CN112407235B - 用于传感器无人机机翼的上蒙皮开口结构、机翼及无人机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于传感器无人机机翼的上蒙皮开口结构、机翼及无人机，上蒙皮包括由上至下依次叠置的第一玻璃纤维板、第一泡沫夹层、第一电反射层及第一承力纤维板，第一泡沫夹层中内置天线单元，开口结构包括：蒙皮开口贯穿第一玻璃纤维板、第一泡沫夹层、第一电反射层及第一承力纤维板，且第一电反射层及第一承力纤维板凸出蒙皮开口的侧壁，在蒙皮开口的边缘形成支撑框；开口盖板包括由上至下依次叠置的第二玻璃纤维板、支撑层、第二电反射层，开口盖板可拆卸地设置于蒙皮开口中且与支撑框搭接，使第二电反射层与第一电反射层贴合。本发明实现了在一体化机翼蒙皮上设置开口及盖板的结构，并保证蒙皮内部反射层的电连续性，且连接强度可靠。

Description

用于传感器无人机机翼的上蒙皮开口结构、机翼及无人机

技术领域

本发明属于无人机技术领域，更具体地，涉及一种用于传感器无人机机翼的上蒙皮开口结构、机翼及无人机。

背景技术

感器无人机用于传感器无人预警机平台，传统的传感器无人机的传感器组件独立于机体构件，受透波要求的限制，天线口径面积相对较小，工作能力有限。如果将天线单元与机翼蒙皮一体化设计，就可较大程度扩展天线的口径面积，因此可以将天线单元以矩形阵列的形式布局在蒙皮内，实现一体化。如果将天线单元设置在机翼的泡沫夹层内部，则要保证工作辐射范围内透波性能满足要求，反射层电连续。同时机翼结构要满足完整性要求，蒙皮与骨架连接工艺可行，连接强度满足要求。

因此期待研发一种用于传感器无人机机翼的上蒙皮开口结构、机翼及无人机，实现在一体化机翼蒙皮上设置开口及盖板，并保证蒙皮内部反射层的电连续性，且连接强度可靠。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于传感器无人机机翼的上蒙皮开口结构、机翼及无人机，实现在一体化机翼蒙皮上设置开口及盖板，并保证蒙皮内部反射层的电连续性，且连接强度可靠。

为了实现上述目的，本发明提供一种用于传感器无人机机翼的上蒙皮开口结构，所述上蒙皮包括由上至下依次叠置的第一玻璃纤维板、第一泡沫夹层、第一电反射层及第一承力纤维板，所述第一泡沫夹层中内置天线单元，所述开口结构包括：

蒙皮开口，所述蒙皮开口贯穿所述第一玻璃纤维板、第一泡沫夹层、第一电反射层及第一承力纤维板，且所述第一电反射层及所述第一承力纤维板凸出所述蒙皮开口的侧壁，在所述蒙皮开口的边缘形成支撑框；

开口盖板，所述开口盖板包括由上至下依次叠置的第二玻璃纤维板、支撑层、第二电反射层，所述开口盖板可拆卸地设置于所述蒙皮开口中且与所述支撑框搭接，使所述第二电反射层与所述第一电反射层贴合。

可选地，还包括多个尼龙柱、多个托板螺母及多个连接螺栓；

所述开口盖板的边缘均匀分布多个螺栓孔，所述螺栓孔贯穿所述开口盖板，每个所述尼龙柱设置于一个所述螺栓孔中，所述尼龙柱贯穿所述支撑层；

所述支撑框上设有多个连接孔，所述连接孔与所述螺栓孔一一对应；

所述多个托板螺母设置于所述支撑框的底面上，且与所述连接孔一一对应；

每个所述连接螺栓穿过一个所述螺栓孔中的尼龙柱和一个所述连接孔，并与所述连接孔上的托板螺母紧固连接，以将所述开口盖板固定于所述支撑框上。

可选地，所述开口盖板为矩形，所述开口盖板的边缘均匀分布有六个螺栓孔，所述六个螺栓孔分别位于所述开口盖板的四角及一对长边的中线处。

可选地，所述螺栓孔的轴线垂直于所述开口盖板。

可选地，所述支撑层包括第二泡沫夹层。

可选地，所述第一玻璃纤维板和所述第二玻璃纤维板的厚度均为0.8mm-1.5mm。

可选地，所述蒙皮开口的开设位置避开上蒙皮内部的天线单元。

本发明还提供一种传感器无人机机翼，所述机翼上设有上述的用于传感器无人机机翼的上蒙皮开口结构。

可选地，所述蒙皮开口的开设位置避开所述上蒙皮内部的天线单元。

本发明还提供一种无人机，所述无人机包括上述的传感器无人机机翼。

本发明的有益效果在于：在蒙皮开口的边缘利用上蒙皮的第一电反射层及第一承力纤维板形成支撑框，用于支撑开口盖板，且开口盖板的底层采用第二电反射层，开口盖板安装于蒙皮开口中时，第二电反射层与第一电反射层形成搭接，可保证蒙皮内部反射层的电连续性；开口盖板的顶层采用第二玻璃纤维板，透波性良好，能够满足上蒙皮的透波要求；本方案实现了在一体化机翼蒙皮上设置开口及开口盖板与蒙皮的有效连接，使得蒙皮开口的设置不会破坏蒙皮内部的天线单元，开口盖板安装后可保证蒙皮内部反射层的电连续性，并且连接强度可靠。

本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了根据本发明的一个实施例的用于传感器无人机机翼的上蒙皮开口结构的示意图。

图2示出了根据本发明的一个实施例的开口盖板的示意图。

图3示出了根据本发明的一个实施例的蒙皮开口与开口盖板的连接关系示意图。

图4示出了图3的A处放大图。

附图标记说明

1、开口盖板；2、上蒙皮；3、第二玻璃纤维板；4、第二泡沫夹层；5、尼龙柱；6、第二电反射层；7、第一玻璃纤维板；8、第一泡沫夹层；9、第一电反射层；10、第一承力纤维板；11、托板螺母；12、连接螺栓。

具体实施方式

下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明和简化描述，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发明的限制。

本发明公开了一种用于传感器无人机机翼的上蒙皮开口结构，上蒙皮包括由上至下依次叠置的第一玻璃纤维板、第一泡沫夹层、第一电反射层及第一承力纤维板，第一泡沫夹层中内置天线单元，开口结构包括：

蒙皮开口，蒙皮开口贯穿第一玻璃纤维板、第一泡沫夹层、第一电反射层及第一承力纤维板，且第一电反射层及第一承力纤维板凸出蒙皮开口的侧壁，在蒙皮开口的边缘形成支撑框；

开口盖板，开口盖板包括由上至下依次叠置的第二玻璃纤维板、支撑层、第二电反射层，开口盖板可拆卸地设置于蒙皮开口中且与支撑框搭接，使第二电反射层与第一电反射层贴合。

具体地，在蒙皮开口的边缘利用上蒙皮的第一电反射层及第一承力纤维板形成支撑框，用于支撑开口盖板，且开口盖板的底层采用第二电反射层，开口盖板安装于蒙皮开口中时，第二电反射层与第一电反射层形成搭接，可保证蒙皮内部反射层的电连续性；开口盖板的顶层采用第二玻璃纤维板，透波性良好，能够满足上蒙皮的透波要求；本方案实现了在一体化机翼蒙皮上设置开口及开口盖板与蒙皮的有效连接，使得蒙皮开口的设置不会破坏蒙皮内部的天线单元，开口盖板安装后可保证蒙皮内部反射层的电连续性，并且连接强度可靠。

作为可选方案，还包括多个尼龙柱、多个托板螺母及多个连接螺栓；

开口盖板的边缘均匀分布多个螺栓孔，螺栓孔贯穿开口盖板，每个尼龙柱设置于一个螺栓孔中，尼龙柱贯穿支撑层；

支撑框上设有多个连接孔，连接孔与螺栓孔一一对应；

多个托板螺母设置于支撑框的底面上，且与连接孔一一对应；

每个连接螺栓穿过一个螺栓孔中的尼龙柱和一个连接孔，并与连接孔上的托板螺母紧固连接，以将开口盖板固定于支撑框上。

具体地，支撑层选用轻质材料，例如泡沫层，以减少结构重量，在支撑层处设置尼龙柱保证连接结构的强度，避免连接螺栓损坏支撑层。

进一步地，采用尼龙柱作为保护结构，并且只在连接螺栓处设置尼龙柱，避免过度加大结构重量。

作为可选方案，开口盖板为矩形，开口盖板的边缘均匀分布有六个螺栓孔，六个螺栓孔分别位于开口盖板的四角及一对长边的中线处。

具体地，六个螺栓孔的位置选择能够将口盖板进行充分固定，并尽可能的减少了连接螺栓的使用数量，以尽量减少机翼的结构重量。

作为可选方案，螺栓孔的轴线垂直于开口盖板。

作为可选方案，支撑层包括第二泡沫夹层。

作为可选方案，第一玻璃纤维板和第二玻璃纤维板的厚度均为0.8mm-1.5mm。

作为可选方案，蒙皮开口的开设位置避开上蒙皮内部的天线单元。

具体地，蒙皮开口避开上蒙皮内部的天线单元，避免影响天线的连续性，保证无人机工作的辐射范围内的透波性。

本发明还公开一种传感器无人机机翼，机翼上设有上述的用于传感器无人机机翼的上蒙皮开口结构。

具体地，本方案的机翼结构既能通过蒙皮开口实现对机翼内部装置的拆卸和安装，又能保证机翼蒙皮的完整性，及蒙皮内部电反射层的连续性，扩展了天线的口径面积，保证无人机工作的辐射范围内的透波性，满足使用需求。

进一步地，蒙皮开口开设在机翼上蒙皮，而上蒙皮主要受力形式为受压，所以可以最大限度减少因开口带来的机翼强度损失。

作为可选方案，蒙皮开口的位置避开上蒙皮内部的天线单元。

本发明还公开一种无人机，无人机包括上述的传感器无人机机翼。

具体地，本方案的无人机实现了天线单元与机翼蒙皮一体化设计，扩展了天线的口径面积，并且保证了工作辐射范围内透波性能，反射层电连续，且机翼强度满足要求。

实施例

图1示出了本实施例的用于传感器无人机机翼的上蒙皮开口结构的示意图；图2示出了本实施例的开口盖板的示意图；图3示出了本实施例的蒙皮开口与开口盖板的连接关系示意图；图4示出了图3的A处放大图。

如图1～图4所示，上蒙皮2包括由上至下依次叠置的第一玻璃纤维板7、第一泡沫夹层8、第一电反射层9及第一承力纤维板10，第一泡沫夹层8中内置天线单元，其中，第一玻璃纤维板7的厚度为1mm；

蒙皮开口贯穿上蒙皮2的第一玻璃纤维板7、第一泡沫夹层8、第一电反射层9及第一承力纤维板10且避开了上蒙皮2内部的天线单元，上蒙皮2的第一电反射层9及第一承力纤维板10凸出蒙皮开口的侧壁，在蒙皮开口的边缘形成支撑框；

开口盖板1包括由上至下依次叠置的第二玻璃纤维板3、第二泡沫夹层4、第二电反射层6，开口盖板1设置于蒙皮开口中且与支撑框搭接，使第二电反射层6与第一电反射层9贴合，其中，第二玻璃纤维板3的厚度为1mm；

开口盖板1的边缘均匀分布六个螺栓孔，分别位于开口盖板1的四个夹角及一对长边的中线处，螺栓孔贯穿开口盖板1且螺栓孔的轴线垂直于开口盖板1，每个螺栓孔中设置一个尼龙柱5，尼龙柱5贯穿第二泡沫夹层4；支撑框上设有多个连接孔，连接孔与螺栓孔一一对应；每个连接孔的朝向支撑框下表面的一端设有一个托板螺母11；每个连接螺栓12穿过一个螺栓孔中的尼龙柱5和一个连接孔，并与连接孔上的托板螺母11紧固连接，以将开口盖板2固定于支撑框上，其中，托板螺母11与支撑框铆接。

本方案中，蒙皮开口的设置不会破坏蒙皮内部的天线单元，开口盖板安装后可保证蒙皮内部反射层的电连续性，并且口盖连接强度可靠。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (9)

1.一种用于传感器无人机机翼的上蒙皮开口结构，所述上蒙皮包括由上至下依次叠置的第一玻璃纤维板、第一泡沫夹层、第一电反射层及第一承力纤维板，所述第一泡沫夹层中内置天线单元，其特征在于，所述开口结构包括：

蒙皮开口，所述蒙皮开口贯穿所述第一玻璃纤维板、第一泡沫夹层、第一电反射层及第一承力纤维板，且所述第一电反射层及所述第一承力纤维板凸出所述蒙皮开口的侧壁，在所述蒙皮开口的边缘形成支撑框；

开口盖板，所述开口盖板包括由上至下依次叠置的第二玻璃纤维板、支撑层、第二电反射层，所述开口盖板可拆卸地设置于所述蒙皮开口中且与所述支撑框搭接，使所述第二电反射层与所述第一电反射层贴合；

还包括多个尼龙柱、多个托板螺母及多个连接螺栓；

所述开口盖板的边缘均匀分布多个螺栓孔，所述螺栓孔贯穿所述开口盖板，每个所述尼龙柱设置于一个所述螺栓孔中，所述尼龙柱贯穿所述支撑层；

所述支撑框上设有多个连接孔，所述连接孔与所述螺栓孔一一对应；

所述多个托板螺母设置于所述支撑框的底面上，且与所述连接孔一一对应；

每个所述连接螺栓穿过一个所述螺栓孔中的尼龙柱和一个所述连接孔，并与所述连接孔上的托板螺母紧固连接，以将所述开口盖板固定于所述支撑框上。

2.根据权利要求1所述的用于传感器无人机机翼的上蒙皮开口结构，其特征在于，所述开口盖板为矩形，所述开口盖板的边缘均匀分布有六个螺栓孔，所述六个螺栓孔分别位于所述开口盖板的四角及一对长边的中线处。

3.根据权利要求1所述的用于传感器无人机机翼的上蒙皮开口结构，其特征在于，所述螺栓孔的轴线垂直于所述开口盖板。

4.根据权利要求1所述的用于传感器无人机机翼的上蒙皮开口结构，其特征在于，所述支撑层包括第二泡沫夹层。

5.根据权利要求1所述的用于传感器无人机机翼的上蒙皮开口结构，其特征在于，所述第一玻璃纤维板和所述第二玻璃纤维板的厚度均为0.8mm-1.5mm。

6.根据权利要求1所述的用于传感器无人机机翼的上蒙皮开口结构，其特征在于，所述蒙皮开口的开设位置避开上蒙皮内部的天线单元。

7.一种传感器无人机机翼，其特征在于，所述机翼上设有根据权利要求1-6中任意一项所述的用于传感器无人机机翼的上蒙皮开口结构。

8.根据权利要求7所述的传感器无人机机翼，其特征在于，所述蒙皮开口的位置避开所述上蒙皮内部的天线单元。

9.一种无人机，其特征在于，所述无人机包括根据权利要求7或8所述的传感器无人机机翼。

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