一種模塊化組合式無人的制造方法
【專利摘要】一種模塊化組合式無人機,提出了無人機的模塊化組合方式,通過對無人機組成部件的模塊分解和模塊間安裝接口的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)置,實現(xiàn)無人機快速模塊化組裝。模塊化組合式無人機具有一下特點:1)無人機可拆解成多個標(biāo)準(zhǔn)模塊,便于裝箱運輸和維護(hù);2)模塊間采用標(biāo)準(zhǔn)安裝接口,減少了安裝復(fù)雜性,為使用提供了很大靈活性;3)通過模塊化方式可快速裝配組合成單體、雙體和多體飛機,兼顧多種無人機形式,運用靈活,降低費用。本實用新型的組合式無人機機體分解為以下標(biāo)準(zhǔn)組成模塊:N個機身部件、機翼部件、尾撐桿和尾翼部件;機翼部件包括兩個外翼和位于兩個外翼之間的N個中翼,尾翼部件包括兩個垂尾和位于兩個垂尾之間的N個平尾,每個垂尾均包括上垂尾和下垂尾。模塊與模塊之間通過通用安裝接口進(jìn)行連接,可以快速的裝配組合形成單體、雙體甚至多體無人機。
【專利說明】一種模塊化組合式無人機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種模塊化組合式無人機,屬于航空飛行器設(shè)計領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有公知的無人機,是針對某一重量級別進(jìn)行設(shè)計,一旦設(shè)計完成,飛機總重和載荷能力也隨之確定。因此,按照重量和載荷能力的大小,無人機形成了小、中、大等各種級別,實際使用時需要針對不同的載荷掛載任務(wù)使用不同級別的無人機。
[0003]為了靈活拓展無人機掛載范圍,本實用新型提出了模塊化組合無人機。采用模塊化的理念對無人機組成部件進(jìn)行模塊分解,在實際使用時,通過模塊組合快速裝配形成單體、雙體甚至多體無人機,大大拓展無人機的載重使用范圍,通過一次設(shè)計達(dá)到了多架飛機的功能,節(jié)省了研發(fā)和制造成本。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的技術(shù)解決問題:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提出一種模塊化組合式無人機,通過機體組成模塊的靈活配置,提高無人機使用靈活性。
[0005]本使用新型的解決方案:
[0006]一種模塊化組合式無人機,包括:N個機身部件、機翼部件、尾撐桿和尾翼部件;機翼部件包括兩個外翼和位于兩個外翼之間的N個中翼,尾翼部件包括兩個垂尾和位于兩個垂尾之間的N個平尾,每個垂尾均包括上垂尾和下垂尾;
[0007]機身部件安裝在機翼部件中的中翼下方,每個中翼下方均安裝一個機身部件;機身部件、中翼和平尾的數(shù)量一一對應(yīng);
[0008]尾翼部件通過兩根尾撐桿與機翼部件連接在一起,尾撐桿與尾翼部件的連接位置即為垂尾中上垂尾和下垂尾的連接處;N為正整數(shù)。
[0009]所述機身部件包括機頭、安裝段、機尾和平直段;機身部件通過安裝段與中翼連接,機頭位于機身部件的最前端,機尾位于機身部件的最末端,安裝段位于機頭和機尾之間,機頭與安裝段之間有Kl個平直段,機尾與安裝段之間有K2個平直段,Kl > 0,K2 > O,機頭、安裝段和機尾的數(shù)量均為一個。
[0010]本實用新型技術(shù)方案帶來的有益效果:
[0011](I)提高無人機載重覆蓋范圍,減少研發(fā)費用。
[0012]本實用新型采用模塊組合的方式,機身部件、中翼和平尾的數(shù)量一一對應(yīng),可靈活配置無人機機身部件的數(shù)量,形成單體、雙體甚至多體飛機,可以覆蓋更大的載重范圍,起到多種飛機的效果,避免因多種機型研發(fā)而產(chǎn)生的費用。
[0013](2)提高無人機維修性和可達(dá)性。
[0014]對飛機機體進(jìn)行模塊化分解并且采用標(biāo)準(zhǔn)化的模塊連接接口,使飛機機體拆卸極為簡便,極大的便利日常保養(yǎng)和維修,機體內(nèi)部操作具有很好的可達(dá)性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的單體飛機模塊組成示意圖;
[0016]圖2為本實用新型的雙體飛機模塊組成示意圖;
[0017]圖3為本實用新型的機身部件示意圖一;
[0018]圖4為本實用新型的機身部件示意圖二 ;
【具體實施方式】
[0019]為了靈活拓展無人機的載重范圍,提高無人機使用的便捷型,本實用新型提出了一種模塊化組合式無人機。
[0020]本著原理簡單、使用可靠、實現(xiàn)方便的原則,在方案實施時采取以下兩點思路:
[0021](I)模塊分解。將無人機機體分解為多個模塊,可以快速的組裝和拆分,便于保存、裝運、維護(hù)等操作。
[0022](2)標(biāo)準(zhǔn)接口。機體模塊間采用標(biāo)準(zhǔn)的連接接口,實現(xiàn)模塊間的靈活組合,形成單體、雙體等多種布局的飛機,擴大飛機的使用范圍。
[0023]依據(jù)上面的實施思路,進(jìn)行實際機體模塊設(shè)計,具體為:
[0024]本實用新型提出的一種模塊化組合式無人機,包括:N個機身部件10、機翼部件11、尾撐桿7和尾翼部件12 ;機翼部件11包括兩個外翼6和位于兩個外翼6之間的N個中翼5,尾翼部件12包括兩個垂尾8和位于兩個垂尾8之間的N個平尾9,每個垂尾8均包括上垂尾和下垂尾;
[0025]機身部件10安裝在機翼部件11中的中翼5下方,每個中翼5下方均安裝一個機身部件10 ;機身部件10、中翼5和平尾9的數(shù)量一一對應(yīng);
[0026]尾翼部件12通過兩根尾撐桿7與機翼部件11連接在一起,尾撐桿7與尾翼部件12的連接位置即為垂尾8中上垂尾和下垂尾的連接處;N為正整數(shù)。
[0027]所述機身部件10包括機頭1、安裝段3、機尾4和平直段2 ;機身部件10通過安裝段3與中翼5連接,機頭I位于機身部件10的最前端,機尾4位于機身部件10的最末端,安裝段3位于機頭I和機尾4之間,機頭I與安裝段3之間有Kl個平直段2,機尾4與安裝段3之間有K2個平直段2,Kl ^ 0,K2 ^ 0,機頭1、安裝段3和機尾4的數(shù)量均為一個。為了實現(xiàn)模塊化設(shè)計,所述機頭1、安裝段3、機尾4和平直段2之間的連接接口相同,外翼6和中翼5之間,以及中翼5和中翼5之間的連接接口相同,垂尾和平尾之間以及平尾和平尾之間的連接接口相同;
[0028]如圖1、3所示,為按照本實用新型實現(xiàn)的單體無人機,包括一個機身部件10、一個機翼部件11、一個尾翼部件12和兩根尾撐桿7 ;機身部件10由一個機頭1、一個平直段2、一個安裝段3和一個機尾4組成;機翼部件11由一個中翼5和兩個外翼6組成;尾翼部件12由兩個垂尾8和一個平尾9組成;機身部件10安裝在機翼部件11的中翼5下方,尾翼部件12通過兩根尾撐桿7與機翼部件11進(jìn)行固接。
[0029]如圖2、3所示,為按照本實用新型實現(xiàn)的雙體無人機,雙體飛機由兩個機身部件10、一個機翼部件13、一個尾翼部件14和兩根尾撐桿7組合形成;機身部件10由一個機頭1、一個平直段2、一個安裝段3和一個機尾4組成;機翼部件13由兩個中翼5和兩個外翼6組成;尾翼部件12由兩個垂尾8和兩個平尾9組成;兩個機身部件10分別安裝在兩個中翼5下方,尾翼部件12通過兩根尾撐桿7與機翼部件13進(jìn)行固接。
[0030]如圖4所示,單體飛機和雙體飛機的機身部件10可以通過增加平直段2數(shù)量改變機身部件10的長度進(jìn)而形成機身部件15 ;機身部件15包含一個機頭1、三個平直段2、一個安裝段3和一個機尾4 ;機頭I和安裝段3之間有兩個平直段2,機尾4和安裝段3之間有I個平直段2 ;機身部件15可以替換單體飛機和雙體飛機中的機身部件10。
【權(quán)利要求】
1.一種模塊化組合式無人機,其特征在于包括:N個機身部件(10)、機翼部件(11)、尾撐桿(7)和尾翼部件(12);機翼部件(11)包括兩個外翼(6)和位于兩個外翼(6)之間的N個中翼(5),尾翼部件(12)包括兩個垂尾(8)和位于兩個垂尾(8)之間的N個平尾(9),每個垂尾(8)均包括上垂尾和下垂尾; 機身部件(10)安裝在機翼部件(11)中的中翼(5)下方,每個中翼(5)下方均安裝一個機身部件(10);機身部件(10)、中翼(5)和平尾(9)的數(shù)量一一對應(yīng); 尾翼部件(12)通過兩根尾撐桿(7)與機翼部件(11)連接在一起,尾撐桿(7)與尾翼部件(12)的連接位置即為垂尾(8)中上垂尾和下垂尾的連接處;N為正整數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊化組合式無人機,其特征在于:所述機身部件(10)包括機頭(I)、安裝段(3)、機尾⑷和平直段(2);機身部件(10)通過安裝段(3)與中翼(5)連接,機頭⑴位于機身部件(10)的最前端,機尾⑷位于機身部件(10)的最末端,安裝段⑶位于機頭⑴和機尾⑷之間,機頭⑴與安裝段⑶之間有Kl個平直段(2),機尾(4)與安裝段(3)之間有K2個平直段(2),Kl >0,K2 >0,機頭(I)、安裝段(3)和機尾(4)的數(shù)量均為一個。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種模塊化組合式無人機,其特征在于:所述機頭(I)、安裝段(3)、機尾⑷和平直段(2)之間的連接接口相同。
【文檔編號】B64C1/00GK204173154SQ201420581545
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月9日
【發(fā)明者】魏城龍, 王偉, 蘭文博 申請人:中國航天空氣動力技術(shù)研究院