[发明专利]一种用于太阳能无人机的简易滑橇式后起落架

说明书

本发明公开了一种用于太阳能无人机的简易滑橇式后起落架，包括L型杆结构的起落架主体、固定套筒、上堵头、下堵头与固定带。其中，起落架主体的纵向段上通过其上套有的固定套筒连接无人机垂尾主梁，连接方式采用在两者间填埋预浸环氧树脂的碳丝，并由固定带捆绑固定。固定套筒在起落架主体上的纵向定位，通过在起落架主体顶端安装上堵头以及固定套筒下方安装的下堵头进行限制。其中下堵头的固定方式采用在下堵头与起落架主体间填埋预浸环氧树脂的碳丝并由固定带捆绑实现；最终通过上堵头与下堵头限制了起落架主体相对无人机间的上下移动。本发明用于太阳能无人机的简易滑橇式后起落架，结构重量小、形式简单，且具备缓冲能力。

技术领域

本发明属于飞行器设计领域，涉及一种用于太阳能无人机的简易滑橇式后起落架，具体来说是一种结构重量小、形式简单，且具备缓冲能力的简易滑橇式后起落架。

背景技术

对于临近空间太阳能无人机而言，通常将前起落架作为主起落架、后起落架作为辅助起落架。目前国内外太阳能无人机的后起落架形式主要分为两种：一种是在垂尾下方布置辅助机轮，这种形式的优点是可靠性高，缺点是结构重量大，而且由于后起落架的辅助机轮直径较小，因此对跑道场地要求较高；另一种形式是以Zephyr系列为代表的在垂尾下方局部补强，起降时垂尾底部蹭地，这种形式的优点是结构重量小，但缺点是可靠性差，多次起降后可能导致局部磨损甚至出现结构破坏。另外，现有的太阳能无人机后起落架形式都不具备缓冲能力，当飞机接地速度较大时，冲击载荷容易造成结构损伤。因此，对于太阳能无人机而言，需要寻求一种新的后起落架结构形式，以达到结构重量小、可靠性高、且具备缓冲能力的要求。

发明内容

为解决现有太阳能无人机后起落架结构形式的不足，本发明提出一种用于太阳能无人机的新型简易滑橇式后起落架，相比于现有技术，本发明结构重量小、形式简单、可靠性高、且具备缓冲能力。

本发明用于太阳能无人机的简易滑橇式后起落架，包括起落架主体、固定套筒、上堵头、下堵头与固定带。

所述起落架主体为L型碳纤维弯管，纵向段上套有固定套筒，固定套筒与无人机垂尾主梁间固连。固定套筒沿纵向段轴向位移通过在纵向段顶端安装的上堵头以及纵向段下端安装的下堵头限制。

上述下堵头的固定方式，以及固定套筒与无人机垂危主梁间的固定方式均采用碳纤维定型纱配合填充预浸环氧树脂的碳丝实现。

上述起落架主体的安装方式，使起落架主体仅具有绕纵向段轴线旋转的一个自由度，保留这一自由度有利于无人机转场与起降过程中的转弯。同时，在无人机降落的时候由下堵头将无人机降落时产生的冲击载荷传递到垂尾主梁上；且在无人机降落过程中，起落架主体中的横向段与地面接触，起落架主体受到载荷发生形变，此时横向段与纵向段间夹角减小，从而吸收一部分飞机落地时的冲击。

本发明的优点在于：

1、本发明用于太阳能无人机的简易滑橇式后起落架为纯碳纤维结构，重量轻，一套产品重量仅10g，而现有的小轮式后起落架单个重量往往在50g以上，相比之下前者结构重量仅为后者的20％。

2、本发明用于太阳能无人机的简易滑橇式后起落架，结构形式简单，5个组成部件外形简单，制造成本低廉。

3、本发明用于太阳能无人机的简易滑橇式后起落架，可靠性高，经过加载试验证明，本发明可在垂直接地速度1m/s的冲击载荷下不发生结构破坏。

4、本发明具备缓冲能力，现有技术在重量限制下都不具备缓冲能力，本发明结构形式特殊，L型起落架主体在受到载荷情况下会产生弹性变形，从而吸收一部分飞机落地时的冲击。

附图说明

图1为本发明用于太阳能无人机的简易滑橇式后起落架结构示意图。

图2为本发明用于太阳能无人机的简易滑橇式后起落架结构分解图。