一种双发动机的小型长航时无人机

本发明涉及无人机，属于无人航空飞行器中飞机设计。

背景技术：

1、现有纯电动倾转旋翼无人机航时较短，在1h以内，搭载载荷较少；混合动力和燃油动力无人机航时长，但使用维护不方便，操作复杂，且震动大，对任务载荷的测量结果有影响。另外，现有长航时无人机大多采用滑跑起飞的方式，起飞过程需要在专用的跑道进行，且对跑道宽度、长度、周围环境都有较高的要求，不利于便携管理和灵活机动配置。

2、本申请提案中相比于常规长航时无人机，采用燃油发动机方案，通过优良的气动外形优化设计提高升阻比；高效的能源管理系统能够实时监控飞行功耗，提高能量利用率；并对各部件快拆卡扣、电气系统接口等进行合理的设计和有效的集成；采用高性能复合材料，大幅降低结构重量，因此实现无人机超长航时的飞行续航时间(24h以上)，提升无人机作业效率。

技术实现思路

1、根据本发明的一个方面，提供了一种双发动机的小型长航时无人机，其特征在于包括：

2、机身、机翼、平尾、动力装置，

3、其中：

4、机身外形采用飞行阻力小的流线型设计，机头为钝头体，

5、机身包括前机身和后机身，前机身和后机身通过连接框段套接，前后两个连接框段通过四颗螺栓紧固，连接框段上部半圆槽比下部半圆槽外形尺寸小，因此能够防止安装人员将前机身和后机身对接安装时上下装反，确保在户外场地进行前机身和后机身安装连接的快速可靠；

6、前机身的上部设置三个大开口区域：前设备舱盖、中部机翼安装面和后伞仓盖，

7、前设备舱盖采用“透波玻璃纤维+聚甲基丙烯酰亚胺泡沫”的夹层结构成型，以避免对机身内部的天线电磁波造成遮挡和/或屏蔽，

8、后伞仓盖与前机身采用后部扭簧铰链+前部舵机闭合控制，需要打开后伞仓盖时，前部舵机偏转90度，使后伞仓盖在后部扭簧的作用下自动向后弹开，便于内部降落伞的释放，

9、后机身的下部设置一个小维护口盖，便于机载设备的安装调试，

10、后机身与垂尾一体成型，从而内部减少框和肋的设置，

11、垂尾的后部设置方向舵，

12、方向舵的梢部向前延申至垂尾的前缘，构成气动补偿结构，以降低方向舵的铰链力矩和/或载荷，

13、方向舵由两个舵机共同操控，以提升可靠性，

14、前机身和中央翼依靠上下左右多颗螺栓紧固，螺栓通过后伞舱盖下部伞舱空间进行操作安装紧固，不对机身额外增加工艺和维修口盖，

15、机翼为双梁式结构，包括中央翼、外翼段、翼梢小翼、副翼，在中央翼前部通过吊挂结构吊挂动力装置，吊挂结构与中央翼共固化一体成型，以降低结构重量；中央翼与机身采用上下连接；

16、中央翼的下部设置与弹射架连接的金属结构件，实现无人机在弹射架上的固定和释放，

17、机翼采用大展弦比，前缘为s形曲线，机翼的中央翼与机身融合，

18、机翼在翼梢小翼处收敛，以降低机翼的诱导阻力；

19、机翼的后缘平直，便于副翼舵面的安装和旋转，

20、副翼舵面采用无连杆设计，在翼面外部无外露的结构件，以保证上下翼面的完整光滑，

21、副翼舵面的前缘与翼面内嵌，以保证气流顺滑流过。

技术特征：

1.一种双发动机的小型长航时无人机，其特征在于包括：

2.根据权利要求1所述的双发动机的小型长航时无人机，其特征在于：

3.根据权利要求1所述的双发动机的小型长航时无人机，其特征在于：

4.根据权利要求1所述的双发动机的小型长航时无人机，其特征在于：

技术总结
本发明提出了一种双发动机的小型长航时无人机，采用高效低耗油率的活塞发动机，优化设计整机外形以提高升阻比；利用高效的能源管理系统实时监测和控制飞行功耗，提高能量利用效率；合理设计和有效集成各部件快拆卡扣、电气系统接口，提升了操作便捷性，降低了运维难度；利用高性能复合材料和优化铺层设计，大幅降低了结构重量，进而实现了无人机超长航时的飞行续航时间(24小时以上)，提升了无人机作业效率。

技术研发人员：王耀坤,林招如,杨超
受保护的技术使用者：北京航空航天大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15