复合翼的制作方法

本实用新型属于机翼技术领域，尤其涉及一种复合翼。

背景技术：

现有飞机机翼的翼型多为普通高速翼型或超临界翼型，按其设计原理和现有机翼升力理论可知：气流流过机翼前缘后，从机翼上翼面流过的气流速度大、气压低，从机翼下翼面流过的气流速度小、气压高，机翼上下翼面的气压差就形成机翼的升力。由此可知：要想得到最大的升力系数，应使机翼下翼面尽可能平坦，使机翼上翼面适当凸起，使气流在在翼型上下翼面上形成的压力差尽可能大。

由于机翼前缘高于机翼下翼面、低于机翼上翼面，这将使机翼前方的空气都将被向前运动着的机翼前缘分为上下两部分并对机翼上下翼面形成压迫，这些气流在向后上方、向后下方运动的同时都将对机翼产生向上和向下的反作用即压力，这两个压力之差才在实质上形成机翼的升力。

现有技术中的机翼均为单层翼，气体是从机翼的上翼面和机翼的下翼面分流而过，所能提供的流速差有限，能提供的升力也有限。对机身高度、翼展截面积范围内的空气动能未能达到最佳程度的利用。

现有技术中存在的不足在于：机翼的升力不足。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种复合翼，以解决现有技术中存在的机翼的升力不足的问题。

本实用新型公开了一种复合翼，包括多个翼片，多个所述翼片通过连接件连接，相邻两个所述翼片之间形成连通上翼面和下翼面的流体通道，所述下翼面相邻两个翼片之间形成流体通道入口，所述上翼面相邻两个翼片之间形成流体通道出口，所述流体通道的截面积从所述下翼面到所述上翼面渐缩。

更进一步地，多个所述翼片的两端部分别通过连接件连接，形成闭式复合翼。

更进一步地，多个所述翼片的同一端部通过连接件连接，形成半开式复合翼。

更进一步地，多个所述翼片中部通过连接件连接，形成开式复合翼。

更进一步地，所述翼片与所述连接件通过铰链活动连接，以使所述翼片之间的夹角可调节。

更进一步地，多个所述翼片与所述连接件固定连接。

更进一步地，所述翼片设置为平面。

更进一步地，所述翼片设置为弧面。

更进一步地，所述连接件设置为平板结构。

更进一步地，所述连接件设置为弧形结构。

结合以上技术方案，由于流体通道的截面积从所述下翼面到所述上翼面渐缩，当复合翼在流体中做水平运动时，流体从通道入口流经通道出口，根据伯努利定理，流体在通道中截面较大的地方流速较小，在通道中流通截面较小的的地方流速较高。于是在流体通道入口因流体流速较小而静压力较高。在通道出口因流体流速较高而静压较低，这个流速会影响带动通道口附近的翼面的流体的流速，于是在复合翼的上下两面间就形成压力差而得到升力。而且复合翼的上下两面间由于流体通道的存在而涡流较小，因而可以设置较大的仰角(现有技术中因为涡流现象严重而不能设置较大 的仰角)。

本发明提供的复合翼的有益效果在于：复合翼的升力较大。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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。

图1为实施例1提供的平翼结构示意图；

图2为实施例1提供的旋翼的上翼面的结构示意图；

图3为实施例1提供的旋翼的下翼面的结构示意图；

图4为实施例2提供的旋翼的结构示意图；

图5为实施例3提供的平翼的正视图；

图6为图5的俯视图。

附图标记

1-翼片； 2-连接件； 3-上翼面；

4-下翼面。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或 位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

请参见图1、图2和图3，本实施例公开了一种复合翼，该复合翼包括多个翼片1，多个翼片1均通过连接件2连接，多个翼片1的上部所在的平面为上翼面3，多个翼片1的底部所在的平面为下翼面4；在多个翼片1中，相邻的两个翼片1之间形成连通上翼面3和下翼面4的流体通道，下翼面4的相邻两个翼片1之间形成该流体通道入口，上翼面3的相邻两个翼片1之间形成流体通道出口，并且，该流体通道的截面积从下翼面4到上翼面3方向渐缩。本实施例的多个翼片1的两端均通过连接件2连接。

优选地，翼片1因需要具备较大的结构强度，其可以采用高强度结构钢制成；当然，还可以采用碳纤维材料制成，在保障一定的结构强度的同时减轻复合翼整体的重量。

本实施例中，位于多个翼片1的两端，用于连接翼片1的连接件2可以设置两个，即在多个翼片1两端各设置一个连接件2，以使翼片1之间相连接；当然，连接件2的数量也可以是多个(即大于上述实施例的两个)，具体可以是：位于多个翼片1的同一端，可以利用至少两个连接件2对各 个翼片1进行连接，起到连接件2对翼片1的固定作用。

由于在翼片1的两端分别设置连接件2进行连接，故本实施例中的复合翼为闭式复合翼。

需要说明的是，本实施例中的闭式复合翼的种类包括但不限于平翼或者旋翼。

请参见图1，当本实施例的闭式复合翼采用为平翼时，优选地，连接件2设置为直线平板结构，两个连接件2所在的平面可以是但不局限为相互平行或者从翼根方向至翼尖方向逐渐靠拢的结构。多个翼片1在两个连接件2之间沿连接件2的长度方向均匀排布。作为进一步的方案，连接件2也可以设置为直线杆状结构以降低成本，满足工业生产需求。

请参见图2和图3，当本实施例的闭式复合翼采用为旋翼时，多个翼片1两端的连接件2设置为弯弧状结构，此时，位于两个连接件2之间的多个翼片1可以根据实际需要设置为弧形结构，两个连接件2相互平行，此类复合翼的正投影为扇形。另外，为满足不同的工业需求，可适当改变两个连接件2的形状和结构以提高复合翼的通用程度，所述连接件的变形包括但不限定于以下两种：

变形一：连接件2为弧形结构，两个连接件2从翼根方向至翼尖方向逐渐靠拢，即两个连接件2之间的间距逐渐减小，此时，翼片1的宽度逐渐减小。

变形二：两个连接件2组合成椭圆形结构，即复合翼整体设置为椭圆形，此时，位于两个连接件2之间的多个翼片1以不同的宽度适应两个连接件2，复合翼的正投影设置为椭圆形。

本实施例提供的复合翼的翼片1与连接件2连接的方式包括但不限于固定连接、活动连接的方式。

翼片1与连接件2采用固定连接的方式时，翼片1与连接件2之间可 避免产生松动，复合翼整体的稳定性更高。优选地，翼片1的两端与连接件2的固接方式采用焊接。

翼片1与连接件2采用活动连接的方式时，翼片1可以调整角度以改变相邻翼片1之间的通道的截面积。优选地，翼片1的两端与连接件2的活动连接方式为通过铰链连接。

本领域技术人员应当理解，以上说明的翼片1与连接件2连接的方式只是一个优选实施例，当然，两者的连接关系还可以采用其他的诸如卯榫配合结构。具体的：在连接件2靠近翼片1的一侧设置有卡槽，连接件2通过卡槽与翼片1连接。卡槽的设置可以方便翼片1的拆卸和安装，实际工作中可以根据需要选择不同形状或者规格的翼片1安装在卡槽内。

另外，需要说明的是，本实施的复合翼的上翼面3和下翼面4可以根据需要设置为平面或者弧面状，其中弧面可以采用上弦弧或者下弦弧。

优选地，上翼面3设置为上弦弧，下翼面4设置为平面。

优选地，上翼面3设置为上弦弧，下翼面4设置为下弦弧。

复合翼的自由端可以根据需要设置小翼，小翼设置于复合翼的翼尖处，小翼与复合翼可拆卸连接，小翼设置为向上弯曲的弧面状，即小翼设置为单上小翼。

显然，为了满足不同的工业上的需求，在保证复合翼的流体通道的截面积从下翼面4到上翼面3方向渐缩的前提下，可对复合翼的结构作出其他形式的变形，比如在复合翼逆向运动时，流体通道入口在上，流体通道出口在下。

实施例2

请参见图4，该实施例是与实施例1相并列的另一优选方案，在区别技术特征以外的实施例1所公开的技术方案也属于本实施例，在区别技术 特征以外的实施例1所公开的技术方案不再重复描述。该实施例与实施例1的区别技术特征在于：多个翼片之间通过连接件连接的方式不同。具体而言：

如图所示，包括多个翼片1，多个翼片1均通过连接件2连接，多个翼片1的上部所在的平面为上翼面3，多个翼片1的底部所在的平面为下翼面4；在多个翼片1中，相邻的两个翼片1之间形成连通上翼面3和下翼面4的流体通道，下翼面4的相邻两个翼片1之间形成该流体通道入口，上翼面3的相邻两个翼片1之间形成流体通道出口，并且，该流体通道的截面积从下翼面4到上翼面3方向渐缩。优选地，翼片1因需要具备较大的结构强度，其可以采用高强度结构钢制成；当然，还可以采用碳纤维材料制成，在保障一定的结构强度的同时减轻复合翼整体的重量。本实施例的多个翼片1的一端通过连接件2连接；

本实施例中，连接多个翼片1的连接件2设置为一个，连接件2设置在多个翼片1一端，当然，连接件2的数量也可以是多个(即大于上述实施例的一个)，具体可以是：位于多个翼片1的同一端，可以利用至少两个连接件2对各个翼片1进行连接，起到连接件2对翼片1的固定作用。连接件2例如可以是，但不限定于板状结构、杆状结构或者其他可以实现连接的结构形式。

作为其中一种具体的实施方式，请参见图4，连接件2设置为圆形，多个翼片1围绕轴端的连接件2环形排布，复合翼的投影设置为扇形。

图4为半开式复合翼的一种结构形式，其包括两组复合翼，该两组复合翼对称设置。

由于在翼片1的一端分别设置连接件2进行连接，故本实施例中复合翼为半开式复合翼。

需要说明的是，本实施例中的半开式复合翼的种类包括但不限于平翼 或者旋翼。

当本实施例的半开式复合翼采用为平翼时，优选地，翼片1设置为平面，连接件2设置为直线平板结构。多个翼片1两端所在的平面可以是但不限定为相互平行或者从翼根方向至翼尖方向逐渐靠拢。本实施例提供的半开式复合翼为平翼的结构形式未在说明书附图中示出，所属技术领域技术人员可通过闭式复合翼可以得到技术启示，从而得到半开式复合翼的旋翼结构形式。

当本实施例的半开式复合翼采用为旋翼时，请参见图4，连接件2设置为圆形，多个翼片1围绕轴端的连接件2环形排布，复合翼的投影设置为扇形，多个翼片1远离连接件2的一端自由。

对实施例1中的其他变形，也适用于本实施例。

显然，为了满足不同的工业上的需求，在保证复合翼的流体通道的截面积从下翼面4到上翼面3方向渐缩的前提下，可对复合翼的结构作出其他形式的变形，比如在复合翼逆向运动时，流体通道入口在上，流体通道出口在下。

实施例3

如图5和图6所示，该实施例是与实施例1相并列的又一优选方案，区别技术特征以外的实施例1所公开的技术方案也属于本实施例，区别技术特征以外的实施例1所公开的技术方案不再重复描述。该实施例与实施例1的区别技术特征在于：多个翼片之间的连接方式不同。具体而言：

如图所示，包括多个翼片1，多个翼片1均通过连接件2连接，多个翼片1的上部所在的平面为上翼面3，多个翼片1的底部所在的平面为下翼面4；在多个翼片1中，相邻的两个翼片1之间形成连通上翼面3和下翼面4的流体通道，下翼面4的相邻两个翼片1之间形成该流体通道入口，上翼面3的相邻两个翼片1之间形成流体通道出口，并且，该流体通 道的截面积从下翼面4到上翼面3方向渐缩。

优选地，翼片1因需要具备较大的结构强度，其可以采用高强度结构钢制成；当然，还可以采用碳纤维材料制成，在保障一定的结构强度的同时减轻复合翼整体的重量。本实施例的多个翼片1的通过设置于上翼面3或者下翼面4上的连接件2连接。

请参见图5或者图6，连接件2设置于上翼面3或者下翼面4上，连接件2的长度方向与上翼面3或者下翼面4的延伸方向相同或者大致相同，连接件2包括但不限定于板状结构、杆状结构或者其他可以实现连接的结构形式。

翼片1的两端为开放式结构，因而本实施例中复合翼为开式复合翼。

需要说明的是，本实施例中的开式复合翼的种类包括但不限于平翼或者旋翼。

当本实施例的开式复合翼采用为平翼时，此时，多个翼片1两端所在的平面平行或者逐渐靠拢，请参见图5和图6，优选地，连接件2设置为平板结构。

当本实施例的开式复合翼采用为旋翼时，多个翼片1两端所在的平面为螺旋形，此时，复合翼的正投影为扇形。本实施例提供的开式复合翼为旋翼的结构形式未在说明书附图中示出，所属领域的技术人员可以预见，通过闭式复合翼和半开式复合翼的技术启示可得到开式复合翼的旋翼结构形式。

多个翼片1顶端或者底端与连接件2连接，翼片1与连接件2连接的方式可以是但不限于固定连接、活动连接的方式。

为提高多个翼片1与连接件2连接的牢固性，翼片1与连接件2连接的优选方式为固定连接。

为提高多个翼片1与连接件2连接的灵活性，翼片1与连接件2连接的优选方式为活动连接，例如铰链连接。籍此，可以实现翼片1角度上的调整以改变相邻翼片1之间的通道的截面积。

对实施例1中的其他变形，也适用于本实施例。

显然，为了满足不同的工业上的需求，在保证复合翼的流体通道的截面积从下翼面4到上翼面3方向渐缩的前提下，可对复合翼的结构作出其他形式变形，比如在复合翼逆向运动时，流体通道入口在上，流体通道出口在下。

结合实施例1、实施例2和实施例3，本实用新型提供的复合翼的工作原理在于：

当复合翼在流体中做水平运动时，流体从通道入口流经通道出口，根据伯努利定理，流体在通道中截面较大的地方流速较小，在通道中流通截面较小的的地方流速较高；因此，在流体通道入口因流体流速较小而静压力较高；在通道出口因流体流速较高而静压较低。这个流速会影响带动通道口附近的翼面的流体的流速，于是在复合翼的上下两面间就形成压力差而得到升力。

需要说明的是，可以根据实际生产生活中的不同需求通道的形状进行相应的设计。但是根据本专利提供的复合翼通道的设计原理，满足下翼面4的通道比上翼面3的通道大，通道的截面积从下翼面4的通道入口到上翼面3的通道出口渐缩的结构，理应在本专利的涵盖范围之内。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。