[实用新型]一种软式飞艇动力臂

说明书

技术领域

本实用新型属于浮空器结构设计领域，具体涉及一种软式飞艇动力臂结构。

背景技术

动力推进系统是飞艇的心脏，是飞艇最关键的分系统之一，通过动力推进系统达到飞艇的飞行功能、姿态变换及其他运行功能要求。动力推进系统性能的优劣直接影响飞艇的机动性能及飞行任务完成品质。动力臂是为飞艇动力推进系统中的螺旋桨发动机及燃油控制单元提供支撑的平台，是动力推进系统中最关键的部件，动力臂连同发动机单元等一起提供飞艇向上、向下、往前等各个方向的推力，动力臂设计的好坏直接影响动力推进系统的功能实现好坏。

现有技术由于飞艇外形的原因，动力推进系统多采用腹置式，即将推进系统连接在腹部吊挂的吊舱上。在大型飞艇上也有采用两侧动力臂的形式，大型动力臂结构形式也由于发动机特点及安装形式多种多样，连接形式多采用焊接形式连接在硬式（或半硬式）飞艇的骨架上，如德国“齐伯林”NT系列飞艇。

采用焊接形式动力臂的优点是连接简单，易操作，但焊接后振动性能难以保证，稳定性欠缺。为获得高性能飞艇动力推进系统，保证安装在动力臂的螺旋桨的稳定运行，对动力臂有很高的强度、刚度要求；要保证动力臂在飞艇上地良好的悬挂性能及对飞艇气囊的负荷要求要求，对动力臂又有了相应的重量要求。因为动力臂有重量轻和强度高的双重要求，动力臂的合理的结构设计存在技术难点。

实用新型内容

本实用新型旨在克服现有技术的不足，相对于腹置式动力推进距离中心距离近的特点，提供一种软式飞艇动力臂。

为了达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

一种软式飞艇动力臂，其特征在于，所述动力臂包括支撑架，固定于支撑架上的固定圆环，通过轴承安装于固定圆环上的涵道轴；所述涵道轴上设有发动机，发动机上设有螺旋桨；所述支撑架和固定圆环均由铝管和连接接头连接而成。

其中，所述铝管与连接接头之间通过铆钉铆接；所述动力臂镜像安装于飞艇的左右两侧。

下面结合设计原理对本实用新型做进一步说明：

本实用新型的动力臂中，支撑架用于支撑固定圆环，支撑架的形状与飞艇囊体形状匹配；固定圆环主要起固定螺旋桨系统的作用，为螺旋桨的稳定运行、起动特性提供良好的运行环境；固定圆环与涵道轴的连接采用轴承连接形式，保证了螺旋桨的两个自由度运行。动力臂镜像布置于飞艇的左、右两侧。

另外，本实用新型中，支撑架和固定圆环的主要结构均采用针对软式飞艇结构特有的管式连接结构形式，即，采用铝管和管接头连接的方式，铝管在一定的弯曲曲率下按所需连接形状成型，所设计的管接头形式可以是双向、三向、四向等多向连接接头，结构灵活，这种连接形式保证了整个结构的连续性和一致性。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型中，动力臂设计利用铝管和管接头连接的方式，减轻了整个系统的重量，同时还保证了各部件的刚度和强度。由于采用管接头连接铝管工艺，省去了模具，使得加工工艺简单，且成本降低。该连接方式经过了相应的试验考核，强度符合设计要求。该结构具有连接可靠、重量轻、接触面光滑无磨损的特点。通过此种结构的设计，保证了良好的与囊体结构的匹配性以及整个结构的连续性和一致性。

本实用新型动力臂镜像布置于飞艇的左、右两侧。采用两侧推进的推进方案，推进装置距离重心的距离也较远，可以提供较大的偏航力矩，同时通过改变螺旋桨的转速差可以实现飞艇倾斜或者偏航控制。

总之，本实用新型结合软式飞艇，设计出适合于在该飞艇上安装的动力臂，合理的选用动力臂结构形式、连接方式及旋转方式等，做到重量轻、强度高、加工工艺性好。另外，本实用新型的设计方案可用于其他与飞艇囊体连接的系统结构（如头锥、尾椎）的设计中，具有可扩展性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中铝管与连接接头连接的结构示意图。

图中：1-固定圆环，2-轴承，3-发动机，4-螺旋桨，5-涵道轴，6-支撑架，7-铝管，8-连接接头，9-铆钉。

具体实施方式

实施例1

参见图1和图2，所述软式飞艇动力臂包括支撑架6，固定于支撑架6上的固定圆环1，通过轴承2安装于固定圆环1上的涵道轴5；所述涵道轴5上设有发动机3，发动机3上设有螺旋桨4；所述支撑架6和固定圆环1均由铝管7和连接接头8连接而成。

其中，所述铝管7与连接接头8之间通过铆钉9铆接；所述动力臂镜像安装于飞艇的左右两侧。