[发明专利]一种λ机翼飞翼布局无人飞行器的变机翼前缘装置

说明书

本发明公开了一种λ机翼飞翼布局无人飞行器的变机翼前缘装置，所述变机翼前缘装置包括设置在机翼前缘的尖形翼边条、移动式钝形翼边条和固定式钝形翼边条，所述固定式钝形翼边条内部为空心结构，所述移动式钝形翼边条的一端连接有滑动连杆，所述滑动连杆通过丝杆与驱动电机连接，所述移动式钝形翼边条在驱动电机的作用下沿着所述固定式钝形翼边条内部空间和尖形翼边条移动；机翼前缘几何形状可以根据飞行条件的不同，在相关控制程序作用下实时作出改变，完成第二区段的形状由尖变钝或由钝变尖的转变。

技术领域

本发明属于航空工业飞行器设计与制造技术领域，涉及一种λ机翼飞翼布局无人飞行器的变机翼前缘装置。

背景技术

变前缘机翼在飞翼布局无人飞行器和亚声速层流固定翼飞行器的设计上对提高升力特性具有很好的应用前景。变前缘机翼从几何外形上具有多种设计形式，如作为静、动态试验测量和计算模拟基准模型的SACCON布局（Stability and Control Configuration,稳定性与控制布局）沿着λ机翼前缘展向具有连续变化的前缘半径；AHLLE（Advanced HighLift Leading Edge, 先进高升力机翼前缘）机翼的变体前缘布局在机翼前缘部分通过下垂设计可以实现前缘几何形状的变化等。变前缘机翼几何形状变化的多样性可以通过与吹气孔、吹气槽等的组合，实现提高机翼升力特性的目标。

目前，变前缘机翼在设计上主要有以下特点：（1）机翼前缘几何形状经由风洞试验或数值仿真等手段确定后便固定不变，该形状对于特定的飞行条件具有很好的升力特性；（2）变前缘机翼的设计飞行范围在低亚声速范围内，通常飞行马赫数小于0.3。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种面向λ机翼飞翼布局无人飞行器的可在高亚声速范围内根据飞行条件的变化实时改变机翼前缘几何形式的变机翼前缘装置。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种λ机翼飞翼布局无人飞行器的变机翼前缘装置，所述变机翼前缘装置包括设置在机翼前缘的尖形翼边条、移动式钝形翼边条和固定式钝形翼边条，所述固定式钝形翼边条内部为空心结构，所述移动式钝形翼边条的一端连接有滑动连杆，所述滑动连杆通过丝杆与驱动电机连接，所述移动式钝形翼边条在驱动电机的作用下沿着所述固定式钝形翼边条内部空间和尖形翼边条移动。

在上述技术方案中，所述机翼前缘等分为六个区段，所述变机翼前缘装置设置在机翼前缘从机身头部到翼尖方向的第二至第四区段之间。

在上述技术方案中，所述第二区段的机翼前缘上设置为与机翼本体相连的尖形翼边条，所述第三、第四区段的机翼前缘上设置为与机翼本体相连的固定式钝形翼边条。

在上述技术方案中，所述固定式钝形翼边条的空心结构内设置有翼边条。

在上述技术方案中，所述固定式钝形翼边条内的翼边条的结构与尖形翼边条的结构形状一致，且所述翼边条与尖形翼边条相邻设置，两者构成移动式钝形翼边条的滑动导轨。

在上述技术方案中，所述移动式钝形翼边条的长度等于一个区段的长度。

在上述技术方案中，所述移动式钝形翼边条的前缘半径小于固定式钝形翼边条的前缘半径。

在上述技术方案中，所述移动式钝形翼边条和固定式钝形翼边条均为钝头体，尖形翼边条的头楔角为锐角。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明的有益效果是：机翼前缘几何形状可以根据飞行条件的不同，在相关控制程序作用下实时作出改变，完成第二区段的形状由尖变钝或由钝变尖的转变；经过风洞试验表明，本发明的变机翼前缘装置的设计可用于马赫数0.4到0.8的高亚声速范围，试验的方法是分别在马赫数0.4、0.6、0.8条件下采用应变式天平获取试验模型在不同前缘几何形式下的升力数据。

附图说明