[发明专利]一种桨叶折叠收藏整流结构

说明书

本发明属于航空旋翼飞行器桨叶技术领域，具体涉及一种桨叶折叠收藏整流结构。包括短舱(10)，折叠控制系统(20)，升力系统(30)；所述短舱(10)后端与机翼连接，所述短舱(10)表面具有与所述升力系统(30)中的桨叶折叠后随形的凹陷，当桨叶完全折叠后可埋藏在凹陷内；所述折叠控制系统(20)安装在短舱(10)内部；当进行桨叶折叠时，所述折叠控制系统(20)与所述升力系统(30)之间产生机械连接，以实现所述升力系统(30)中的桨叶折叠；当所述折叠控制系统(20)与所述升力系统(30)之间的机械连接脱离后，所述升力系统(30)中的桨叶将回到展开及旋转状态。本发明具有结构简单、外形美观、可靠性高、桨叶折叠后整流效果良好特点。

技术领域

本发明属于航空旋翼飞行器桨叶技术领域，具体涉及一种桨叶折叠收藏整流结构。

背景技术

分布式多桨倾转机翼飞行器是一种采用分布式旋翼与倾转机翼的介于飞机与直升机之间的新构型飞行器，具有飞机与直升机飞行模式。其多个分布式电驱动的旋翼单元分布固定于机翼，直升机模式飞行时机翼垂直且所有旋翼均工作提供升力，飞机模式飞行时机翼倾转约90°，同时关闭部分旋翼单元。该构型飞行器具备垂直起降、定点悬停与高速前飞能力，飞行速度和作战半径相对常规直升机大大提高，是未来高速新构型旋翼飞行器的重要发展方向之一，目前美国NASA、波音，法国空客等研究机构已针对该构型飞行器开展了大量预先研究工作。

由于飞机模式高速飞行时关闭旋翼单元与飞行方向气流垂直，旋翼气动阻力极大，如将关闭旋翼单元桨叶折叠并收藏在发动机短舱中，可有效减少关闭旋翼单元桨叶阻力，可实现飞机模式高速飞行，因此桨叶的折叠收藏也是该构型飞行器的重要技术之一。

但目前旋翼类飞行器桨叶折叠技术主要是针对地面维护减少占用空间和利于包装运输而设计的，该类折叠方式桨叶折叠方向不同，不适用于本构型飞行器；针对倾转旋翼机，其特点为机翼固定，旋翼随发动机短舱倾转，由于结构形式差异，桨叶折叠方案相对较复杂，同时短舱达不到桨叶折叠后的收藏效果。

专利申请号为“201080066903.X”的中国专利申请公开了一种用于旋翼飞机的可折叠旋翼系统，在飞机模式中，通过桨叶折叠致动器以特定的螺旋轨迹折叠旋翼桨叶，通过倾斜盘围绕夹紧销轴致动，以使得旋翼桨叶近似于接近引擎舱布置，当旋翼桨叶完全折叠时，气袋从引擎舱表面、在每个旋翼桨叶下面展开，以作为缓冲器用于最小化旋翼桨叶与引擎舱的接触，并且调整在折叠位置时围绕旋翼桨叶的气动气流。采用以上方法，桨叶只是收于引擎舱表面，桨叶仍处于保罗状态，因此流经桨叶及其后面的气流是不稳定的。其对于只布置在机翼外侧，短舱正后方没有其他气动面(无机翼或平尾)的情况，上述气流不稳定对整机的影响或许可以忽略，但是对于前后有两副机翼的串列式布局的飞机，同时分布式短仓数量多，需折叠的桨叶多的情况，流经前级以上折叠桨叶的不稳定气流会对前、后机翼均产生较大的不利影响；同时桨叶的折叠过程需要在桨叶旋转螺旋顺流的情况下，分别通过折叠致动器驱动实现，若操作不当可能造成危险导致操作要求较高、且过程比较复杂。

专利申请号为“201610933799.9”的中国专利申请公开了一种折叠收拢结构、旋翼动力组件以及倾转旋翼机，所述折叠收拢结构包括：一第一电机、一安装台、一转接件、一驱动件以及多个杠杆件；桨叶结构安装于安装台上，桨叶结构与转接件相连接，第一电机螺杆输出轴与驱动件连接，通过第一电机螺杆输出轴驱动驱动件带动转接件上下运动，带动桨叶结构实现桨叶的展开与收合。上述桨叶折叠结构，一方面桨叶仍然是在旋转状态下进行折叠，若操作不当可能造成危险导致操作要求较高，整体折叠机构也比较复杂，可能存在不可靠因素；另一方面每次折叠后桨叶位置随机且桨叶暴露，影响气动外形，同时桨叶完全自然暴露对桨叶的保护长久也将产生影响。

发明内容

本发明的目的：针对现有技术的不足，本发明主要解决分布式多桨倾转机翼飞行器飞行中关闭旋翼单元处桨叶折叠问题，同时桨叶折叠后能较好地收藏在发动机短舱内，减少气动阻力，提高该构型飞行器飞机模式飞行时的气动效率。