[实用新型]一种飞翼双尾撑复合布局无人机

说明书

本实用新型公开了一种飞翼双尾撑复合布局无人机，包含飞翼式机身部分、机翼结构、控制舵面系统、动力螺旋桨等。飞翼式机身包含机身、起落架、双尾撑，提供装载空间，翼身融合提供部分升力，机翼结构由主机翼、双垂尾、平尾组成，控制舵面系统实现无人机机姿态控制。本实用新型无人机在低空下飞行具有较大的升力、航程和航时，升力提升15％以上，并具有短距起降优势，可广泛用于森林防火救援、地震水灾救援及各种侦察监视任务等。

技术领域

本实用新型涉及飞翼式无人机，特别是涉及一种飞翼双尾撑复合布局无人机。

背景技术

无人机在森林防火救灾、山区大范围快速救援、地震及水灾等自然载荷救援中有重要作用，同时，在军事侦察、随舰跟踪监视等方面也有重要影响。以大面积山林火灾预警和监视为例，由于山林区域较大，大多无固定救援公路，依靠人力、汽车等开展森林火灾预警等工作，效率极低，且无法迅速到达火灾现场开展早期火灾救援和灭火，往往耽搁火情的最佳救援时间。同时，常规的山林巡逻无法达到全视野、全方位防护，仅在巡逻线周围形成作业范围，即监视范围受限，对大多潜在风险无法及时快速发现。从侦察、监视角度来看，载荷的大小与航程、航时、飞行速度等直接相关，设计大载荷高升力的无人机利于任务实现。因此，从林区防火、地震水灾救援、侦察监视等角度出发，急需一种飞行速度快、起降距离短、航程航时大的无人机。

本实用新型的技术问题在于实现以下几个关键问题：(1)用于低空飞行的高升力性能需求，如何采用机身、机翼融合设计提高升力；(2)如何兼顾升力的提高和载荷空间及大载荷装载；(3)与任务需求结合，如何提高无人机对起降条件的适应性。以上三个关键问题的有效解决，将会在很大程度上提升应急救援无人机、火灾预警无人机、军事低空侦察及监视无人机的应用潜力。

发明内容

本实用新型所要解决的问题是，针对上述现有技术中的缺点，提出改进方案或者替换方案，尤其是一种具备短距起降、高升力、低空飞行的救援、预警、侦察无人机。

为解决上述问题，本实用新型采用的方案如下：一种飞翼双尾撑复合布局无人机，其特征在于，所述飞翼双尾撑复合布局无人机包含飞翼式机身部分、机翼结构、控制舵面系统、动力螺旋桨；飞翼式机身部分包含飞翼式机身、起落架、双尾撑，形成无人机承力主体结构；起落架位于飞翼式机身下方，双尾撑从飞翼式机身后方两侧伸出，动力螺旋桨设置与飞翼式机身的尾端中部；机翼结构包含主机翼、双垂尾、平尾；主机翼设置于飞翼式机身两侧，双垂尾与双尾撑垂直连接，平尾的两端垂直连接于双垂尾的上端；控制舵面系统实现无人机姿态控制调整；动力螺旋桨采用后推式，为无人机提供动力。

进一步，根据上述设计方案所述飞翼双尾撑复合布局无人机，其特征在于，所述飞翼式机身采用宽扁流线型低速或层流翼型结构，且飞翼式机身整体呈机翼型结构，机头呈三角形结构，并将主机翼相对厚度增加50-100％，为无人机提供升力加成，宽度为整机展长的20-30％，机头前缘后掠角为30-45度；所述起落架采用前三点起落架，可采用碳纤维或其它复合材料等，

进一步，根据上述设计方案所述飞翼双尾撑复合布局无人机，其特征在于，所述机翼结构还包含翼身整流结构，主机翼通过翼身整流结构与飞翼式机身连接，采用平滑过渡技术，降低翼身结合处的干扰阻力，提高无人机升力；主机翼采用低速翼型、层流翼型、超临界翼型中的一种，展弦比为10-18，前缘后掠角为15-35 度；双垂尾分别位于双尾撑的尾部，为对称翼型；平尾采用对称翼型或低速翼型。

进一步，根据上述设计方案所述飞翼双尾撑复合布局无人机，其特征在于，所述控制舵面系统包含襟翼、副翼、升降舵、方向舵；所述襟翼位于主机翼内侧后缘；所述副翼位于主机翼外侧后缘；所述升降舵位于平尾后缘；所述方向舵分别位于双垂尾的后缘，弦长均为对应位置弦长的15-25％。

进一步，根据上述设计方案所述飞翼双尾撑复合布局无人机，其特征在于，所述动力螺旋桨的螺旋桨为2、3或4叶桨叶，材料为玻璃纤维、木材或其它高强轻质复合材料。