專利名稱：無人駕駛飛機氣動布局結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種小型多用途無人駕駛飛機氣動布局，屬于航空領域。
背景技術：
無人機氣動布局設計內容包括氣動布局形式的選擇、機翼設計、機身設計、尾翼設計和氣動操縱面設計。無人機的氣動布局直接影響無人機的飛行性能，如航時、航程、飛行速度、高度和有效載荷等。無人機氣動布局具有高升阻比、良好的操縱性和穩定性。在氣動布局設計過程中，還對無人機總體設計進行均衡考慮，主要方面如下(1)氣動布局對動力系統和機載設備的影響；(2)氣動布局對機體結構設計與加工工藝要求；(3)氣動布局應滿足飛行控制對無人機操縱性和穩定性的需求。
(4)無人機的外形尺寸應滿足機載設備的安裝使用要求。
發明內容
本實用新型的目的在于滿足某型無人機的性能指標及使用要求，從而提供一種無人駕駛飛機氣動結構，利用工程估算結果進行氣動布局的選型工作，初步確定該機外形尺寸。采用縮比模型進行自由飛實驗，對氣動布局進行定性研究，并通過樣機飛行試驗最終確定氣動外形。
本實用新型的目的是通過如下方式實現的機身采用了大展弦比懸臂式上單翼、雙尾撐、“A”形尾翼及短艙式機身的氣動布局結構(見圖1)，機翼分為三段，中翼為矩形翼，兩個外翼為梯形直機翼，便于模塊化結構設計和加工。從機翼壓力分布考慮，機翼平面形狀接近橢圓形，壓力分布比較合理，誘導阻力小。從結構強度考慮，機翼展弦比不應太大，根據經驗機翼展弦比分布比λ＝10～12之間較合適。無人機主要飛行狀態是平飛，不做復雜的機動飛行，為提高氣動效率，增加升阻比，減少油耗，采用高升力翼型，機翼選用GAW-2翼型。為減小阻力，尾翼翼型采用NACA0010。
本實用新型具有如下優點飛行試驗結果表明，該無人機的氣動布局具有良好的穩定性和操縱性，全機的升阻比大于10，氣動布局具有較高的縱向和橫側向靜穩定性，即當無人機橫側向受到擾動時，具有自動恢復到水平飛行姿態的趨勢；以45°下滑角俯沖時，能夠自動拉起。
該結構的優點是采用推進式螺旋槳，不影響機載任務設備的工作；發動機及燃油箱安裝在無人機重心附近，使重心位置受油量變化影響小；簡化機身加工工藝，減輕結構重量；有利于無人機采用模塊化結構設計，便于更換部件，拆卸和運輸。
圖1是本實用新型外形圖；圖2是本實用新型構架布局圖；圖3、圖4、圖5是本實用新型主、側、俯視圖。
在圖1中91)機身；(2)外翼；(3)尾翼；(4)發動機；(5)尾桿；(6)中翼；(7)起落架。
具體實施方式
本實用新型在氣動布局設計過程中進行了多次飛行試驗，根據飛行試驗結果對氣動布局進行了調整，并最終確定無人機的外形尺寸如下全 長 1.655m全 高 0.578m機翼尺寸翼 展 2.88m翼面積 0.79m2展弦比 10.5后掠比 中翼0°，外翼0°上反角 中翼0°，外翼5°安裝角 2°翼 型 GAW-2外翼尖弦 0.213m尾翼尺寸
展 長 0.9m弦 長 0.165m后掠角 0°下反角 37.5°展弦比 5.5安裝角 0°翼 型 NACA0010機身尺寸全長 1.135m最大高度 0.30m最大寬度 0.20m其它相關尺寸，如圖2標注。
根據氣動力計算結果對該氣動布局進行了設計，并采用了滿足幾何相似、動力相似原則的縮比模型進行遙控飛行試驗，并根據飛行情況對氣動布局進行了調整。最終的樣機飛行試驗結果表明，全機縱向和橫側向期待數據計算結果與飛行試驗現象比較吻合，無人機氣動布局具有良好的穩定性和操縱性。
通過以上的計算和試驗，無人機氣動布局的空氣動力總體設計結果為巡航狀態雷諾數Re＝1.05×106最大升力系數 1.5全機總阻力系數0.02～0.12
全機最大升阻比11.5全機焦點 48％bA全機重心位置 30～37％bA
權利要求1.一種無人駕駛飛機氣動布局結構，其特征在于機身采用了大展弦比懸臂式上單翼、雙尾撐、“A”形尾翼及短艙式機身的氣動布局結構，機翼分為三段，中翼為矩形翼，兩個外翼為梯形直機翼。
專利摘要一種無人駕駛飛機氣動布局結構，機身采用了大展弦比懸臂式上單翼、雙尾撐、“A”形尾翼及短艙式機身的氣動布局形式，機翼分為三段，中翼為矩形翼，兩個外翼為梯形直機翼，本實用新型的氣動布局結構具有良好的穩定性和操縱性，結構簡單，重量輕，便于更換部件，拆卸和運輸。
文檔編號B64C5/02GK2646044SQ20032010241
公開日2004年10月6日 申請日期2003年10月29日 優先權日2003年10月29日
發明者張利輝, 張子明, 王太民 申請人:中國人民解放軍63820部隊, 北京衡利華飛科技發展有限公司