一种飞行器旋翼制造技术

为了提高旋翼的气动效率，提升飞行器的续航能力。本实用新型专利技术提出了一种飞行器旋翼，其弦长、安装角沿半径方向的分布均呈非线性分布；该旋翼包括旋翼固定座、若干个旋翼叶片和与旋翼叶片对应的旋翼柄；旋翼叶片安装于旋翼柄上，旋翼柄安装于旋翼固定座上。本实用新型专利技术通过数值迭代求解方法，对旋翼的弦长、安装角沿旋转平面径向的布置进行优化设计。与现有技术方案相比，本实用新型专利技术的旋翼能够保证诱导速度在旋转平面更趋近于均匀分布，进一步减小旋翼的轴向诱导功率，同时减小切向诱导功率。从而保证产生相等的拉力条件下，旋翼所消耗的功率更小，具有更高的悬停效率和力效。

【技术实现步骤摘要】
一种飞行器旋翼
本技术涉及飞行器领域，特别是一种飞行器旋翼。
技术介绍
旋翼为垂直起降式飞行器的重要动力部件，其气动效率的优劣对飞行器的航程、航时性能有重要影响。而旋翼的效率主要取决与弦长、安装角的分布。现有的垂直起降式飞行器旋翼，其弦长多采用梯形、矩形等线性分布形式，安装角采用线性负扭转。这是由于旋翼效率公式的循环嵌套结构，很难求得最佳效率的解析解；因此传统的旋翼设计多采用过往经验总结的方法；为了简化设计，其方案中的弦长、安装角多采用线性分布。因此传统的旋翼无法达到最高的气动效率，而只能实现较优的效率。
技术实现思路
为了提高旋翼的气动效率，提升飞行器的续航能力。本技术提出了一种飞行器旋翼。其弦长、安装角沿旋翼半径方向的分布均呈非线性分布。本技术的飞行器旋翼，包括旋翼固定座、若干个旋翼叶片和与旋翼叶片对应的旋翼柄；旋翼叶片安装于旋翼柄上，旋翼柄安装于旋翼固定座上，所述的旋翼叶片旋转一周的平面为旋转平面：所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心32.6％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与旋翼半径的比值为16.0％±1％，旋翼叶片截面的安装角为18.3°±1.5°；所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心41.9％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与旋翼半径的比值为15.5％±1％，旋翼叶片截面的安装角为15.0°±1.5°；所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心51.3％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与旋翼半径的比值为14.2％±1％，旋翼叶片截面的安装角为12.1°±1.5°；所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心60.7％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与旋翼半径的比值为12.9％±1％，旋翼叶片截面的安装角为10.3°±1.5°；所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心70.1％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与旋翼半径的比值为11.6％±1％，旋翼叶片截面的安装角为9.1°±1.5°；所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心79.5％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与旋翼半径的比值为10.4％±1％，旋翼叶片截面的安装角为8.3°±1.5°；所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心88.9％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与旋翼半径的比值为9.4％±1％，旋翼叶片截面的安装角为7.7°±1.5°；所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心92.8％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与旋翼半径的比值为9.0％±1％，旋翼叶片截面的安装角为5.5°±1.5°；所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心96.7％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与旋翼半径的比值为7.6％±1％，旋翼叶片截面的安装角为2.7°±1.5°。作为优选所述的旋转平面的旋翼直径为812.8mm；所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心弦长为64.9mm，安装角18.3°；所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心弦长为63.1mm，安装角15°；所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心弦长为57.9mm，安装角12.1°；所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心弦长为52.3mm，安装角10.3°；所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心弦长为47.0mm，安装角9.1°；所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心弦长为42.2mm，安装角8.3°；所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心弦长为38.1mm，安装角7.7°；所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心弦长为36.4mm，安装角5.5°；所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心弦长为30.9mm，安装角2.7°；作为优选所述的旋翼叶片的数目为2-3个。本技术有益效果：通过数值迭代求解方法，对旋翼的弦长、安装角沿径向的布置进行优化设计。使得本技术与现有技术方案相比，其气动方案能够保证诱导速度在旋转平面更趋近于均匀分布，进一步减小旋翼的轴向诱导功率，同时减小切向诱导功率。从而保证产生相等的拉力条件下，旋翼所消耗的功率更小，具有更高的悬停效率和力效。以旋转平面直径为32英寸(812.8mm)的旋翼为例，与传统较优设计旋翼相比较，同拉力下，旋翼力效提升约3.4％。附图说明图1是本技术结构及旋转平面示意图图2是本技术旋翼叶片结构图图3是本技术旋翼叶片侧视图图4是图2中的A-A截面图图5是图2中的B-B截面图图6是图2中的C-C截面图图7是图2中的D-D截面图图8是图2中的E-E截面图图9是图2中的F-F截面图图10是图2中的G-G截面图图11是图2中的H-H截面图图12是图2中的J-J截面图具体实施方式为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面以直径为32英寸(812.8mm)的旋翼进行说明，并对其附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述的旋翼仅为本技术的一项实施例。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它直径旋翼的图纸。为了更好的理解本技术的方案，将本方案中涉及的部分术语解释如下：旋转平面：旋翼叶片1绕轴心旋转一周，桨尖轨迹所在的平面，如图1所示，其中A点为旋转平面的中心；旋翼直径：旋翼叶片1绕轴心旋转，桨尖轨迹的直径，如图1所示φ；弦线：旋翼叶片1任意半径截面前缘到尾缘的连线，如图4-12各截面图所示；弦长：旋翼叶片1任意半径截面前缘到尾缘的连线的长度，如图4-12各截面图所示；安装角：旋翼叶片1任意半径截面弦线与旋转平面的夹角，4-12各截面图所示。本实施例提供了一种根据本新型方案设计的32英寸(812.8mm)旋翼。所述旋翼包含2个以上旋翼叶片1，旋翼叶片1在旋转平面中心对称分布；所述旋翼叶片1通过旋翼柄2固定于旋翼固定座，旋翼固定座固定于旋翼轴，再通过传动系统与电机、发动机等动力输出装置连接；如图2和图3所示，本技术的飞行器旋翼，包括旋翼固定座、若干个旋翼叶片1和与旋翼叶片1对应的旋翼柄2；旋翼叶片1安装于旋翼柄2上，旋翼柄2安装于旋翼固定座上。如图4所示，本实施例中截面A弦长为64.9mm，安装角18.3°；如图5所示，本实施例中截面B弦长为63.1mm，安装角15°；如图6所示，本实施例中截面C弦长为57.9mm，安装角12.1°；如图7所示，本实施例中截面D弦长为52.3mm，安装角10.3°；如图8所示，本实施例中截面E弦长为47.0mm，安装角9.1°；如图9所示，本实施例中截面F弦长为42.2mm，安装角8.3°；如图10所示，本实施例中截面G弦长为38.1mm，安装角7.7°；如图11所示，本实施例中截面H弦长为36.4mm，安装角5.5°；如图12所示，本实施例中截面J弦长为30.9本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种飞行器旋翼，包括旋翼固定座、若干个旋翼叶片和与旋翼叶片对应的旋翼柄；旋翼叶片安装于旋翼柄上，旋翼柄安装于旋翼固定座上，所述的旋翼叶片旋转一周的平面为旋转平面，其特征在于：/n所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心32.6％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与旋翼半径的比值为16.0％±1％，旋翼叶片截面的安装角为18.3°±1.5°；/n所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心41.9％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与旋翼半径的比值为15.5％±1％，旋翼叶片截面的安装角为15.0°±1.5°；/n所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心51.3％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与旋翼半径的比值为14.2％±1％，旋翼叶片截面的安装角为12.1°±1.5°；/n所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心60.7％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与旋翼半径的比值为12.9％±1％，旋翼叶片截面的安装角为10.3°±1.5°；/n所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心70.1％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与旋翼半径的比值为11.6％±1％，旋翼叶片截面的安装角为9.1°±1.5°；/n所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心79.5％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与旋翼半径的比值为10.4％±1％，旋翼叶片截面的安装角为8.3°±1.5°；/n所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心88.9％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与旋翼半径的比值为9.4％±1％，旋翼叶片截面的安装角为7.7°±1.5°；/n所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心92.8％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与旋翼半径的比值为9.0％±1％，旋翼叶片截面的安装角为5.5°±1.5°；/n所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心96.7％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与旋翼半径的比值为7.6％±1％，旋翼叶片截面的安装角为2.7°±1.5°。/n...

【技术特征摘要】
1.一种飞行器旋翼，包括旋翼固定座、若干个旋翼叶片和与旋翼叶片对应的旋翼柄；旋翼叶片安装于旋翼柄上，旋翼柄安装于旋翼固定座上，所述的旋翼叶片旋转一周的平面为旋转平面，其特征在于：
所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心32.6％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与旋翼半径的比值为16.0％±1％，旋翼叶片截面的安装角为18.3°±1.5°；
所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心41.9％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与旋翼半径的比值为15.5％±1％，旋翼叶片截面的安装角为15.0°±1.5°；
所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心51.3％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与旋翼半径的比值为14.2％±1％，旋翼叶片截面的安装角为12.1°±1.5°；
所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心60.7％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与旋翼半径的比值为12.9％±1％，旋翼叶片截面的安装角为10.3°±1.5°；
所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心70.1％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与旋翼半径的比值为11.6％±1％，旋翼叶片截面的安装角为9.1°±1.5°；
所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心79.5％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与旋翼半径的比值为10.4％±1％，旋翼叶片截面的安装角为8.3°±1.5°；
所述的旋翼叶片在距离所述旋转平面的中心88.9％旋翼半径处，旋翼叶片截面的弦长与...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭开江，
申请(专利权)人：中山市丰泽科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44