飞行器及其机臂构建方法

专利类型 发明公开 法律事件 公开; 实质审查;
专利有效性 实质审查 当前状态 实质审查
申请号 CN202311077639.5 申请日 2023-08-25
公开(公告)号 CN119503110A 公开(公告)日 2025-02-25
申请人 峰飞航空科技(昆山)有限公司; 申请人类型 企业
发明人 田瑜; 崔永强; 第一发明人 田瑜
权利人 峰飞航空科技(昆山)有限公司 权利人类型 企业
当前权利人 峰飞航空科技(昆山)有限公司 当前权利人类型 企业
省份 当前专利权人所在省份:江苏省 城市 当前专利权人所在城市:江苏省苏州市
具体地址 当前专利权人所在详细地址:江苏省苏州市昆山市淀山湖镇北苑路238号 邮编 当前专利权人邮编:215345
主IPC国际分类 B64C1/06 所有IPC国际分类 B64C1/06B64C1/00B64C5/06
专利引用数量 0 专利被引用数量 0
专利权利要求数量 10 专利文献类型 A
专利代理机构 专利代理人
摘要 本 申请 涉及 飞行器 技术领域,公开了一种机臂构建方法。本申请机臂构建方法应用于飞行器,机臂包括机臂本体和方向控制部分,机臂构建方法包括:步骤S1:将机臂本体和方向控制部分一体连接,其中方向控制部分向 外延 伸并呈现沿第一方向逐渐缩小结构,方向控制部分包括 流线 型表面结构,以减少飞行器飞行时的 空气阻 力 。本申请机臂构建方法实现了机臂本体和垂尾一体成型连接,可以提高垂尾安定面 刚度 ,减少了垂尾松脱 风 险,且减少了零件数量,降低了重量。
权利要求

1.一种机臂构建方法,应用于飞行器,其特征在于,所述机臂包括:机臂本体(1)和方向控制部分(2),所述机臂构建方法包括以下步骤:S1:将所述机臂本体(1)和方向控制部分(2)一体连接,其中所述方向控制部分(2)向外延伸并呈现沿第一方向逐渐缩小结构,所述方向控制部分(2)包括流线型表面结构,以减少所述飞行器飞行时的空气阻
2.根据权利要求1所述的机臂构建方法,其特征在于,所述方向控制部分(2)包括第一部分(21)和第二部分(22),所述步骤S1,具体包括:将所述第一部分(21)与所述机臂本体(1)一体连接,其中所述第二部分(22)为活动部分并能绕所述第一部分(21)自由转动,以控制飞行器飞行时流经所述第一部分(21)表面的空气流动,从而调节飞行器飞行方向。
3.根据权利要求1所述的机臂构建方法,其特征在于,所述第一方向为远离所述机臂本体(1)方向。
4.根据权利要求1所述的机臂构建方法,其特征在于,所述方向控制部分(2)向下延伸且其厚度逐渐减少。
5.根据权利要求1所述的机臂构建方法,其特征在于,所述机臂本体(1)和方向控制部分(2)均由纤维构成,所述步骤S1之前,还包括步骤S0:将至少两部分碳纤维壳上下拼接形成所述机臂本体(1),将至少两部分碳纤维壳左右拼接形成所述方向控制部分(2)。
6.根据权利要求1所述的机臂构建方法,其特征在于,所述机臂本体(1)包括前端部分(11)、中端部分(12)和后端部分(13),所述步骤S1,具体包括:将所述后端部分(13)与所述方向控制部分(2)一体连接。
7.根据权利要求6所述的机臂构建方法,其特征在于,所述中端部分(12)包括机翼装配缺口(3),所述机翼装配缺口(3)包括两侧的倾斜部(31)和中间的横置部(32),所述机翼装配缺口(3)用于与机身配合连接。
8.根据权利要求1所述的机臂构建方法,其特征在于,所述机臂包括机臂开口(5),所述机臂开口(5)与所述机臂内部连通,所述机臂开口(5)的端口处设有向外扩张张开的碗口结构。
9.根据权利要求1所述的机臂构建方法,其特征在于,所述机臂本体(1)各位置的截面呈倒置滴形状。
10.一种飞行器,其特征在于,包括机身(4)、以及根据权利要求1‑9任一项所述机臂构建方法构件的机臂,所述机臂装配于所述机身(4)。

说明书全文

飞行器及其机臂构建方法

技术领域

[0001] 本申请涉及飞行器技术领域,尤其涉及一种飞行器及其机臂构建方法。

背景技术

[0002] 目前很多飞行器机臂与垂尾采用可拆卸的安装模式,可拆卸垂尾因存在装配工差,经常会导致垂尾安定面有间隙,从而容易诱发垂尾震颤,不利于飞行稳定性。因垂尾可拆卸安装结构需要相应的结构来满足,往往导致垂尾重量较大,此外在外场安装垂尾还需要一定的辅助工具,较为麻烦。发明内容
[0003] 本申请的目的在于提供一种飞行器及其机臂构建方法,本申请机臂构建方法实现了机臂本体和垂尾一体成型连接,可以提高垂尾安定面刚度,减少了垂尾松脱险,且减少了零件数量,降低了重量。
[0004] 为解决上述技术问题,本申请提供了一种飞机臂构建方法,应用于飞行器,所述机臂包括:机臂本体和方向控制部分,所述机臂构建方法,包括:S1:将所述机臂本体和方向控制部分一体连接,其中所述方向控制部分向外延伸并呈现沿第一方向逐渐缩小结构,所述方向控制部分包括流线型表面结构,以减少所述飞行器飞行时的空气阻
[0005] 一种飞行器,包括机身、以及根据上述机臂构建方法构件的机臂,所述机臂装配于所述机身。
[0006] 可选地,所述方向控制部分包括第一部分和第二部分,所述步骤S1,具体包括:将所述第一部分与所述机臂本体一体连接,其中所述第二部分为活动部分并能绕所述第一部分自由转动,以控制飞行器飞行时流经所述第一部分表面的空气流动,从而调节飞行器飞行方向。
[0007] 可选地,所述第一方向为远离所述机臂本体方向。
[0008] 可选地,所述方向控制部分向下延伸且其厚度逐渐减少。
[0009] 可选地,所述机臂本体和方向控制部分均由纤维构成,所述步骤S1之前,还包括步骤S0:将至少两部分碳纤维壳上下拼接形成所述机臂本体,将至少由两部分碳纤维壳左右拼接形成所述方向控制部分。
[0010] 可选地,所述机臂本体包括前端部分、中端部分和后端部分,所述步骤S1,具体包括:将所述后端部分与所述方向控制部分一体连接。
[0011] 可选地,所述中端部分包括机翼装配缺口,所述机翼装配缺口包括两侧的倾斜部和中间的横置部,所述机翼装配缺口用于与机身配合连接。
[0012] 可选地,所述机臂包括机臂开口,所述机臂开口与所述机臂内部连通,所述机臂开口的端口处设有向外扩张张开的碗口结构。
[0013] 可选地,所述机臂本体各位置的截面呈倒置滴形状。
[0014] 可选地,所述机臂内部包括多个横向支撑梁和多个竖向支撑梁。
[0015] 本申请机臂构建方法实现了机臂和垂尾一体成型连接,可以提高垂尾安定面刚度,减少外场安装大部件的数量,以及安装垂尾所需的定位结构和止结构也可以省去,减少了松脱风险、降低了重量、省去了相关零件成本。附图说明
[0016] 图1显示为本申请第一实施例机臂构建方法的流程示意图;
[0017] 图2显示为本申请第一实施例机臂的结构示意图;
[0018] 图3显示为本申请第一实施例机臂的后端部分的结构示意图;
[0019] 图4显示为本申请第二实施例飞行器的结构示意图。

具体实施方式

[0020] 以下实施方式进一步说明本申请的技术方案。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部。
[0021] 在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0022] 在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0023] 下文参照附图描述本申请的第一实施例,如图1,本申请机臂构建方法包括以下步骤:
[0024] S1:将机臂本体1和方向控制部分2一体连接,其中方向控制部分2向外延伸并呈现沿第一方向逐渐缩小结构,方向控制部分(2)包括流线型表面结构,以减少飞行器飞行时的空气阻力。
[0025] 具体地,如图2和图3所示,本申请第一实施例的机臂构建方法应用于飞行器,机臂包括:机臂本体1和方向控制部分2。其中机臂本体1包括前端部分11、中端部分12和后端部分13,机臂构建方法包括:将机臂本体1后端部分13与方向控制部分2一体连接。但可理解,方向控制部分2也可以连接在其他部分,例如中端部分12。机臂内部包括多个横向支撑梁14和多个竖向支撑梁15,用于支撑机臂本体1,部分支撑梁14撑梁15相互交织,以增强机臂结构强度。方向控制部分2包括第一部分21和第二部分22,第一部分21为安定面部分,上述的机臂构建方法,具体包括:将第一部分21与机臂本体1一体连接,其中第二部分22为活动部分并能绕第一部分21自由转动,以控制飞行器飞行时流经第一部分21表面的空气流动,从而调节飞行器飞行方向。方向控制部分2可以作为与飞行器机臂连接的垂尾,第一部分21内部可以安装机,第二部分22作为可以左右转动的舵面,由安定面部分内的舵机控制,实现左右转动,从而调节气流方向。第一方向为远离机臂本体1方向,优选地,第一方向垂直于飞行器方向,垂尾朝向远离机臂本体1方向逐渐缩小,且至少一侧的迎风侧呈现流线型表面结构,以减少飞行器飞行时的空气阻力。此外,方向控制部分2向下延伸且其厚度方向逐渐减少。优选地,机臂本体1和方向控制部分2均由碳纤维构成,碳纤维材料还具有优异的机械性能和热膨胀系数,能够承受高温高压和机械振动等极端环境,且重量也非常利于飞行器的轻量化设计。在步骤S1之前,还包括步骤S0:将两部分碳纤维壳上下拼接形成机臂本体1,其中这两部分碳纤维壳分别为机臂本体1的上半壳部分和下半壳部分,将两部分碳纤维壳左右拼接形成方向控制部分2,其中这两部分碳纤维壳分别为方向控制部分2的左半壳部分和右半壳部分,最后将机臂本体1和方向控制部分2整体粘接在一起。如此在保证机身强度的前提下最大化利于复材加工,降低生产成本。机臂本体和垂尾一体成型连接,可以提高垂尾安定面刚度,减少外场安装大部件的数量,以及安装垂尾所需的定位结构和锁止结构也可以省去,减少了松脱风险、降低了重量、省去了相关零件成本。
[0026] 进一步地,中端部分12包括机翼装配缺口3,机翼装配缺口3包括两侧的倾斜部31和中间的横置部32,机翼装配缺口3用于与机身配合连接。进一步地,机臂上还包括机臂开口5,机臂开口5与机臂内部连通,机臂开口5的端口处设有向外扩张张开的碗口结构,飞行器的旋翼电机通过机臂开口5进入到机臂内部,并使得旋翼电机上部的离心风扇进入机臂开口5的碗口结构内(同时外露于机臂外),而不外露于迎风面,从而保证迎风面的流线型,避免了因离心风扇外露于机臂而产生的气流阻力。进一步地,机臂本体1各位置的截面呈倒置水滴形状,尤其机臂电机两边的位置截面呈倒置水滴形状,机臂电机产生的风流可以随着水滴形状下行,水滴形状可以避免在机臂下方产生涡流,从而引起不必要的机臂震动。
[0027] 本申请第二实施例还提供了一种飞行器,如图4所示,包括机身4和上述的机臂,机臂装配于机身4。本申请实施例飞行器的机臂本体和垂尾一体成型连接,可以提高垂尾安定面刚度,减少外场安装大部件的数量,以及安装垂尾所需的定位结构和锁止结构也可以省去,减少了松脱风险、降低了重量、省去了相关零件成本。
[0028] 上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的申请目的下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的目的下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本申请的权利要求所涵盖。
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