[发明专利]一种可变形的高速直升机短翼

说明书

本发明公开一种可变形的高速直升机短翼，包括驱动元件、框架组件和蒙皮，驱动元件和框架组件均可转动地与直升机机身相连，驱动元件与框架组件转动连接，驱动元件能够带动框架组件往复运动，框架组件为不稳定的多边形结构，框架组件一端与直升机机身转动连接，在驱动元件带动框架组件往复运动时，框架组件能够产生形变，从而使框架组件与直升机机身之间的最大距离发生变化。在直升机悬停时，驱动元件带动框架组件运动，框架组件的面积达到最小。随着直升机前飞速度逐渐增加，驱动元件带动框架组件反向转动，实现直升机短翼“展开”，在直升机主旋翼尾流偏离机身后直升机短翼完全展开以提供更大的升力。

技术领域

本发明涉及直升机及其周边配套设施技术领域，特别是涉及一种可变形的高速直升机短翼。

背景技术

直升机由于具有较高的悬停效率在很多方面都具有其独特的应用价值，但是相比较于飞机，直升机的飞行速度小是其短板。

复合式直升机的出现是解决直升机速度问题一种方法，复合式直升机的机身上往往安装有机翼(下称机身短翼)如欧洲直升机公司在2010年9月6日首飞的复合式直升机X3型高速直升机。但是目前在直升机上安装的机翼都是固定翼，其面积无法改变。

直升机在高速前飞状态下机身短翼可以为直升机提供一定的升力为旋翼卸载以减小直升机前飞过程中的激波阻力和后行侧桨叶的反流区面积，有利于直升机的最大前飞速度的提高。

在复合式直升机垂直飞行或是低速前飞时直升机，直升机的主旋翼产生的下洗流会冲刷机身和机身短翼，在机身短翼上会产生一个相当大的向下的阻力，这给直升机增加了一定的附加载荷，对直升机的悬停效率以及垂直飞行和低速前飞时的效率有一定影响。

公开号为CN111392030A的中国专利申请，公开了一种可收放可调角度式的直升机短翼，在直升机机身腹部开一个收纳仓，短翼、驱动机构、控制器均在收纳仓内部。可以实现直升机在悬停或低速飞行时短翼收起，在高速飞行时放出短翼。但是此方案需要占用直升机内部相当大的空间，造成了直升机内部空间的极大浪费，实用性较差。

因此，如何改变现有技术中，复合式直升机机身短翼无法同时兼顾直升机各种飞行状态的现状，同时避免机身短翼造成直升机内部空间极大占用的现象，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种可变形的高速直升机短翼，以解决上述现有技术存在的问题，使直升机短翼适应直升机的各种飞行状态，同时降低短翼对直升机内部空间的影响。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种包括驱动元件、框架组件和蒙皮，所述驱动元件和所述框架组件均可转动地与直升机机身相连，所述驱动元件与所述框架组件转动连接，所述驱动元件能够带动所述框架组件往复运动，所述框架组件为多边形结构且所述框架组件的边的数量大于三，所述框架组件与直升机机身发生相对转动时，所述框架组件与直升机机身之间的最大距离发生变化，所述蒙皮包覆所述框架组件且二者相连，所述蒙皮由柔性材质制成。

优选地，所述框架组件包括连接纵梁和两根平行设置的横梁，所述横梁的一端与直升机机身铰接相连，所述连接纵梁的两端连接两根所述横梁，所述连接纵梁与所述横梁铰接相连，所述连接纵梁设置于所述横梁远离直升机机身的一端；所述驱动元件与所述横梁铰接相连。

优选地，所述框架组件还设置中间纵梁，所述中间纵梁设置于所述连接纵梁与直升机机身之间，所述中间纵梁与所述连接纵梁平行设置，所述中间纵梁与所述横梁铰接相连。

优选地，所述中间纵梁的数量为多根，多根所述中间纵梁等间距设置。

优选地，所述横梁和所述连接纵梁之间的缝隙设置填充材料，所述蒙皮包覆所述填充材料并与所述填充材料相连，所述填充材料能够产生形变。