本發(fā)明涉及一種飛行器,特別的,是一種可變形的飛行器。
背景技術(shù):
隨著科技的發(fā)展,飛行器一是能夠進(jìn)行高速飛行和超高速飛行;飛行器在飛行過(guò)程中會(huì)受到空氣阻力,進(jìn)而產(chǎn)生高溫,因此,飛行器的外殼需具有較好的耐高溫性能;同時(shí),隨著流體力學(xué)的進(jìn)步,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),流線(xiàn)型的外殼能夠?yàn)轱w行器提供較大的升力,同時(shí)在流體中所受的阻力較小,能夠高速的飛行;但是在更高速的飛行環(huán)境時(shí),梭型能夠更好的適應(yīng);因此,在較低速度飛行時(shí)的最佳形狀可能不再適用于更高的速度,反而會(huì)增加空氣阻力,為自身的提速帶來(lái)負(fù)面影響;
記憶金屬又叫形狀記憶合金,具有形狀恢復(fù)特性,其中具有雙程記憶效應(yīng)的記憶合金,在低溫時(shí)它具有低溫相形狀,當(dāng)溫度升高時(shí),它的形狀改變?yōu)楦邷叵嘈螤睢?/p>
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種高速變形飛行器,該飛行器結(jié)構(gòu)新穎、獨(dú)特,能夠根據(jù)飛行速度的不同,智能調(diào)節(jié)機(jī)體的外部形狀,從而降低飛行器的阻力、降低摩擦升溫,為飛行器的提速提供有利條件。
為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:本高速變形飛行器包括有機(jī)頭、機(jī)身和動(dòng)力裝置;所述動(dòng)力裝置安裝在機(jī)身的尾部;
所述機(jī)身包括有殼體,所述殼體由記憶金屬板卷繞成型;沿所述機(jī)身軸向觀察,所述殼體呈盤(pán)繞的螺旋橢圓;所述螺旋橢圓具有高溫相形狀和低溫相形狀,高溫狀態(tài)下,螺旋橢圓最外層的長(zhǎng)半徑與短半徑的比值,大于低溫狀態(tài)下的比值;
在相鄰的記憶金屬板之間填充有緩沖導(dǎo)熱層;
在所述殼體的內(nèi)部設(shè)置有硬質(zhì)的定型殼;在所述定型殼內(nèi)部布置有工作艙、控制艙和補(bǔ)給艙;所述控制艙與動(dòng)力裝置電氣連接。
本發(fā)明的有益效果是:本高速變形飛行器在動(dòng)力裝置的帶動(dòng)下起飛,在飛行過(guò)程中,飛行器的殼體與空氣摩擦,殼體逐漸升溫;在飛行器低速行駛時(shí),殼體表面溫度較低,殼體呈低溫相形狀,此時(shí)殼體的外表面呈較飽滿(mǎn)的橢圓形;隨著飛行器的速度提升,殼體溫度升高,緩沖導(dǎo)熱層能夠?qū)んw最外層的溫度傳導(dǎo)至內(nèi)層中;當(dāng)飛行器提速一定程度時(shí),殼體溫度超過(guò)臨界值,所述殼體發(fā)生形變,殼體變?yōu)楸馄叫?,有效降低了飛行器與空氣之間的阻力,更適于高速飛行。
在形變過(guò)程中,緩沖導(dǎo)熱層能夠輔助殼體平穩(wěn)的變形,同時(shí)將溫度及時(shí)的傳遞,從而促進(jìn)內(nèi)層記憶金屬板的變形。
本發(fā)明的設(shè)計(jì)思路還可用于導(dǎo)彈、炮彈等方面,形變后的空氣阻力有效減小,能夠有效促進(jìn)速度提升,從而提高炮彈的射程。
作為優(yōu)選,所述緩沖導(dǎo)熱層包括有導(dǎo)熱金屬絲做成的海綿;該結(jié)構(gòu)能夠更好地導(dǎo)熱,促進(jìn)殼體的形變;同時(shí)能夠在殼體變形時(shí)起到緩沖效果,保證殼體平穩(wěn)的形變,減少飛行器的顛簸。
作為優(yōu)選,所述緩沖導(dǎo)熱層包括有由耐高溫彈性材料做成的立體網(wǎng)格,在所述立體網(wǎng)格內(nèi)摻雜有導(dǎo)熱絲;該結(jié)構(gòu)能夠輔助殼體平穩(wěn)形變;同時(shí)使得殼體均勻受熱。
附圖說(shuō)明
圖1為本高速變形飛行器在低速時(shí)的豎截面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1所示實(shí)施例在低速時(shí)的端截面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖1所示實(shí)施例在高速時(shí)的豎截面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為圖1所示實(shí)施例在高速時(shí)的端截面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例
在圖1至圖4所示的實(shí)施例中,本高速變形飛行器包括有機(jī)頭1、機(jī)身2和動(dòng)力裝置3;所述動(dòng)力裝置3安裝在機(jī)身2的尾部;
所述機(jī)身2包括有殼體21,所述殼體21由記憶金屬板卷繞成型;沿所述機(jī)身2軸向觀察,所述殼體21呈盤(pán)繞的螺旋橢圓;所述螺旋橢圓具有高溫相形狀和低溫相形狀,高溫狀態(tài)下,螺旋橢圓最外層的長(zhǎng)半徑與短半徑的比值,大于低溫狀態(tài)下的比值;
在相鄰的記憶金屬板之間填充有緩沖導(dǎo)熱層22;所述緩沖導(dǎo)熱層22包括有導(dǎo)熱金屬絲做成的海綿;緩沖導(dǎo)熱層22還可有其他結(jié)構(gòu),如所述緩沖導(dǎo)熱層22包括有由耐高溫彈性材料做成的立體網(wǎng)格,在所述立體網(wǎng)格內(nèi)摻雜有導(dǎo)熱絲;
在所述殼體21的內(nèi)部設(shè)置有硬質(zhì)的定型殼23;在所述定型殼23內(nèi)部布置有工作艙4、控制艙5和補(bǔ)給艙6;所述控制艙5與動(dòng)力裝置3電氣連接。
本發(fā)明的有益效果是:本高速變形飛行器在動(dòng)力裝置3的帶動(dòng)下起飛,在飛行過(guò)程中,飛行器的殼體21與空氣摩擦,殼體21逐漸升溫;在飛行器低速行駛時(shí),殼體21表面溫度較低,殼體21呈低溫相形狀,此時(shí)殼體21的外表面呈較飽滿(mǎn)的橢圓形;隨著飛行器的速度提升,殼體21溫度升高,緩沖導(dǎo)熱層22能夠?qū)んw21最外層的溫度傳導(dǎo)至內(nèi)層中;當(dāng)飛行器提速一定程度時(shí),殼體21溫度超過(guò)臨界值,所述殼體21發(fā)生形變,殼體21變?yōu)楸馄叫?,有效降低了飛行器與空氣之間的阻力,更適于高速飛行。
在本實(shí)施例中,殼體21形變時(shí),緩沖導(dǎo)熱層22能夠輔助殼體21平穩(wěn)的變形,有效降低飛行器的顛簸;同時(shí)將溫度及時(shí)的傳遞,從而促進(jìn)內(nèi)層記憶金屬板的變形。
本發(fā)明的設(shè)計(jì)思路還可用于導(dǎo)彈、炮彈等方面,形變后的空氣阻力有效減小,能夠有效促進(jìn)速度提升,從而提高炮彈的射程。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。