[发明专利]一种无人直升机薄壁油箱

说明书

技术领域

本发明涉及轻型飞机及小型无人机的部件设计，具体涉及一种无人直升机薄壁油箱,属于航空飞行器及机械设计技术领域。

背景技术

无人直升机基本采用发动机提供动力,续航时间作为衡量无人机性能的重要指标,机身内油箱的设计直接决定了飞机续航时间的长短。一直以来，该类型飞机内部的油箱为立方体结构，限于飞机机身的流线型曲面设计及内部的复杂结构，油箱容量较小，同时多数油箱的材料较重，增加了机身的自身重量，这些都直接导致飞机工作时长的缩短。考虑到以上种种因素，我们设计出异形的油箱结构，配合机身的整体布局，充分利用内部空间，提高了空间利用率和载油量，增加了飞机的工作时长，并做了油箱底部的斜面设计和油涡设计，当飞机飞行出现某方向大幅度倾斜时，充分保证飞机的供油充足。

发明内容

1、要解决的技术问题

传统无人机油箱为立方体结构，受到飞机曲面外壳和内部空间的限制，油箱自身容量在设计时会减小，直接影响到飞机的工作时长。传统油箱底部为平面结构，飞机用油一般为重油，流动性差，当油量较少时，会出现供油不及时或供油不足的情况，同时当飞机飞行出现倾斜的动作时，同样会出现供油不足的情况，会直接威胁到飞机的安全，造成安全事故。所以在油箱设计时，在保证最大载油量的同时，保证飞机供油充足，会整体提升飞机性能，提高飞机可靠性和安全性。

2、采用的技术方案

本发明特别之处主要是油箱的异形设计，油箱底部的斜面设计和油涡设计。

以下说明本发明具体实施的技术方案。

传统油箱为立方体结构，本发明为一种立方体异形结构，它由上、下两部分连接组合而成；其上部是带有凹槽的立方体结构，其下部是由4块三角板拼接成斜面结构并在最下方设有油涡。见图1、图2、图5，在无人机身内油箱中上部为飞机发动机和连接飞机尾翼的带轮，油箱凹槽的大小在设计时恰好可以放下带轮，两侧增加高度。同时无人机身下部为曲面，油箱底部设计为斜面结构，恰好贴合机身，以上设计都最大限度的提升飞机油箱的载油量，延长飞机工作时长。

在油箱底部设计了油涡，见图1、图2，油箱内部是由海绵、重锤和进油管组成。因为油箱盛油时在底部会有少量残渣，增加海绵后，保证充分吸油，同时油可以直接透过海绵过滤掉残渣而进入油管。重锤设计，是考虑由于重力作用可以保证进油一直处在底部，再加上油箱底部的斜面设计，保证了飞机在飞行过程中出现倾斜的动作时，都能供油充足，提升可靠性。

油箱自身材料结实，同时为薄壁结构，减少了飞机自身的重量，增加了飞机载重。

其中，油箱薄壁结构的板厚范围为1-2毫米。

3、有益效果

本发明的优点在于：

1)首先最大限度利用机身内部空间，提高载油量，增加工作时长。

2)相对于传统油路设计，在油箱底部做了油涡设计，同时油箱底部的斜面设计，充分保证飞机倾斜时的供油充足，增加可靠性。

3)油箱采用薄壁设计，材料结实耐用，减少飞机自身重量，增加飞机载荷量。

附图说明

图1是油箱主视图。

图2是油箱左视图。

图3是油箱俯视图。

图4是油箱立体图。

图5是油箱立体图。

图中符号说明如下：

1、箱体；2、油涡；3、斜面；4、进油口；5、出油口；6、凹槽。

具体实施方式

下面通过实例对本发明的实施方式进行说明：

见图1—图5，本发明一种无人直升机薄壁油箱，它是一种立方体异形结构，该结构由上、下两部分连接组合而成；其上部是带有凹槽的立方体结构，其下部是由4块三角板拼接成斜面结构并在最下方设有油涡。油箱内部是由海绵、重锤和进油管组成。因为油箱盛油时在底部会有少量残渣，增加海绵后，保证充分吸油，同时油可以直接透过海绵过滤掉残渣而进入油管。重锤设计，是考虑由于重力作用可以保证进油一直处在底部，再加上油箱底部的斜面设计，保证了飞机在飞行过程中出现倾斜的动作时，都能供油充足。

油箱根据机身机构具体参数设计完成，制造时通过模具一次成型。其中，油箱薄壁结构的板厚范围为1-2毫米。

对于安装，通过前后对称的两个抱箍将油箱托住,然后通过螺栓连接将抱箍固定在机身碳板上。抱箍材料采用铝制材料，可与油箱完全贴合，材质轻，可减少无人机自身重量，同时材料强度比较大，可承受较强的剪切力和弯曲应力，具有较强的可靠性。