一种散热系统及油电混合无人机的制作方法

本发明涉及无人机，尤其涉及一种散热系统及油电混合无人机。

背景技术：

1、无人机是一种无人驾驶的飞行器，通过无线电遥控设备或自主控制系统进行操作，无人机通常配备有各种传感器、摄像头、导航系统等设备，可以执行多种任务，如侦察、监测、搜索、救援等，广泛应用于军事、民用和商业领域。

2、相关技术中存在着一种油电混合动力无人机，油电混合动力无人机通常采用发动机作为主动力源，以提供持久的续航能力，具有续航时间长、负载能力强和适应性强等优点。然而，油电混合动力无人机在长时间运行后，发动机会出现温度升高、磨损加剧等情况，燃烧室内未燃的油气在压缩过程中由于高温或高压达到自燃，其火焰与正常点火的火焰撞击而产生极大的压力，从而引发爆震甚至爆缸等现象。

3、因此，发动机的缸体散热问题成为了制约油电混合动力无人机续航能力的关键点，提供一种散热性能优异的油电混合动力无人机，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明公开一种散热系统及油电混合无人机，以解决相关技术中的油电混合无人机存在的发动机温升过高的技术问题。

2、为了解决上述问题，本发明采用下述技术方案：

3、第一方面，本申请提供一种散热系统，应用于油电混合无人机，所述油电混合无人机包括发动机，所述散热系统包括散热罩和散热螺旋桨；其中：

4、所述散热罩具有上下贯通的散热通道以及与所述散热通道相连通的上开口和下开口，所述发动机的缸体的至少部分伸入所述散热通道内；所述散热螺旋桨设于所述散热罩的上方，沿所述散热螺旋桨的轴向方向，所述散热螺旋桨与所述散热罩错位设置，沿所述散热螺旋桨的径向方向，所述散热螺旋桨转动形成的转动区域与所述散热通道的上开口的开口区域部分重叠。

5、进一步地，沿所述散热螺旋桨的径向方向，所述散热通道的上开口的开口区域位于所述散热螺旋桨转动形成的转动区域内。

6、进一步地，所述散热罩包括由上及下分布的引导段和散热段，所述上开口设于所述引导段的上端并与所述散热螺旋桨相对应，所述下开口设于所述散热段的下端，所述发动机的缸体至少部分设于所述散热段内。沿所述油电混合无人机的径向方向，所述散热段分布在所述引导段的内侧，所述引导段与所述散热段之间弧形过渡。

7、进一步地，沿气流在所述散热通道内的流通方向，所述发动机的缸体的迎流侧设于所述引导段和所述散热段的弧形过渡处。

8、第二方面，本申请提供一种油电混合无人机，油电混合无人机包括发动机、发电机和前述的散热系统，所述发动机与所述发电机相连，所述发动机的缸体的至少部分伸入所述散热通道内。

9、进一步地，所述油电混合无人机还包括主螺旋桨，沿所述油电混合无人机的径向方向，所述散热螺旋桨分布在所述主螺旋桨的内侧。

10、进一步地，沿所述油电混合无人机的周向方向，所述散热螺旋桨和所述主螺旋桨的分布位置相同。

11、进一步地，所述发动机的缸体上设置有散热结构，所述散热结构与所述散热罩的内壁邻近设置。

12、进一步地，两个所述散热罩分布在所述发动机的两侧。

13、本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果：

14、本申请的散热系统及油电混合无人机，散热系统的散热螺旋桨转动形成的转动区域与散热通道上开口的开口区域部分重叠，使得散热螺旋桨产生的尾流的部分进入到散热通道内，对发动机的缸体进行散热降温，发动机的缸体的至少部分被包覆在散热罩内，散热罩内的气流的流动速度较大，能够提高散热系统的散热效率；与此同时，散热螺旋桨产生的尾流的另一部分可以产生额外的升力，提高无人机的最大载重能力，使无人机可以携带更多的燃油，显著提升无人机的续航能力。

技术特征：

1.一种散热系统，应用于油电混合无人机，其特征在于，所述油电混合无人机包括发动机（100），所述散热系统（300）包括散热罩（310）和散热螺旋桨（320）；其中：

2.根据权利要求1所述的散热系统，其特征在于，沿所述散热螺旋桨（320）的径向方向，所述散热通道（313）的上开口（314）的开口区域位于所述散热螺旋桨（320）转动形成的转动区域内。

3.根据权利要求1所述的散热系统，其特征在于，所述散热罩（310）包括由上及下分布的引导段（311）和散热段（312），所述上开口（314）设于所述引导段（311）的上端并与所述散热螺旋桨（320）相对应，所述下开口（315）设于所述散热段（312）的下端，所述发动机（100）的缸体至少部分设于所述散热段（312）内；

4.根据权利要求3所述的散热系统，其特征在于，沿气流在所述散热通道（313）内的流通方向，所述引导段（311）的截面尺寸大于所述散热段（312）的截面尺寸。

5.根据权利要求3所述的散热系统，其特征在于，沿气流在所述散热通道（313）内的流通方向，所述发动机（100）的缸体的迎流侧设于所述引导段（311）和所述散热段（312）的弧形过渡处。

6.一种油电混合无人机，其特征在于，包括发动机（100）、发电机（200）和权利要求1~5任一所述的散热系统，所述发动机（100）与所述发电机（200）相连，所述发动机（100）的缸体的至少部分伸入所述散热通道（313）内。

7.根据权利要求6所述的油电混合无人机，其特征在于，所述油电混合无人机还包括主螺旋桨（400），沿所述油电混合无人机的径向方向，所述散热螺旋桨（320）分布在所述主螺旋桨（400）的内侧。

8.根据权利要求7所述的油电混合无人机，其特征在于，沿所述油电混合无人机的周向方向，所述散热螺旋桨（320）和所述主螺旋桨（400）的分布位置相同。

9.根据权利要求6所述的油电混合无人机，其特征在于，所述发动机（100）的缸体上设置有散热结构（110），所述散热结构（110）与所述散热罩（310）的内壁邻近设置。

10.根据权利要求9所述的油电混合无人机，其特征在于，两个所述散热罩（310）分布在所述发动机（100）的两侧。

技术总结
本发明涉及无人机技术领域，并具体公开了一种散热系统及油电混合无人机，该散热系统包括散热罩和散热螺旋桨，散热罩具有散热通道以及与散热通道相连通的上开口和下开口，发动机的缸体的至少部分伸入散热通道内，散热螺旋桨设于散热罩的上方，沿散热螺旋桨的轴向方向，散热螺旋桨与散热罩错位设置，沿散热螺旋桨的径向方向，散热螺旋桨转动形成的转动区域与散热通道的上开口的开口区域部分重叠；上述方案中，散热系统中的散热螺旋桨产生的尾流的部分进入散热罩内对发动机进行散热降温，尾流的另一部分可以产生额外的升力，提高无人机的最大载重能力，使无人机可以携带更多的燃油，显著提高无人机的续航能力。

技术研发人员：杨小川,杜远红,郭天豪,杨文,黄楷,刘瑞
受保护的技术使用者：中国空气动力研究与发展中心空天技术研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17