一种仿生降噪的无人机螺旋桨的制作方法

本发明涉及无人机，具体为一种仿生降噪的无人机螺旋桨。

背景技术：

1、随着消费级无人机的风靡，无人机在社会生活中得到了极大的应用，其中在无人机影像摄制中，因作为无人机升力及控制的螺旋桨仍然存在较大的噪声影响，使得摄制中的影音效果及起降过程的噪声均有负面影响。

2、在螺旋桨所辐射的噪声中，螺旋桨叶片的厚度噪声和机体重力负载噪声占主导地位，其中，叶尖相对马赫数对螺旋桨辐射噪声影响最大，申请人在参考鸟类滑翔状态下羽翼形态，结合现行的无人机螺旋桨结构，为了降低叶尖马赫数相对噪音进行了本发明的螺旋桨叶片的形状及叶尖形状设计。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种仿生降噪的无人机螺旋桨，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种仿生降噪的无人机螺旋桨，包括叶片和轴心部，所述叶片具有迎风的前缘和与所述前缘相对的后缘，所述叶片具有朝上的叶背和朝下的叶面，所述叶片的一端为桨叶，另一端为桨根，所述桨叶、桨根的外端为桨尖，述桨尖端沿螺旋切线延伸向外形成呈沿展向桨叶形状的翼边部，设置翼边部可形成鸟类羽翼的仿生学形状，便于螺旋桨转动形成气流从翼边部侧边顺利平流过渡，降低噪声。

4、作为本发明优选的方案，所述翼边部外缘设置呈斜向外的直线段，平直曲线的翼边部外缘更便于促进。

5、作为本发明优选的方案，所述前缘包括与翼边部相连的第一曲线和与轴心部相连的第二曲线，所述第一曲线设置为与翼边部外缘端边呈钝角的直线段，所述第二曲线连接第一曲线端头，并沿减薄叶片宽度方向向轴心部延伸，通过设计，将气动负载沿展向分布的峰值向内径方向移动，可进一步将桨尖的噪声进行降低。

6、作为本发明优选的方案，所述翼边部外缘端边与第一曲线外缘端边相互交叉形成的夹角设为120-135°。

7、作为本发明优选的方案，所述翼边部与后缘连接端部向内侧转进形成弧边。

8、作为本发明优选的方案，所述后缘与翼边部的弧边连接设有翼尾凸角。

9、作为本发明优选的方案，所述后缘还包括与翼尾凸角相连的第三曲线和与轴心部相连的第四曲线，所述第三曲线沿渐进增宽叶片宽度的斜线设置，所述第四曲线连接第三曲线尾端，并沿减薄叶片宽度方向向轴心部延伸。

10、作为本发明优选的方案，所述翼边部端的叶片两侧表面沿外缘端边向内设置降噪涂层。

11、作为本发明优选的方案，所述螺旋桨设置呈分体叶片结构设置，包括相同形状的前叶片与后叶片，前叶片与后叶片内端头开设有连接孔，并通过设置双层连接扣件与无人机机体连接固定。

12、作为本发明优选的方案，所述双层连接扣件包括上层连接板、下层连接板、叶片连接件及机体连接件，所述上层连接板、下层连接板上对应开设前叶片、后叶片、机体对接的连接孔，并分别对应设置叶片连接及机体连接件实现连接紧固。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

14、本发明通过设计螺旋桨的叶片形状结构，将气动负载沿展向分布的峰值向内径方向移动，并且为了降低叶尖马赫数对螺旋桨叶片桨尖设置呈沿展向桨叶形状的翼边部，从而从噪声的声功率沿径向分布以仿生学角度讲螺旋桨划开的空气从翼边部尾端顺利平流过渡，从而实现降噪效果。

技术特征：

1.一种仿生降噪的无人机螺旋桨，包括叶片和轴心部，所述叶片具有迎风的前缘和与所述前缘相对的后缘，所述叶片具有朝上的叶背和朝下的叶面，所述叶片的一端为桨叶，另一端为桨根，所述桨叶、桨根的外端为桨尖，其特征在于：述桨尖端沿螺旋切线延伸向外形成呈沿展向桨叶形状的翼边部。

2.根据权利要求1所述的一种仿生降噪的无人机螺旋桨，其特征在于：所述翼边部外缘设置呈斜向外的直线段。

3.根据权利要求2所述的一种仿生降噪的无人机螺旋桨，其特征在于：所述前缘包括与翼边部相连的第一曲线和与轴心部相连的第二曲线，所述第一曲线设置为与翼边部外缘端边呈钝角的直线段，所述第二曲线连接第一曲线端头，并沿减薄叶片宽度方向向轴心部延伸。

4.根据权利要求3所述的一种仿生降噪的无人机螺旋桨，其特征在于：所述翼边部外缘端边与第一曲线外缘端边相互交叉形成的夹角设为120-135°。

5.根据权利要求1-4任一所述的一种仿生降噪的无人机螺旋桨，其特征在于：所述翼边部与后缘连接端部向内侧转进形成弧边。

6.根据权利要求5所述的一种仿生降噪的无人机螺旋桨，其特征在于：所述后缘与翼边部的弧边连接设有翼尾凸角。

7.根据权利要求6所述的一种仿生降噪的无人机螺旋桨，其特征在于：所述后缘还包括与翼尾凸角相连的第三曲线和与轴心部相连的第四曲线，所述第三曲线沿渐进增宽叶片宽度的斜线设置，所述第四曲线连接第三曲线尾端，并沿减薄叶片宽度方向向轴心部延伸。

8.根据权利要求1-4、6、7任一所述的一种仿生降噪的无人机螺旋桨，其特征在于：所述翼边部端的叶片两侧表面沿外缘端边向内设置降噪涂层。

9.根据权利要求8所述的一种仿生降噪的无人机螺旋桨，其特征在于：所述螺旋桨设置呈分体叶片结构设置，包括相同形状的前叶片与后叶片，前叶片与后叶片内端头开设有连接孔，并通过设置双层连接扣件与无人机机体连接固定。

10.根据权利要求9所述的一种仿生降噪的无人机螺旋桨，其特征在于：所述双层连接扣件包括上层连接板、下层连接板、叶片连接件及机体连接件，所述上层连接板、下层连接板上对应开设前叶片、后叶片、机体对接的连接孔，并分别对应设置叶片连接及机体连接件实现连接紧固。

技术总结
本发明涉及无人机技术领域，尤其为一种仿生降噪的无人机螺旋桨，包括叶片和轴心部，叶片具有迎风的前缘和与所述前缘相对的后缘，所述叶片的一端为桨叶，另一端为桨根，所述桨叶、桨根的外端为桨尖，述桨尖端沿螺旋切线延伸向外形成呈沿展向桨叶形状的翼边部，翼边部外缘设置呈斜向外的直线段。本发明通过设计螺旋桨的叶片形状结构，将气动负载沿展向分布的峰值向内径方向移动，并且为了降低叶尖马赫数对螺旋桨叶片桨尖设置呈沿展向桨叶形状的翼边部，从而从噪声的声功率沿径向分布以仿生学角度讲螺旋桨划开的空气从翼边部尾端顺利平流过渡，从而实现降噪效果。

技术研发人员：腾国生
受保护的技术使用者：台州世博科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12