專利名稱：一種無人機中外翼連接結構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于航空機械領域，涉及一種無人機中外翼連接技術。
技術背景目前，無人機已經(jīng)廣泛用于戰(zhàn)役及戰(zhàn)略級偵察、監(jiān)視、目標定位、目標 毀傷評估、電子對抗、通信中繼等諸多領域。由于無人機成本低，突防能力 好等優(yōu)點及其在實踐中的突出表現(xiàn)，部隊也迫切需要使用各種性能優(yōu)良的無 人機。所以安全性、可靠性、經(jīng)濟性和使用要求是對無人機設計的最大挑戰(zhàn)。機翼在飛行中的任務是產(chǎn)生升力以支持飛機重量和實現(xiàn)機動飛行。此時， 機翼的表面上作用著巨大的空氣動力，有時還需要安裝發(fā)動機、起落架，或 在機翼內(nèi)布置彈藥倉、武器和油箱等，這些裝載也要對機翼作用相當大的集 中載荷，如推力、撞擊力、質(zhì)量力等。要實現(xiàn)機翼所負擔的任務，機翼構造 就必須保證它在這些載荷作用下既不會破壞，也不會產(chǎn)生危險的變形，同時 還要求機翼本身的結構重量盡可能的輕，工藝、維護使用等方面盡可能方便、 適用。因此出現(xiàn)不同造型的機翼，伹盡管造型不同，為了實現(xiàn)機翼的基本任 務(產(chǎn)生升力)，當前機翼的基本構造元件上是大體一樣的，主要有翼梁、 翼肋、長桁、蒙皮、對接接頭等。目前機翼分為梁式、單塊式以及混合式。對于無人機中外翼的連接，常用的連接結構有兩種， 一種是通過幾個對 接接頭(集中交點)來連接，即交點連接，中外翼的連接用幾個交點連接起 來，梁結構綜合利用好，能傳遞較大的剪力和彎矩，運用比較廣泛，伹其缺 陷是蒙皮承力效益不能充分發(fā)揮，其次，加工量大，材料浪費較多，其接頭與翼梁做成一體，損壞后不容易修補，各部分連接比較復雜；另一種結構主 要靠很多個沿翼箱周緣的對接螺栓來連接，也叫周緣式連接或圍框式連接， 能充分發(fā)揮蒙皮承力效率，不需要特制的復雜的連接接頭，伹螺栓數(shù)量較多，增加中外翼連接裝配工作量，同時對連接接頭相互間協(xié)調(diào)帶來困難，為此必 須加大螺栓和孔配合公差，從而在傳遞剪力和疲勞強度兩方面均帶來不利影 響，其次，不能傳遞較大的剪力和彎矩，難于達到結構綜合利用的目的，因 此，上述連接形式不便于拆卸，而且只適用于薄翼型。 發(fā) 明 內(nèi) 容本發(fā)明的主要目的是提供一種簡單實用的中外翼連接結構，用以改善無 人機中外翼連接結構的復雜度。針對無人機布局特點，設計了一種適用于無 人機的簡單的綜合利用較好的中外翼連接結構。為達到以上目的，本發(fā)明采用的技術方案如下中翼端肋和外翼根肋是帶梳狀接頭的鋁合金材料加強肋，每個接頭為兩 端對稱的U狀部件，對稱的兩端分別開有一孔，即梳狀接頭連接孔，其中位 于外翼根肋上的梳狀接頭側面開有一螺栓安置槽，位于中翼端肋上的梳狀接 頭側面開有一螺母安置槽，在這兩個加強肋的對接處，中翼和外翼通過高強 度鋁合金材料的對接螺栓連接在一起，數(shù)個連接點與中外翼的梁和絎在一條 軸線上。對接時，將對接螺栓水平放置入外翼根肋上的螺栓安置槽中，將弧 形托板螺母水平放置入中翼端肋上的螺母安置槽中，對接螺栓依次穿過外翼根肋和中翼端肋對接處的梳狀接頭連接孔，與弧形托板螺母連接；中外翼對接后，接縫處用復合材料的整流包皮覆蓋，即用兩排螺釘沿包皮周邊固定在 加強肋上。本發(fā)明的優(yōu)點在于(1) 將中翼端肋和外翼的根肋作為中外翼對接接頭，使其將接頭和結 構合二為一，減小了協(xié)調(diào)關系和連接關系的復雜性，及單獨接頭的制造誤差 和裝配誤差。(2) 中外翼端肋的數(shù)個對接點，分別布置在上下翼面的靠近外形處， 而且連接點與中外翼的梁和絎在一條軸線上，使得傳力連續(xù)。(3) 連接方式簡單，便于拆裝及檢査連接件的受損狀況。(4) 連接和傳力僅通過上下翼面處的連接件實現(xiàn)。


圖i為本發(fā)明一種無人機中外翼連接結構的連接示意圖； 圖2為本發(fā)明一種無人機中外冀連接結構的連接結構圖； 圖3為梳狀接頭剖面圖。圖中l(wèi)中翼端肋 2外翼根肋 3a梳狀接頭3b梳狀接頭 4 a梳狀接頭連接孔 4 b梳狀接頭連接孔5螺栓安置槽 6螺母安置槽7對接螺栓 8弧形托板螺母具體實施方式
下面將結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步的詳細說明。本發(fā)明一種無人機中外翼連接結構，如圖1所示，中翼端肋1和外翼根肋2 是帶梳狀接頭3a、 3b的鋁合金材料加強肋，在這兩個加強肋的對接處，中翼和 外翼通過高強度鋁合金材料的對接螺栓7連接在一起。對接時，首先將中翼端 肋1和外翼根肋2的各個梳狀接頭連接孔依次對準，如圖2所示，將對接螺栓 7水平放置入外翼根肋2上的一個螺栓安置槽5中，將弧形托板螺母8水平 放置入中翼端肋1上相應的一個螺母安置槽6中，將對接螺栓7依次穿過外 翼根肋2和中翼端肋1對接處的梳狀接頭連接孔4b、 4a，與弧形托板螺母8 連接，從而將兩個加強肋連接起來；平行于對接螺栓7方向梳狀接頭3a、 3b 剖面圖如圖3所示，為了最大程度減輕重量，梳狀接頭3a、 3b為兩端對稱的 U狀部件，對稱的兩端分別開有一孔，即梳狀接頭連接孔4a、 4b,其中位于 外翼根肋2上的梳狀接頭3b側面開有一螺栓安置槽5，位于中翼端肋1上的 梳狀接頭3a側面開有一螺母安置槽6。依次將中翼端肋1和外翼根肋2上所 有的梳狀接頭3a、 3b以同樣方法連接，這樣就完成了中外翼的對接。為保證 氣動外形，中外翼對接后，接縫處用復合材料的整流包皮覆蓋，即用兩排螺釘沿 包皮周邊固定在加強肋上。對接螺栓7數(shù)目可根據(jù)機翼尺寸進行調(diào)整，本實施例 中對接螺栓7數(shù)目為IO個。
權利要求
1、一種無人機中外翼連接結構，其特征在于中翼和外翼的連接是通過將中翼端肋和外翼根肋這兩個加強肋各自帶有的梳狀接頭用對接螺栓連接起來。
2、 根據(jù)權利要求1所述的一種無人機中外翼連接結構，其特征在于所述外 翼根肋梳狀接頭為一兩端對稱的U狀部件，其兩端分別開有一孔，并且側面開有 一螺栓安置槽。
3、 根據(jù)權利要求1所述的一種無人機中外翼連接結構，其特征在于所述中 翼端肋梳狀接頭為一兩端對稱的U狀部件，其兩端分別開有一孔，并且側面開有 一螺母安置槽。
4、 根據(jù)權利要求1、 2或3所述的一種無人機中外翼連接結構，其特征在于: 所述對接螺栓水平放置在外翼根肋上的螺栓安置槽中，螺母水平放置在所述中 翼端肋上的螺母安置槽中，對接螺栓依次穿過外翼根肋和中翼端肋對接處的梳 狀接頭連接孔，與螺母連接。
5、 根據(jù)權利要求1所述的一種無人機中外翼連接結構，其特征在于中外翼 對接后，接縫處用復合材料的整流包皮覆蓋，即用兩排螺釘沿包皮周邊固定在加 強肋上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無人機中外翼連接結構，中翼端肋和外翼根肋是帶梳狀接頭的鋁合金材料加強肋，在這兩個加強肋的對接處，中翼和外翼通過高強度鋁合金材料的對接螺栓連接在一起。中外翼對接后，接縫處用復合材料的整流包皮覆蓋，即用兩排螺釘沿包皮周邊固定在加強肋上。這種將中翼端肋和外翼的根肋作為中外翼對接接頭，使其將接頭和結構合二為一，減小了協(xié)調(diào)關系和連接關系的復雜性，及單獨接頭的制造誤差和裝配誤差，而且連接點與中外翼的梁和絎在一條軸線上，使得傳力連續(xù)；本發(fā)明的連接方式簡單，便于拆裝及檢查連接件的受損狀況。
文檔編號B64C3/00GK101214853SQ20071030469
公開日2008年7月9日 申請日期2007年12月28日 優(yōu)先權日2007年12月28日
發(fā)明者儀 李, 李大偉, 范曼華, 偉 郭 申請人:北京航空航天大學