵单元、机翼反角操纵单元和机翼位置操纵单元; 机翼掠角操纵单元包括机翼安装板、掠角伺服舵机、掠角齿轮盘、机翼承力杆和机翼,机翼安装板安装在机翼的一端,机翼上设置机翼承力杆,掠角齿轮盘与机翼承力杆固定连接,掠角伺服舵机上与掠角齿轮盘外接; 机翼反角操纵单元包括滑槽、曲轴、反角齿轮盘、反角伺服舵机和支座;反角齿轮盘固定在支座上并与曲轴相连,滑槽横向安装在机翼安装板的末端,且与曲轴相连构成滑动副,反角伺服舵机安装在支座上,反角伺服舵机与反角齿轮盘外接; 机翼位置操纵单元包括翼盒主梁、同步传送带、齿轮系、位置伺服舵机和翼盒边框;齿轮系和位置伺服舵机安装在翼盒边框上,位置伺服舵机的齿轮与齿轮系外接,同步传送带连接齿轮系和支座,主梁和同步传送带固定在支座上。2.采用权利要求1所述的可变翼航模飞行器,其特征在于:所述的掠角伺服舵机上的齿轮与掠角齿轮盘外接。3.采用权利要求1所述的可变翼航模飞行器,其特征在于:所述的反角伺服舵机上的齿轮与反角齿轮盘外接。
【专利摘要】一种可变翼航模飞行器,该飞行器包括机翼掠角操纵单元、机翼反角操纵单元和机翼位置操纵单元;本实用新型的有益效果:通过机翼掠角、反角以及位置的变化,可以提升航模飞行器的飞行性能。1、机翼掠角操纵单元可以改变飞机在低速和飞行过程中的机翼前缘升力,以此来优化飞机受到的阻力、升力等。2、机翼反角操纵单元可以在任意飞行过程中提高飞机的横向稳定性。3、机翼位置操纵单元可以平衡机翼掠角改变带来的重心变化问题,使得飞行器的飞行过程更稳定,利于操纵。通过这种集成操纵系统可以形成一种可变翼航模飞行器,在一定程度上为我国可变翼飞行器研究提供帮助。
【IPC分类】A63H27/18, A63H27/20
【公开号】CN204709801
【申请号】CN201520372199
【发明人】院老虎, 张文浩, 李威, 张德元, 刘家夫
【申请人】沈阳航空航天大学
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年6月2日