一种旋转变后掠弹翼制造技术

本发明专利技术提供的一种旋转变后掠弹翼，包括形状记忆合金丝、弹翼、转轴、驱动模块、驱动加热系统，所述弹翼与处于弹身内部的驱动模块固定连接，所述转轴穿过驱动模块固定到弹身上，所述驱动模块带动弹翼绕转轴转动，在驱动模块和弹身内部某一固定位置之间连接形状记忆合金丝，所述驱动加热系统加热形状记忆合金丝，所述形状记忆合金丝长度变化、带动驱动模块转动。该旋转变后掠弹翼，采用形状记忆合金丝驱动弹翼变后掠角方式，实现多次重复变后掠角，且可以停留在任意后掠角度，整个驱动装置体积小、结构重量轻，有利于弹体减重。有利于弹体减重。有利于弹体减重。

【技术实现步骤摘要】
一种旋转变后掠弹翼


[0001]本专利技术设计弹翼变形
，具体涉及一种旋转变后掠弹翼。

技术介绍

[0002]复杂的战场环境对导弹的新质作战能力提出了越来越高的要求，为了适应长时巡航、快速抵近和隐蔽突防等不同作战任务的需求，对导弹的气动构型提出了新的要求，特别是弹翼，在亚声速巡航状态为了获得较高升阻比，一般采用平直翼，在高亚声速突防状态考虑隐身等性能需求，一般采用后掠翼，而在超声速巡航飞行时，一般采用边条翼。因此弹翼变后掠角成为了适应不同飞行状态和作战任务的一个重要需求。
[0003]传统的变后掠翼一般采用传统机械传动方式，如美国的F
‑
14，但机械传动装置占用空间较大，增加了飞机的总重，维修费用高昂；由于仅外翼段进行变后掠，外翼段较短，且变化范围为20
‑
68
°
，比较小，无法实现亚、超声速结合巡航高效飞行、低空隐蔽突防。另外一种传统的弹翼展开方式采用火工品驱动，但仅能实现从折叠或者收起状态展开，无法进行重复多次的变形。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的变后掠翼结构占用空间大、重量大、变化范围小等技术问题，本专利技术提供了一种旋转变后掠弹翼，采用形状记忆合金丝驱动弹翼变后掠角方式，实现多次重复变后掠角，且可以停留在任意后掠角度，整个驱动装置体积小、结构重量轻，有利于弹体减重。
[0005]本专利技术解决上述技术问题采用的技术方案如下：
[0006]一种旋转变后掠弹翼，包括形状记忆合金丝、弹翼、转轴、驱动模块、驱动加热系统，所述弹翼与处于弹身内部的驱动模块固定连接，所述转轴穿过驱动模块固定到弹身上，所述驱动模块带动弹翼绕转轴转动，在驱动模块、弹身内部某一固定位置之间连接形状记忆合金丝，所述驱动加热系统加热形状记忆合金丝，所述形状记忆合金丝长度变化、带动驱动模块转动。
[0007]进一步地，所述驱动模块上设置两根形状记忆合金丝，所述两根形状记忆合金丝朝弹身相反方向控制驱动模块转动。
[0008]进一步地，所述驱动模块朝向弹身内侧包括一弧形面，所述弧形面包括两个耳片、以及与两耳片对应的开槽，两个开槽平行，弹身前后两端分别设置定滑轮，两根形状记忆合金丝的一端分别固定在一个耳片上，另一端穿过对应的开槽、绕过弹身一端的定滑轮、固定到弹身内部预紧部件上。
[0009]进一步地，所述开槽位于两耳片之间，两个开槽平行。
[0010]进一步地，所述驱动加热系统包括固态继电器和电源，所述固态继电器的输入端接入PWM驱动信号，输出端与电源和形状记忆合金丝串联连接，当固态继电器输出端导通时，所述电源、固态继电器的输出端和形状记忆合金丝构成回路，形状记忆合金丝通电加
热。
[0011]进一步地，还包括驱动控制系统，所述驱动控制系统包括控制器、热电偶传感器、位移传感器，两根形状记忆合金丝上分别布置热电偶传感器，所述热电偶传感器连接热电偶变送器，所述位移传感器设置在驱动模块上，所述控制器分别与热电偶变送器、位移传感器、驱动加热系统固态继电器连接，所述控制器根据热电偶变送器、位移传感器输出信号计算形状记忆合金丝的实时温度和弹翼旋转角度，输出PWM驱动信号给固态继电器。
[0012]进一步地，所述位移传感器为直线位移传感器，所述位移传感器一端与驱动模块铰支、另一端与弹身铰支。
[0013]进一步地，所述弹翼后掠角α计算方法如下
[0014][0015]其中，记A、B分别为线位移传感器与驱动模块、机身铰支点，L1为转轴轴线与铰支点A的距离，L2为转轴轴线与铰支点B的距离，L3为位移传感器自身长度，x为位移传感器伸长量。
[0016]进一步地，所述驱动模块通过两个轴承与轴连接，轴承内圈与转轴为过盈配合，两个轴承的外圈之间通过驱动模块上的凸台来定位。
[0017]进一步地，弹身内包括若干隔板，形状记忆合金丝穿过隔板、一端固定在隔板的预紧部件上。
[0018]本专利技术与现有技术相比的有益效果：
[0019]1、本专利技术提出了采用形状记忆合金丝驱动的弹翼变后掠角方式，相对于传统的弹翼展开的优点在于，可实现多次重复变后掠角，且可以停留在任意后掠角度；相对于机械传动变后掠角的方式，可以降低附加的结构重量。
[0020]2、本专利技术的形状机翼合金丝驱动的弹翼变后掠角，对于能源需求量较低，可直接连接弹上设备采用的电源即可，降低了对能源的需求。
附图说明
[0021]所包括的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本专利技术的实施例，并与文字描述一起来阐释本专利技术的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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他的附图。
[0022]图1为本专利技术具体实施例提供的旋转变后掠弹翼的结构示意图；
[0023]图2为本专利技术具体实施例提供的弹翼与轴承连接结构示意图；
[0024]图3为本专利技术具体实施例提供的驱动模块结构示意图；
[0025]图4为本专利技术具体实施例提供的凸台和轴承配合结构示意图；
[0026]图5为本专利技术具体实施例提供的形状记忆合金丝布置示意图，(a)、(b)分别为两根形状记忆合金丝的布置示意图；
[0027]图6为本专利技术具体实施例提供的驱动器加热系统框图；
[0028]图7为本专利技术具体实施例提供的位移传感器安装示意图。
[0029]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0030]1、形状记忆合金丝；2、定滑轮；3、弹翼；4、隔板；5、转轴；6、轴承；7、驱动模块；8、耳片；9、开槽；10、位移传感器；11、凸台；12、预紧部件。
具体实施方式
[0031]下面对本专利技术的具体实施例进行详细说明。在下面的描述中，出于解释而非限制性的目的，阐述了具体细节，以帮助全面地理解本专利技术。然而，对本领域技术人员来说显而易见的是，也可以在脱离了这些具体细节的其它实施例中实践本专利技术。
[0032]在此需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本专利技术，在附图中仅仅示出了与本专利技术的方案密切相关的设备结构和/或处理步骤，而省略了与本专利技术关系不大的其他细节。
[0033]本专利技术提供的一种旋转变后掠弹翼，主要包括形状记忆合金丝、弹翼、转轴、驱动模块、驱动加热系统,弹翼与处于弹身内部的驱动模块固定连接，转轴穿过驱动模块固定到弹身上，驱动模块带动弹翼绕转轴转动，在驱动模块、弹身内部某一固定位置之间连接形状记忆合金丝，驱动加热系统加热形状记忆合金丝，形状记忆合金丝长度变化，带动驱动模块转动。本专利技术采用形状记忆合金丝驱动弹翼变后掠角方式，可实现多次重复变后掠角，且可以停留在任意后掠角度，而且整个驱动装置体积小、结构重量轻，有利于弹体减重。
[0034]优选的，驱动模块上设置两根形状记忆合金丝，沿弹身轴线、朝相反方向控制驱动模块和弹翼的转动。通过两根形状记忆合金丝的配合可以灵活控制弹翼本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种旋转变后掠弹翼，其特征在于，包括形状记忆合金丝、弹翼、转轴、驱动模块、驱动加热系统，所述弹翼与处于弹身内部的驱动模块固定连接，所述转轴穿过驱动模块固定到弹身上，所述驱动模块带动弹翼绕转轴转动，在驱动模块、弹身内部某一固定位置之间连接形状记忆合金丝，所述驱动加热系统加热形状记忆合金丝，所述形状记忆合金丝长度变化、带动驱动模块转动。2.根据权利要求1所述的旋转变后掠弹翼，其特征在于，所述驱动模块上设置两根形状记忆合金丝，所述两根形状记忆合金丝朝弹身相反方向控制驱动模块转动。3.根据权利要求2所述的旋转变后掠弹翼，其特征在于，所述驱动模块朝向弹身内侧包括一弧形面，所述弧形面包括两个耳片、以及与两耳片对应的开槽，两个开槽平行，弹身前后两端分别设置定滑轮，两根形状记忆合金丝的一端分别固定在一个耳片上，另一端穿过对应的开槽、绕过弹身一端的定滑轮、固定到弹身内预紧部件上。4.根据权利要求3所述的旋转变后掠弹翼，其特征在于，所述开槽位于两耳片之间，两个开槽平行。5.根据权利要求3所述的旋转变后掠弹翼，其特征在于，所述驱动加热系统包括固态继电器和电源，所述固态继电器的输入端接入PWM驱动信号，输出端与电源和形状记忆合金丝串联连接，当固态继电器输出端导通时，所述电源、固态继电器的输出端和形状记忆合金丝构成回路，形状记忆...

【专利技术属性】
技术研发人员：苑凯华，周丹杰，徐志伟，刘燚，刘凯，田海涛，付志超，程萌，
申请(专利权)人：北京机电工程研究所，
类型：发明
国别省市：