[发明专利]一种螺旋桨的制作方法及螺旋桨

说明书

本申请提供了一种螺旋桨的制作方法及螺旋桨，其中，该方法包括：获取用于表征螺旋桨物理特性的目标参数；所述目标参数包括目标拉力、螺旋桨直径、螺旋桨桨叶数、以及螺旋桨转速；将螺旋桨沿着半径的方向分为多个分段；多次执行将所述目标拉力随机分配到各个所述分段上的过程，以得到对所述目标拉力进行分配的多个分配方案；基于各个分配方案对应的对所述目标拉力的分配结果，以及所述目标参数，从各个所述分配方案中确定目标分配方案；基于所述目标分配方案，确定螺旋桨的形状信息。本申请采用的螺旋桨制作方法，可以提高螺旋桨的气动性能，使得螺旋桨达到更佳的状态。

技术领域

本申请涉及航空技术领域，尤其是涉及一种螺旋桨的制作方法及螺旋桨。

背景技术

螺旋桨是指靠桨叶在空气或水中旋转，将发动机转动功率转化为推进力的装置。螺旋桨分为很多种，应用也十分广泛，如直升飞机、无人机、轮船的推进器等。其中，无人机的螺旋桨是空气桨，靠桨叶在空气中旋转将发动机转动功率转化为推进力或升力，以带动无人机在空中飞行。

每一台无人机都离不开螺旋桨，除了纯固定翼以外，无论是单旋翼、多旋翼、垂直起降固定翼等都需要螺旋桨。螺旋桨旋转时，桨叶不断把大量空气(推进介质)向后推去，在桨叶上产生一向前的力，即推进力，桨叶上的气动力在前进方向的分力构成拉力。一台好的无人机不仅仅是需要优秀的飞控、强劲的电池动力，更是离不开优质的螺旋桨。

申请人在研究中发现，现有技术中，螺旋桨的制作方法未能使得螺旋桨的气动性能达到更佳的状态，所以需要对螺旋桨的制作方法进行优化与改进。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种螺旋桨的制作方法及螺旋桨，以提高螺旋桨的气动性能，使得螺旋桨达到更佳的状态。

第一方面，本申请实施例提供了一种螺旋桨的制作方法，包括以下步骤：

获取用于表征螺旋桨物理特性的目标参数；所述目标参数包括目标拉力、螺旋桨直径、螺旋桨桨叶数、以及螺旋桨转速；

将螺旋桨沿着半径的方向分为多个分段；

多次执行将所述目标拉力随机分配到各个所述分段上的过程，以得到对所述目标拉力进行分配的多个分配方案；

基于各个分配方案对应的对所述目标拉力的分配结果，以及所述目标参数，从各个所述分配方案中确定目标分配方案；

基于所述目标分配方案，确定螺旋桨的形状信息。

一种可选实施方式中，所述基于各个分配方案对应的对所述目标拉力的分配结果，以及所述目标参数，从各个所述分配方案中确定目标分配方案，包括：

针对每个所述分配方案，根据该分配方案所对应的对所述目标拉力的分配结果，计算各个分段分别对应的桨距角以及弦长；

基于所述桨距角及弦长，计算该分配方案对应的所述螺旋桨的升阻比；

基于各个所述分配方案对应的升阻比的大小，从各个所述分配方案中确定所述目标分配方案。

一种可选实施方式中，针对每个所述分配方案，第i个分段的桨距角θ_i满足下述公式(1)：

(1)θ_i＝α_i+δ_i；

其中，δ_i为第i个所述分段的剖面来流角角度，α_i为第i个所述分段剖面的最佳迎角角度；

δ_i满足下述公式(2)：

V为垂直于螺旋桨平面的入流速度；K_i为中间变量；Ω为螺旋桨转速、r_i为第i个分段的中点与螺旋桨旋转中心的距离；