[发明专利]适用主动扭转扑动机构的弦长自适应伸缩式扑翼及扑翼机

说明书

本发明提供一种适用主动扭转扑动机构的弦长自适应伸缩式扑翼及扑翼机，弦长自适应伸缩式扑翼包括前梁、后梁、伸缩式翼肋和搭接式蒙皮；所述扑翼骨架上面，按从翼根到翼梢方向，分布安装多根所述伸缩式翼肋；每根所述伸缩式翼肋包括前缘段翼肋、后缘段翼肋和伸缩套筒；所述搭接式蒙皮包括前缘段蒙皮和后缘段蒙皮。优点为：(1)弦长自适应伸缩式扑翼，扑翼具有自适应改变翼面积的能力，从而可以适应主动扭转扑翼机构产生的一定程度弦向伸缩，保证主动扭转扑翼在整个扑动过程中气动外形的完整，从而保证气动性能，提高扑翼飞行的气动效率。(2)通过对蒙皮进行设计，保证扑动过程中翼面为一个具有完整气动外形的整体，进而保证扑翼整体气动特性。

技术领域

本发明属于扑翼设计技术领域，具体涉及一种适用主动扭转扑动机构的弦长自适应伸缩式扑翼及扑翼机。

背景技术

微型扑翼飞行器是一种模仿鸟类飞行的新概念飞行器，具有体积小、重量轻、机动灵活、效率高等优势，若搭载传感器和相关的数据传输和飞行控制系统，形成微型扑翼无人机平台，就会具有广阔的应用前景。

围绕这一课题，各国已经研制出了各种扑翼飞行器，经研究发现，扑翼飞行器在扑动过程中，扭转运动可以显著增强扑翼的气动特性。而如果采用常规的形状不可变的扑翼时，扑动过程中翼面在扭动时，翼面无法保持完整气动外形，从而降低扑翼整体气动特性。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种适用主动扭转扑动机构的弦长自适应伸缩式扑翼及扑翼机，可有效解决上述问题。

本发明采用的技术方案如下：

本发明提供一种适用主动扭转扑动机构的弦长自适应伸缩式扑翼，包括前梁(A6)、后梁(A7)、伸缩式翼肋(400)和搭接式蒙皮(500)；

所述前梁(A6)和所述后梁(A7)前后设置，构成扑翼骨架；所述扑翼骨架上面，按从翼根到翼梢方向，分布安装多根所述伸缩式翼肋(400)；每根所述伸缩式翼肋(400)包括前缘段翼肋(401)、后缘段翼肋(402)和伸缩套筒(403)；其中，所述前缘段翼肋(401)与所述前梁(A6)固定连接，所述后缘段翼肋(402)与所述后梁(A7)固定连接，所述前缘段翼肋(401)和所述后缘段翼肋(402)之间安装所述伸缩套筒(403)；

所述搭接式蒙皮(500)包括前缘段蒙皮(501)和后缘段蒙皮(502)；所述前缘段蒙皮(501)固定安装于各个所述前缘段翼肋(401)的上表面；所述后缘段蒙皮(502)固定安装于各个所述后缘段翼肋(402)的上表面；并且，所述前缘段翼肋(401)的后端延长，覆盖所述伸缩套筒(403)；所述后缘段翼肋(402)的前端延长，覆盖所述伸缩套筒(403)，进而使所述前缘段翼肋(401)的后端搭覆于所述后缘段翼肋(402)的前端，使所述前缘段翼肋(401)的后端和所述后缘段翼肋(402)的前端具有重叠。

优选的，所述前缘段翼肋(401)通过连接件(600)与所述前梁(A6)固定连接；所述后缘段翼肋(402)通过连接件(600)与所述后梁(A7)固定连接。

优选的，所述连接件(600)为三通结构，包括：主套筒部(601)和支套筒部(602)；所述主套筒部(601)套于所述前梁(A6)或所述后梁(A7)的对应位置；所述主套筒部(601)的中部为所述支套筒部(602)，所述支套筒部(602)与所述主套筒部(601)垂直；

所述前缘段翼肋(401)固定设置前缘段插柱(4011)；所述后缘段翼肋(402)固定设置后缘段插柱(4021)；所述前缘段插柱(4011)或所述后缘段翼肋(402)插入到对应的所述连接件(600)的支套筒部(602)内部。

优选的，在整个扑动过程中，所述前缘段蒙皮(501)和所述后缘段蒙皮(502)均具有一定程度的重叠，进而保证扑翼整体气动特性。

优选的，所述前缘段蒙皮(501)和所述后缘段蒙皮(502)均采用弹性蒙皮。