青龙复合翼 II 一种串列翼大载荷长航时无人机平台

【蜂耘网  无人机】青龙复合翼飞行平台是天峋2020年推出的串列翼系列无人机平台的首款产品，该产品具备优异的长航时及大载荷性能。最大安全起飞重量35kg, 载重15kg（含燃油），实测航时数据：载荷3kg，航时11小时50分钟；载荷8kg,航时8小时。适应大载荷、长航时的测绘、森林防火、靶机、小型导弹挂载、边/海防等应用领域。

 

 

青龙的长航时和大载荷特性主要基于以下两点：

 

-气动布局

 

采用了高气动效率的大展弦比串列翼布局，具有优异的巡航升阻比；

 

-结构减重

 

在结构减重方向进行了大量的理论计算和试验验证，在保证无人机可靠性和稳定性的基础上进行了精细的结构减重设计。

 

01．高效的串列翼气动构型

      串列翼构型

 

串列翼构型结合机翼较大的展弦比，大大降低机翼诱导阻力，大幅提升巡航状态升阻比，提高飞行巡航效率。相较于常规构型，串列翼构型在同速度同重量下，具备更低的巡航阻力及小时油耗，可实现更长的航时。

 

 青龙串列翼构型手稿 

 

 

气动仿真模拟计算

 

串列翼构型具备良好的气动特性，但设计具有一定的难度。串列翼构型前后翼之间存在不可避免的气动耦合，前翼对后翼产生气动扰动，导致后翼难以通过理论计算及常规涡格法快速、精准地计算出气动特性。需要结合大量的CFD气动仿真计算，对整机气动流场进行详细模拟分析。

 

青龙复合翼平台在设计开发过程中进行了大量的CFD气动模拟计算，最大限度地减弱前翼对后翼的干扰和不利影响；并且化劣势为优势，在设计工况下，有效利用前翼对后翼的增升效果，解决干扰的同时，提效率；此外结合构型特点及大量的设计经验对局部曲面进行气动优化，进一步提升气动效率。

 

气动计算

 

局部气动优化

 

·通长载荷舱

 

青龙无人机平台重心位于前后翼之间，前后翼的结构设计不会侵占载荷仓，机体具有通长的载荷舱空间，可以适配不同尺寸、多种类型、多种重量的载荷需求。

 

全机身连通载荷仓

 

02．精细的结构减重

 

青龙复合翼平台自样机投产以来，通过大量的试验测试及多个产品的更新迭代，对结构重量进行不断地优化。在保证强度、刚度、使用便捷性及生产效率的前提下，在以下方向不断优化结构重量：

 

-等强度设计

-科学的承力结构

-结构定量优化

 

·等强度设计

 

在载荷集中部位做局部加强处理，增加铺层层数，改用高强度材料等提高结构件强度；在载荷较弱区降低铺层层数、减少隔框、翼肋数量以进一步降低结构重量。

 

 

·科学的承力结构

 

机翼采用高抗弯截面系数的复合材料梁结构，优化复合材料铺层方向，设计科学合理的、质量轻便、强度、刚度优异的承力结构。

 

·结构定量优化

 

采用有限元对极限工况下的关键结构进行强度计算，对结构进行定量优化。

 

 

关键结构有限元分析

 

·结合大量的静力试验和飞行试验验证机体结构

 

静力试验

 

03．主要技术参数

 

 

（蜂耘无人机网    责任编辑：似也)