大展弦比前掠機翼飛機氣動布局的製作方法

2023-05-21 02:35:01 1

專利名稱：大展弦比前掠機翼飛機氣動布局的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種前掠翼無人機的大展弦比前掠機翼 飛機氣動布局。
技術背景飛機的氣動布局通常是指其不同的氣動力部件的構形，飛機的展弦 比指的是飛機機翼展長的平方與機翼面積的比值。機翼是飛機部件中最 主要氣動力部件，它是飛機產生氣動升力的主要部件。從機翼的平面形 狀上看，比較常見有平直機翼、後掠機翼、前掠機翼等。平直機翼在 小速度情況下，相對於斜掠機翼具有更佳的氣動力特性；而前掠翼和後 掠翼一樣，因為機翼的斜掠，可有效地推遲激波在機翼上的發生，從而 提高了阻力的發散速度，因而適合在大速度情況下使用。對採用機翼展 弦比小於15的飛機，在亞音速時性能不好，誘導阻力大，對亞音速巡 航極為不利，另外翼展短不利於襟翼和副翼的安排，且中等以下迎角時 的升力低，起飛著陸性能差，這些對需要進行長時間亞音速條件下巡航 的無人飛行平臺是極為不利的。加大飛機機翼的展弦比是解決長時間亞音速條件下飛行的有效措施，美國的"全球鷹"無人機，展弦比值為25，但是，它是後掠翼結構，在進行橫向匹配時由於機翼彈性變形的影響十 分不利，同時如果發動機重量較大時不利於重心的調節。 發明內容本實用新型的目的是提供一種可供高空長航時無人飛行平臺使用 的大展弦比前掠機翼飛機氣動布局。本實用新型的技術解決方案是，由 機身、機翼、尾翼組成的大展弦比前掠機翼飛機氣動布局，其機翼翼展為18 30m，展弦比為15 28，前掠角為5 40° 。本實用新型充分利用大展弦比前掠機翼的優勢，通過對機翼參數、 尾翼參數、翼型、前掠角、V尾夾角、機身/機翼/進氣道/尾翼一體化以 及氣動/總體/結構/隱身綜合優化設計，並通過高、低速風洞試驗驗證， 研究出滿足高空長航時無人機使用的大展弦比前掠機翼飛機氣動布局。 根據"高高空多功能無人飛行平臺"的技術要求，形成可供高空長航時 無人飛行平臺使用的氣動特性優異的大展弦比前掠機翼飛機氣動布局。
為滿足無人平臺在亞音速情況下具有長時間的巡航飛行能力，設計的氣 動布局為展弦比達22以上的前掠機翼，使飛機具有較大的升阻比值。 對後機身裝載有大尺寸、大重量發動機的氣動布局而言，使用前掠翼型 式對全機總體布置極為有利。

圖l為本實用新型前掠翼外形圖； 圖2為本實用新型前掠翼外形俯視圖； 圖3為本實用新型前掠翼外形側視圖； 圖4為本實用新型前掠翼外形正視圖。
具體實施方式
如圖所示，機翼1前掠，機翼1的軸向延長線與機身2橫斷線的夾 角，機翼翼展為18 30m，展弦比為15 28，前掠角為5 40。。；為滿 足無人飛行平臺通訊的要求，機身2帶有大的衛通天線罩；機身2的後 半部為背部進氣的S型進氣道3和"V"型尾翼4，以滿足無人機高隱 身性能的要求，S型進氣道3後是飛機發動機艙5;為了提供安裝主起 落架的空間，機翼1的根部帶有一個較大的三角塊6與機身2過渡連接。本實用新型採用大展弦比前掠機翼1、背部進氣型式和"V"型尾 翼4;機翼翼展為18 30m，展弦比值為15 28;機身長度為10 12m; 背部進氣型式的S型進氣道3位於中機身上部；後機身上部為發動機艙 5，用於安裝發動機。本氣動布局在設計過程中經過多輪的CFD計算和 優化，並對優化方案分別製作了高、低速縮比風洞吹風試驗模型並進行 了相應的風洞試驗，試驗結果體現出了前掠翼布局獨特的優勢，各項氣 動特性參數滿足高高空多功能無人飛行平臺的技術指標要求。
權利要求1.一種由機身、機翼、尾翼組成的大展弦比前掠機翼飛機氣動布局，其特徵是，機翼翼展為18～30m，展弦比為15～28，前掠角為5～40°。
專利摘要本實用新型涉及一種前掠翼無人機的大展弦比前掠機翼飛機氣動布局，由機身、機翼、尾翼組成。其特徵是，機翼翼展為18～30m，展弦比為15～28，前掠角為5～40°，其充分利用大展弦比前掠機翼的優勢，通過對機翼參數、尾翼參數、翼型、前掠角、V尾夾角、機身/機翼/進氣道/尾翼一體化以及氣動/總體/結構/隱身綜合優化設計，並通過高、低速風洞試驗驗證，研究出滿足高空長航時無人機使用的大展弦比前掠機翼飛機氣動布局。
文檔編號B64C3/00GK201023653SQ20072014761
公開日2008年2月20日 申請日期2007年4月24日 優先權日2007年4月24日
發明者冷智輝, 王小平, 黎先平 申請人:江西洪都航空工業集團有限責任公司