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公开(公告)号：CN118560729A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410797511.4
申请日：2024-06-19
Applicant: 北京航空航天大学 , 上海宇航系统工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种适用于土卫六探测的无人飞行器，属于飞行器设计领域，是根据土卫六大气环境结合国内深空探测相关技术发展现状，提出土卫六无人机探测平台设计方案，包括基于土卫六环境特点和探测需求进行的总体布局设计，在确定总体布局基础上展开的受再入器尺寸和火箭运力约束的基本总体参数设计，以及初步结构方案和总体布置等设计。其中在无人飞行器的结构设中，采用折叠式无人飞行器，对折叠及展开方式及位置进行设计。本发明综合分析土卫六环境特点完成了无人机能源系统、通信系统和完整工作过程创新性地设计在非典型地球大气环境中工作的固定翼无人飞行器，可以为深空探测具有大气层的外星球探测器设计提供参考。
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公开(公告)号：CN118889590A
公开(公告)日：2024-11-01
申请号：CN202410796263.1
申请日：2024-06-19
Applicant: 北京航空航天大学 , 上海宇航系统工程研究所
Abstract: 本发明公开了适用于土卫六探测无人飞行器的一种混合能源系统，属于能源优化领域。目前无人机常用能源系统主要包括内燃机、锂离子电池、太阳能电池等，其对深空探测工作环境适应性极差。同位素温差电池(RTG)具有环境适应性强、供能稳定的优点，但RTG提供功率难以改变，带来不可忽视的能源浪费，一种能够对能源进行合理优化使用的核‑锂混合能源系统的需求出现。本发明利用可充放电的锂离子电池达到均衡功率负载，减少能源浪费的作用。同时RTG能为锂离子电池提供适宜的工作温度。设计结果减轻了能源系统总重，提升了无人机飞行性能，提高了无人机面对复杂未知环境的适应能力。
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公开(公告)号：CN114139285B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202111480735.5
申请日：2021-12-06
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明公开一种柔性蒙皮机翼低雷诺数流固耦合分析方法，包括基于γ‑Reθ湍流模型的流体力学计算模块，基于M3D3三角形膜单元和N‑R迭代法的固体力学计算模块，以及基于几何重构法的流固耦合分析模块。达到的技术效果为：能够对低雷诺数条件下的柔性蒙皮机翼气动力进行高精度计算；能够对低雷诺数流动特有的层流分离、转捩、再附位置进行较高精度预测；能够对四边固支的预张拉蒙皮薄膜变形量进行高精度分析；能够实现流体计算模块与固体计算模块信息的自动交换；采用几何重构法实现计算迭代，以此代替动网格构建过程；该分析方法可广泛应用于1×105～5×105雷诺数范围内的柔性蒙皮机翼流固耦合分析，且对升阻系数、变形量的预测误差不高于5％。
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公开(公告)号：CN113955082B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202111459715.X
申请日：2021-12-02
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明公开一种适用于太阳能无人机的轻质舵面及铰链结构，属于飞行器设计领域，包括复合材料轻质舵面、可调节铰链机构等结构。其中，舵面的主梁、前缘、翼肋、后缘均采用碳纤维‑PMI泡沫复合材料结构，相比传统舵面具有更轻的结构重量。舵面通过复合材料方形截面主梁承受弯扭，采用柔性蒙皮维持外形，省去了刚性蒙皮带来的额外重量；在可调节铰链机构作用下，舵面能够围绕转轴在±45°范围内顺畅转动，且通过设计的可调节铰链机构，可以消除复合材料加工带来的尺寸误差，满足大展弦比舵面多个铰链转轴的同轴度要求；省去舵面维修口盖，通过垂直于舵面的螺栓进行舵面快速拆装。
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公开(公告)号：CN113955082A
公开(公告)日：2022-01-21
申请号：CN202111459715.X
申请日：2021-12-02
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明公开一种适用于太阳能无人机的轻质舵面及铰链结构，属于飞行器设计领域，包括复合材料轻质舵面、可调节铰链机构等结构。其中，舵面的主梁、前缘、翼肋、后缘均采用碳纤维‑PMI泡沫复合材料结构，相比传统舵面具有更轻的结构重量。舵面通过复合材料方形截面主梁承受弯扭，采用柔性蒙皮维持外形，省去了刚性蒙皮带来的额外重量；在可调节铰链机构作用下，舵面能够围绕转轴在±45°范围内顺畅转动，且通过设计的可调节铰链机构，可以消除复合材料加工带来的尺寸误差，满足大展弦比舵面多个铰链转轴的同轴度要求；省去舵面维修口盖，通过垂直于舵面的螺栓进行舵面快速拆装。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113942645A
公开(公告)日：2022-01-18
申请号：CN202010686649.9
申请日：2020-07-16
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于后机身变体垂直起降无人机的模态转换飞行策略，该飞行策略包括由多旋翼飞行模式向固定翼飞行模式转换的正向转换过程和由固定翼飞行模式向多旋翼飞行模式的逆向转换过程，涉及到无人机机体的控制策略、后机身变体机构的控制策略以及两者之间的协调关系；针对后机身变体垂直起降无人机进行了多旋翼和固定翼模式的控制分配，保证其具有足够的操纵力及操纵力矩以完成模态转换过程。
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公开(公告)号：CN113716027A
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202111005137.2
申请日：2021-08-30
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明公开一种光伏飞机轻质简易起落架结构，采用薄壁碳纤维复合材料为主的传力结构，整体为支柱式起落架形式。落震载荷通过碳纤维三角板结构传递给机身连接件。主支柱与副支柱内部均含缓冲减震结构以吸收垂向和前后向载荷；其下方设计的限位件与活动筒设计相配合，使起落架结构实现简易拆装，为运输和维护提供很大便利。机轮连接件设计及其内装载的聚氨酯缓冲材料，使其具有侧向缓冲能力。本发明通过易于复合材料成型的零件外形设计，使主要结构可采用复合材料制作，极大地减轻了重量，且具备各向载荷的减震能力，同时相对简易的结构使起落架拆装维修方便、成本低廉。
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公开(公告)号：CN107972869B
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN201711225664.8
申请日：2017-11-29
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明公开一种可变构型双体跨水空介质无人飞行器，两机身对称布置，由中翼和尾翼连接，外侧机翼可绕旋转轴改变后掠角，空中飞行时机翼展开，水下潜航时机翼后掠收容到机身两侧，翼身整流与机翼外形光顺过渡，水舵布置在后机身底部，尾翼呈倒V型布置，水下推进器安装在机身尾部，空中电机和空中螺旋桨通过电机塔安装在机身中部，电机塔可绕轴向后倾倒收容如机身中，倾倒后螺旋桨贴合于机身上表面。本发明集成飞行器及潜航器设计方法，可实现连续多次跨越水空界面，并在两种介质中持续航行，操稳性能良好，载荷能力强，可执行隐蔽突防侦查打击等任务。
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公开(公告)号：CN107933893A
公开(公告)日：2018-04-20
申请号：CN201711228721.8
申请日：2017-11-29
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: B64C11/30
CPC classification number: B64C11/30
Abstract: 本发明公开一种螺旋桨相位锁定机构，包括作动舵机、导向槽、导向杆和梭形导向片。其中，梭形导向片安装在螺旋桨电机输出轴上；中部相对侧边为直边，作为限位配合侧边。作动舵机通过多连杆机构将自身输出轴的旋转运动转变为直线运动，带动导向杆在导向槽内上下运动；当导向杆向上运动触碰到导向片时，驱动导向片旋转，从而通过电机转轴带动螺旋桨转动，当导向杆与导向片的限位配合侧边贴合时，导向片和螺旋桨停止转动，螺旋桨相位被锁定。本发明螺旋桨相位锁定机构可靠性高，结构重量轻，易于实现，成本低廉，满足了变体潜水飞机对螺旋桨相位锁定的要求。
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公开(公告)号：CN106547954A
公开(公告)日：2017-03-29
申请号：CN201610903409.3
申请日：2016-10-17
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G06F17/50
CPC classification number: Y02T90/50 , G06F17/5095
Abstract: 本发明公开了一种低雷诺数错层翼的翼型优化设计方法，属于飞行器设计技术领域。本发明针对错层翼，采用NURBS曲线拟合法对翼型进行参数化，前后翼分别选取13个控制点进行控制；采用网格自动重构技术生成计算网格，基于与k-ω SST湍流模型耦合的γ-Reθ转捩模型对流场进行数值模拟；采用DOE抽样与多岛遗传算法结合的组合优化策略进行优化：应用最优拉丁超立方设计在设计空间中均匀采样，捕捉整个设计空间中最有效的设计区域，然后利用多岛遗传算法在最有效的设计区域中进行优化设计。本发明对错层翼的翼型进行优化，降低错层翼的不利气动干扰，提高其升阻比，在保证计算精度的基础上减小计算量，提高优化效率。
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