[实用新型]一种无人机气动布局

说明书

本实用新型提供了一种无人机气动布局，该无人机气动布局包括机身、两个主翼、两个水平尾翼、一个垂直尾翼、进气道、机翼翼身融合体、垂尾翼身融合体及平尾翼身融合体，机身的头部的中心线为前缘向下弯曲的曲线，机身的主体段为圆筒形，进气道为背负式无隔道Bump进气道且其外型面与机身一体化融合，主翼为复合梯形翼且前缘线连续，后缘线拐折以形成内翼段和外翼段，主翼的前缘后掠角与水平尾翼的前缘后掠角相等，主翼的后缘后掠角与水平尾翼的后缘后掠角相等，主翼的上反角与水平尾翼的上反角相等。应用本实用新型的技术方案，以解决现有技术中非设计点飞行工况发动机推力过剩过大、隐身材料价格昂贵、维护成本高以及有效载荷装填量较少的技术问题。

技术领域

本实用新型涉及飞行器气动外形设计技术领域，尤其涉及一种无人机气动布局。

背景技术

中低空大机动高速隐身无人机是指飞行高度在距地面100至7000米高度飞行的具有高机动性和敏捷性的巡航速度为高亚声速的隐身无人机。由于大机动状态飞行高度主要为中低空，空气在高度5公里处的密度为0.736千克每立方米，导致在巡航过程中的动压较大，因此对应阻力绝对量值较大。为提高无人机的生存能力和战斗力，隐身技术已成为各国发展的首要目标，正面雷达反射面积要求都在0.1平方米左右，技术指标已接近有人战机。随着技术更新，无人机飞行性能指标越来越高，在中低空的飞行高度内，要求巡航速度达到高亚音速，同时大机动过载工况下升阻比达到12以上。

针对以上存在的问题，现有常规的解决方法主要包括：在中低空的飞行高度下，采用大推力的发动机，达到增加推力的目的；全机增加隐身涂层材料，达到隐身的效果；为同时满足气动、结构和强度的约束，全机采用大展弦比、多段翼、加强梁的设计构型；采用单一的气动部件优化，尽量降低阻力。但同时要面临非设计点飞行工况发动机推力过剩过大、隐身材料价格及维护成本以及无人机的有效载荷降低等问题。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的问题之一，本实用新型提供了一种无人机气动布局。

根据本实用新型的一方面，提供了一种无人机气动布局，无人机气动布局包括：机身、两个主翼、两个水平尾翼、一个垂直尾翼、进气道、机翼翼身融合体、垂尾翼身融合体以及平尾翼身融合体，机身包括依次融合连接的头部、主体段和尾部，两个主翼以上单翼或中单翼的形式通过机翼翼身融合体分别对称设置在主体段的两侧，两个水平尾翼通过平尾翼身融合体分别对称设置在机身的尾部，垂直尾翼通过垂尾翼身融合体设置在机身的尾部且位于两个水平尾翼的对称面上；

其中，机身的头部的中心线为前缘向下弯曲的曲线，机身的主体段为圆筒形，进气道为背负式无隔道Bump进气道且其外型面与机身一体化融合，主翼为复合梯形翼且前缘线连续，后缘线拐折以形成内翼段和外翼段，主翼的前缘后掠角与水平尾翼的前缘后掠角相等，主翼的后缘后掠角与水平尾翼的后缘后掠角相等，主翼的上反角与水平尾翼的上反角相等。

进一步地，主翼上设置有副翼舵，副翼舵设置在外翼段上且起始于后缘线拐折处。

进一步地，机身的头部与主体段的长度之比为0.4～0.6，机身的尾部与主体段的长度之比为0.2～0.3，机身的主体段的长细比为6.5～8.0，机身的尾部的长细比为1.5～2.0。

进一步地，机身的头部的长度为2900～3200mm，机身的主体段的长度为5500～5900mm，直径为700～900mm，机身的尾部的长度为1200～1400mm，直径为680～880mm。

进一步地，主翼的展长为4800～5000mm，主翼的翼梢前缘到机身的头部的顶点的距离为4900～5100mm，主翼的展弦比为8～10。

进一步地，内翼段的翼根翼型厚度为12％～15％，外翼段的翼根翼型厚度为9～11％，外翼段的根弦长为750～800mm，外翼段的梢弦长为250～280mm，内翼段和外翼段的后缘线的夹角为120°～135°。