一種螺旋槳及飛行器的制造方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種螺旋槳及飛行器。
【【背景技術(shù)】】
[0002]螺旋槳是產(chǎn)生無人飛行器飛行所必需的升力、拉力和操作力的動(dòng)力部件,提高螺旋槳的效率可以極大的改善無人飛行器的飛行性能。
[0003]現(xiàn)有的螺旋槳阻力大、效率低,導(dǎo)致無人飛行器的飛行速度小、續(xù)航距離短。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0004]本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,提供一種改進(jìn)的、具有減小的阻力和提高的效率的螺旋槳及使用該螺旋槳的飛行器。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
[0006]—方面,本發(fā)明提供一種螺旋槳,包括槳箍及與所述槳箍相連的至少兩個(gè)槳葉;所述槳葉的翼型為ARA-D,所述槳葉由依次相連的根部、主體部和葉梢部構(gòu)成,所述根部的長(zhǎng)度LI為槳葉長(zhǎng)度L的20% -30%,所述槳葉長(zhǎng)度L為所述槳葉在沿從所述槳箍中心至所述葉梢部最遠(yuǎn)端的第一方向上的長(zhǎng)度,所述根部的安裝傾斜角度為10-15°,所述根部的葉寬沿所述第一方向逐漸增大;所述主體部的長(zhǎng)度L2為所述槳葉長(zhǎng)度的60% -70%,所述主體部的葉寬沿所述第一方向逐漸減小,所述主體部的最小葉寬為其最大葉寬的55% -65%;所述葉梢部的長(zhǎng)度L3為所述槳葉長(zhǎng)度的8% -15%,并且滿足L = (L1+L2+L3),所述葉梢部的葉寬沿所述第一方向逐漸減小。
[0007]—些實(shí)施例中,所述根部的厚度大于所述主體部,所述根部與所述槳箍的連接處設(shè)置有加強(qiáng)倒角。
[0008]—些實(shí)施例中,所述根部的長(zhǎng)度LI為所述槳葉長(zhǎng)度L的22% _26%,所述根部的安裝傾斜角度為11-13°,所述主體部的長(zhǎng)度L2為所述槳葉長(zhǎng)度L的62% -66%,所述葉梢部的長(zhǎng)度L3為所述槳葉長(zhǎng)度L的10% -12%。
[0009]—些實(shí)施例中,所述根部的長(zhǎng)度LI為25mm-35mm,所述主體部的長(zhǎng)度為73mm-83mm,所述主體部的最大葉寬為29mm-33mm。
[0010]優(yōu)選地,所述根部的長(zhǎng)度為30mm,所述主體部的長(zhǎng)度為78mm,所述主體部的最大葉寬為31mm,在距離所述槳箍中心83mm處,所述主體部的葉寬為21mm。
[0011 ] 一些實(shí)施例中,所述槳葉的結(jié)構(gòu)剛度沿所述第一方向逐漸縮小。
[0012]—些實(shí)施例中,所述槳葉包括上下兩葉面,以及分別在所述槳葉的兩側(cè)連接于所述上下兩葉面之間的第一側(cè)緣面和第二側(cè)緣面,所述上下兩葉面及所述第一側(cè)緣面和所述第二側(cè)緣面均為光滑曲面并且它們之間平滑過渡。
[0013]一些實(shí)施例中,所述第一側(cè)緣面包括向外凸出的第一凸出部,所述第二側(cè)緣面包括向外凸出的第二凸出部,所述第二凸出部向外凸出的程度小于所述第一凸出部,所述第一凸出部和所述第二凸出部位于所述主體部上靠近所述根部的一端。
[0014]一些實(shí)施例中,所述槳葉有兩個(gè),所述兩個(gè)槳葉關(guān)于所述槳箍的中心呈中心對(duì)稱。
[0015]另一方面,本發(fā)明提供一種飛行器,包括機(jī)身、設(shè)置于所述機(jī)身的飛行控制裝置和如上所述的螺旋槳,所述飛行控制裝置用于控制所述螺旋槳旋轉(zhuǎn)。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:該螺旋槳通過槳葉設(shè)置成ARA-D翼型,以及按照一定的比例設(shè)置根部、主體部和葉梢部的長(zhǎng)度比例,使得該螺旋槳的整體雷諾數(shù)最大,并較少了空氣阻力,提高了效率,從而提高了無人飛行器的飛行速度和飛行距離。
【【附圖說明】】
[0017]為了更清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施方式中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施方式,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的螺旋槳第一實(shí)施方式的右視圖;
[0019]圖2是圖1所示的螺旋槳的主視圖;
[0020]圖3是本發(fā)明實(shí)施例的螺旋槳的ARA-D翼型截面示意圖;
[0021]圖4是圖2中A-A處的剖視圖;
[0022]圖5是圖2所示的螺旋槳的根部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖6是本發(fā)明實(shí)施例的螺旋槳第二實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖7是本發(fā)明實(shí)施例的無人飛行器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0025]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0026]參照?qǐng)D1至圖5,本發(fā)明實(shí)施例提出了一種螺旋槳100,包括一槳箍110及與槳箍110相連的至少兩個(gè)槳葉120 ;槳葉120的翼型為ARA-D,槳葉110包括依次相連的根部121、主體部122和葉梢部123,在圖中,根部121與主體部122以虛線為界,主體部122與葉梢部123以虛線為界。
[0027]槳葉具有長(zhǎng)度L,該長(zhǎng)度為槳葉110在沿從槳箍中心至葉梢部123最遠(yuǎn)端的第一方向上的長(zhǎng)度。
[0028]根部121的長(zhǎng)度LI為槳葉長(zhǎng)度L的20%-30%,例如,根部121的長(zhǎng)度LI為槳葉長(zhǎng)度L的20%、22%、24%、26%、28%、30%等。根部121的長(zhǎng)度LI為槳箍中心至根部121
最遠(yuǎn)端的長(zhǎng)度。
[0029]根部121的安裝傾斜角度β為10-15°。例如根部121的安裝傾斜角度β可以為10°、11°、12°、13°、14°、15° ;優(yōu)選地,根部121的安裝傾斜角度為12°。根部121的葉寬沿第一方向逐漸增大。
[0030]主體部122的長(zhǎng)度L2為槳葉長(zhǎng)度L的60% -70%。例如,主體部122的長(zhǎng)度L2為槳葉長(zhǎng)度1的60%、62%、64%、66%、68%、70%等。主體部122的長(zhǎng)度L2為主體部122距槳箍中心最近端至最遠(yuǎn)端的長(zhǎng)度,主體部122的葉寬沿第一方向逐漸縮小,主體部122的最小葉寬為其最大葉寬的55% -65%,例如主體部122的最小葉寬為其最大葉寬的55%、57%、59%、60%、61%、63%、65%等。優(yōu)選地,主體部122的葉寬沿遠(yuǎn)離槳箍中心的第一方向平滑變化。
[0031]葉梢部123的長(zhǎng)度L3為槳葉長(zhǎng)度L的8% -15%,例如葉梢部123的長(zhǎng)度L3為槳葉長(zhǎng)度L的8%、10%、12%、14%、15%等。顯然地,L = L1+L2+L3。葉梢部123的長(zhǎng)度L3為葉梢部123距槳箍中心最近端至其最遠(yuǎn)端的長(zhǎng)度,葉梢部123的葉寬沿第一方向逐漸縮小。優(yōu)選地,葉梢部123的葉寬沿第一方向平滑變化,且葉梢部最遠(yuǎn)端的葉寬為O。
[0032]螺旋槳100通過槳葉110設(shè)置成ARA-D翼型,以及按照一定的比例設(shè)置根部111、主體部112和葉梢部113的長(zhǎng)度比例,使得螺旋槳100的整體雷諾數(shù)最大,并較少了空氣阻力,提高了效率,從而提高了無人飛行器的飛