[发明专利]一种仿长足大竹象翅翼展开机理的Z型折叠翼

说明书

本发明属于扑翼式飞行器设计领域，具体涉及一种仿长足大竹象翅翼展开机理的Z型折叠翼。本发明包括与飞行器本体连接的第一动力装置、与动力装置的输出端固定连接的前翅组件、安装在前翅组件上的中翅组件、与中翅组件转动连接的后翅组件以及设置在前翅组件、中翅组件以及后翅组件上的用于带动翅翼展开收合的连杆机构；本发明基于长足大竹象翅翼展开机理的Z型折叠翼，前翅组件、中翅组件以及后翅组件在连杆机构和两个动力装置的作用下，实现前翅、中翅和后翅的折展运动；在两个弧形展开杆的作用下，使整个折叠翼折叠方便，利于隐藏，减少空间占有，并且可应用于微型扑翼飞行器上，在民用和军事领域具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明属于扑翼式飞行器设计领域，具体涉及一种仿长足大竹象翅翼展开机理的Z型折叠翼。

背景技术

近年来航空航天技术的发展，传统的固翼式飞行器和旋翼式飞行器技术已经趋于成熟。但是随着科学家对微型飞行器的研究深入发现固翼式飞行器和旋翼式飞行器在微型飞行器中存在的体型大、不轻盈的缺陷。所以科学家通过研究鸟类与昆虫的独特飞行方式，锁定了扑翼式飞行器。与传统飞行器相比，它能把悬停、飞升和推进功能融合成一个扑翼系统。这样的飞行方式可以高效、准确、迅速地完成飞行器不同的飞行姿态，具有十分灵活的特性。同时扑翼式飞行器可以做到体积小、质量轻、隐藏性好、灵活性强等优点，无论在民用或是军事领域都有十分广阔的应用前景。

然而，传统的扑翼式飞行器的扑翼大多都是通过一开始就展开机翼，不能像鸟类或者昆虫那样：飞行时将翅翼从身体两侧或者背部上方伸展出来，在树枝和地面停留时将翅翼收叠起来；占据空间较大，不利于隐藏，运输时对空间造成浪费。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的扑翼式飞行器的翅翼不能随时伸展和收叠、占用空间大的缺陷，提供了一种能够根据环境的不同将翅翼进行伸展和收叠的仿长足大竹象翅翼展开机理的Z型折叠翼。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种仿长足大竹象翅翼展开机理的Z型折叠翼，其特征在于：包括与飞行器本体连接的第一动力装置、与所述动力装置的输出端固定连接的前翅组件、安装在所述前翅组件上的中翅组件、与中翅组件转动连接的后翅组件以及设置在所述前翅组件、中翅组件以及后翅组件上的用于带动翅翼展开收合的连杆机构；

所述前翅组件包括通过万向接头与所述第一动力装置的输出端转动连接的第一前翅脉杆和第二前翅脉杆、固定在所述第二前翅脉杆上的第二动力装置以及与所述第二前翅脉杆固定连接的第三前翅脉杆；

所述中翅组件包括与所述第一前翅脉杆铰接的第一中翅脉杆、与所述第二动力装置的输出端通过随动铰链架转动连接的第二中翅脉杆以及与所述第二前翅脉杆铰接的第三中翅脉杆；

所述后翅组件包括与所述第一中翅脉杆铰接的第一后翅脉杆；

所述第一前翅脉杆与所述随动铰链架之间通过第一弧形展开杆转动连接；所述第二前翅脉杆通过第二弧形展开杆转动连接。

进一步地，所述第一动力装置包括与飞行器本体连接的底座、安装在所述底座上的第一电动推杆和导向柱、与所述第一电动推杆的输出端固定连接的随动套筒；所述随动套筒套设在所述导向柱上。

进一步地，所述第一前翅脉杆通过万向接头与所述导向柱的端部转动连接。

进一步地，第二动力装置包括固定安装在所述第二前翅脉杆上的第二电动推杆和安装在所述第二电动推杆的输出端的联动连杆；所述随动铰链架与所述联动连杆转动连接。

进一步地，所述连杆机构包括转动设置在所述第一前翅脉杆与所述第一动力装置的输出端之间的第一连杆、转动设置在所述第一连杆与所述第一中翅脉杆之间的第二连杆以及转动设置在所述第一后翅脉杆与所述第一中翅脉杆之间有第三连杆。

进一步地，所述第一连杆与所述随动套筒转动连接。