[发明专利]多连杆式单翼双翼变体飞行器

说明书

本公开提供一种多连杆式单翼双翼变体飞行器，包括：机身；两个内侧机翼分别固定于机身中部靠下的两侧；两个外侧机翼分别可活动地连接于内侧机翼上远离机身的一侧；两组连接杆分别可转动地跨接位于机身同一侧的内侧机翼与外侧机翼，每组连接杆包含平行设置的多根连杆；两组副翼对应设置于两个外侧机翼的后缘，每组副翼包括多段副翼，副翼相对于外侧机翼可偏转以产生气动力和滚转力矩；其中，两个外侧机翼围绕两组连接杆向机身的外侧同步转动直至与两个内侧机翼的外端平齐对接，两个外侧机翼展开形成单翼布局；两个外侧机翼围绕两组连接杆向机身的内侧同步转动直至与机身中部靠上的两侧平齐对接，外侧机翼叠置于内侧机翼上方以形成双翼布局。

技术领域

本公开涉及飞行器技术领域，尤其涉及一种多连杆式单翼双翼变体飞行器。

背景技术

降低阻力是飞机设计所追求的重要目标之一，降低阻力可以降低飞机油耗，增大飞机航程。对于亚音速飞机而言，诱导阻力在总阻力中所占比重较大，增大展弦比、降低诱导阻力是最常见的减阻手段。但是，大展弦比飞机对于起降场地的空间要求较高，机翼翼展的增大受机场起降条件、低空不稳定气流、飞机结构强度与刚度、飞行所需机动性能等因素限制，这些因素都严重限制了其使用条件。

近年来，变体飞行器逐渐成为未来飞行器发展的热点，通过变体技术，在飞机的不同飞行阶段改变机翼展长，可以有效的解决大展弦比飞机起降与巡航性能的设计矛盾。早期的变展长飞行器多采取变后掠翼或折叠翼尖的方式，如F-111、XB-70等。伴随着控制、材料等学科的进步，飞机的变体方式也逐渐多样化，如Z字形折叠翼变体、柔性桁架、充气式机翼、多级伸缩翼变体方案等。新型材料、新型作动器、变形结构是目前变展长飞行器的主要研究方向。

但是，现有的变展长飞行器普遍需要额外使用机械驱动，并且，由于展长的改变，机翼的有效升力面积也大幅改变，影响到减阻效果并且限制了使用工况。

发明内容

为解决现有技术存在的上述技术问题，本公开提供了一种多连杆式单翼双翼变体飞行器。

本公开提供了一种多连杆式单翼双翼变体飞行器，包括：机身；两个内侧机翼，分别固定于机身中部靠下的两侧；两个外侧机翼，分别可活动地连接于内侧机翼上远离机身的一侧；两组连接杆，分别可转动地跨接位于机身同一侧的内侧机翼与外侧机翼，每组连接杆包含平行设置的多根连杆；两组副翼，对应设置于两个外侧机翼的后缘，每组副翼包括多段副翼，副翼相对于外侧机翼可偏转以产生气动力和滚转力矩；其中，在气动力和滚转力矩的驱动下，两个外侧机翼围绕两组连接杆向机身的外侧同步转动直至与两个内侧机翼的外端平齐对接，两个外侧机翼展开形成单翼布局；在气动力和滚转力矩的驱动下，两个外侧机翼围绕两组连接杆向机身的内侧同步转动直至与机身中部靠上的两侧平齐对接，外侧机翼叠置于内侧机翼上方以形成双翼布局。

进一步地，内侧机翼、外侧机翼和连接杆各自关于机身的中心轴线对称设置；在外侧机翼叠置于内侧机翼上方时，内侧机翼、外侧机翼与连接杆之间组成平行四连杆的结构。

进一步地，连接杆铰接于外侧机翼，连接杆铰接于内侧机翼。

进一步地，外侧机翼和内侧机翼上均开设有一段相对凹陷的沟槽；在外侧机翼与内侧机翼的外端平齐对接时，连接杆的至少一部分嵌入沟槽内；在外侧机翼与机身中部靠上的两侧平齐对接时，连接杆嵌入外侧机翼的沟槽内。

进一步地，沟槽的两侧布置有可滑动的蒙皮，蒙皮覆盖在沟槽上且沿沟槽的方向滑动伸缩；或者，沟槽的两侧布置有柔性变形蒙皮，在连接杆离开沟槽时或完全进入沟槽后，通过柔性变形蒙皮的变形使机翼表面保持连续。

进一步地，每组副翼中的不同段副翼同步偏转或者差动偏转。

进一步地，内侧机翼与外侧机翼之间，以及外侧机翼与机身中部靠上的两侧之间，各自采用固定销与锁止孔的配合方式来锁定或解除锁定。

与现有技术相比，本公开提供的多连杆式单翼双翼变体飞行器，至少具有以下有益效果：