[发明专利]一种前缘局部后掠型栅格空气舵及弹箭飞行器

说明书

本发明涉及一种前缘局部后掠型栅格空气舵及弹箭飞行器，解决的是跨声速阻力特性大、栅格舵跨声速气动性能低的技术问题，通过前缘局部后掠型栅格空气舵采用包括框架，框架内安装有栅格壁形成栅格舵面；所述栅格壁和框架的前缘局部后掠成的曲面结构的技术方案，较好的解决了该问题，可用于弹箭飞行器等应用中。

技术领域

本发明涉及弹箭飞行器领域，具体涉及一种前缘局部后掠型栅格空气舵及弹箭飞行器。

背景技术

栅格舵是一种由多块薄壁镶嵌在框架上形成的栅格状气动操纵舵面，具有自身外廓尺寸小、可以紧贴飞行器表面折叠，强度质量比高的特点，并且在低速和高速方面具有较好的升力特性。同时由于气动弦长较短、压心沿箭体纵向变化较小，产生的铰链力矩小，降低了对伺服舵控系统的要求，有利于伺服设备的小型化。由于上述优点，栅格舵获得了国内外弹箭飞行器领域的长期研究关注，并获得了较为广泛的应用，包括俄罗斯的R77空空导弹、AA-12空空导弹、白杨M导弹，美国MOAB炸弹等，以及中国的快舟系列运载火箭等。

现有的栅格舵的前缘是平齐的，这类型的栅格舵存在理论与应用方面的不足：由于存在气流壅塞效应和复杂的内部激波干扰，栅格舵的跨声速段气动升力特性有所下降；栅格舵的迎风面积大，导致气动阻力较大，由此造成射程或者运载能力损失；大多数舵设计缺乏纵向加强筋，从而影响恶劣飞行工况的使用。同时由于栅格舵具有一定的展向尺寸、栅格壁较薄，非折叠状态下的运输和使用过程中存在一定的不方便性。

因此，为解决上述技术问题，本发明提出了一种前缘局部后掠型栅格空气舵及弹箭飞行器。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中存在的跨声速阻力特性大、栅格舵跨声速气动性能低的技术问题，提供一种新的前缘局部后掠型栅格空气舵，该空气舵具有能够有效抑制跨声速阻力特性大的特点；另外，本发明还提供一种采用该栅格空气舵的弹箭飞行器。

为解决上述技术问题，采用的技术方案如下：一种前缘局部后掠型栅格空气舵，所述前缘局部后掠型栅格空气舵包括框架，框架内安装有栅格壁形成栅格舵面；所述栅格壁的前缘局部后掠成曲面结构。

进一步地，所述框架的前缘局部后掠成曲面结构。

进一步地，所述曲面结构为栅格壁之间的连接点或者栅格壁与框架的连接点处往气流来流方向突出，在栅格壁的中间位置和框架的中间位置处顺着气流来流方向下凹。

进一步地，所述前缘局部后掠型栅格空气舵的舵根区域为加厚结构；所述前缘局部后掠型栅格空气舵连接有舵轴，靠近舵轴的栅格中间设置有至少一个加强筋。

进一步地，所述前缘局部后掠型栅格空气舵与舵轴之间通过法兰结构连接。

进一步地，所述前缘局部后掠型栅格空气舵的栅格后缘也为曲面结构。

本发明提供的弹箭飞行器的技术方案如下：设置有前缘局部后掠型栅格空气舵；所述前缘局部后掠型栅格空气舵垂直安装在弹箭飞行器的控制面；所述栅格空气舵的前缘为迎风面并朝向弹箭飞行器头部安装，栅格空气舵的后缘为背风面并朝向弹箭飞行器尾部安装。

进一步地，所述前缘局部后掠型栅格空气舵的数量为4。

本发明的有益效果：本发明提出的前缘局部后掠型栅格空气舵和弹箭飞行器，解决了现有栅格舵跨声速气动性能低的问题，能够有效抑制跨声速阻力特性大的缺点，同时模块化设计方便舵的拆装使用，也以适应折叠式设计与使用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1，本发明实施例的一种前缘局部后掠型栅格空气舵系统组成图。

图2，本发明实施例的一种前缘局部后掠型栅格空气舵在弹箭飞行器上的安装图。