一种扑翼飞行器机翼

本实用新型涉及一种飞行器部件，尤其是涉及一种扑翼飞行器机翼。

早在古代，人们便设想通过模仿鸟类的飞行方式，在身体上安装由羽毛或者其他 人造材料制造的人工翅膀进行飞行，然而由于受人体的质量以及人体的力量所限制，这个 想法始终没有完成。直到20世纪初，莱特兄弟发明出了真正可行的飞机，人类第一次飞上了 天空，实现了人类飞行的梦想。通过不断的设计与改进，飞机的种类越来越多，人类航空事 业也迅猛发展。现代的扑翼飞行器主要由扑翼、机身、尾翼、起落装置和动力装置这五个主 要部分组成，其中扑翼的主要作用是产生升力以支持飞机在空中飞行。在扑翼上下的煽动 的过程中，扑翼在向上扑动时空气对机翼有阻碍机翼向上运动的阻力，而扑翼在向下扑动 时，空气对扑翼有向上的升力，扑翼上下表面存在压力差，使得扑翼最终受到向上的合力， 即向上的升力。目前，普通的扑翼飞行器的扑翼都是光滑平整的整体结构，这样的设计使得 飞机在上升下落运动过程中受到的空气阻力相等，不利于有效的产生足够的上升力，且有 很大一部分动力用于克服飞机向上的阻力从而能源消耗较大。例如，一种在中国专利文献 上公开的多翼扑翼飞行器，其申请公布号为CN 106477044 A，包括飞行操作器，扑翼、动力 系统、尾翼、飞控系统、机身结构体构成，通过使用多组扑翼增大了扑翼所形成的合力，产生 更大的升力和拉力，提高负载，解决了单个扑翼因材料动力等原因产生的升力和拉力有限 的缺陷。但其仍然没有本质上解决单个扑翼飞行效率低的问题。

本实用新型是为了克服现有技术中存在单个扑翼升力低，飞行效率低的问题，有 效提升单个扑翼的升力与飞行效率。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种扑翼飞行器机翼，包括机翼本体，若干个椭圆形通气孔，椭圆形通气孔设置有 盖板，盖板通过合页转动连接在机翼本体上，机翼本体上还设置有限位结构。当机翼本体上 扑运动时，受到空气气流冲击，盖板向下打开，气流通过椭圆形通气孔，机翼本体的受力面 积变小，从而减小了向上的阻力。当机翼下扑运动时，盖板受到气流作用，与椭圆形通气孔 相闭合，增加了机翼本体的整体受力面积，从而增大了机翼的向上升力。但下扑时，由于盖 板有可能受到气流的冲击相反方向翻转，使得盖板不能紧贴矩形通气孔，因此可能会减小 受力面积影响升力。于是我们在机翼本体上设置有限位结构，使得盖板不会因为受到气流 作用而反方向翻转影响上升阻力。通气孔及盖板的形状设置为椭圆形，模仿鸟类翅尖的形 状，能够有效的提升通气量，且边缘没有棱角，不会对空气气流产生影响，提升了飞行稳定 性。

作为优选，机翼本体下侧面靠近椭圆形通气孔边缘处设置有缓冲密封圈。保证了 在机翼本体在下扑过程中盖板与椭圆形通气孔间不会发生漏气而降低空气对机翼本体的 向上升力，并且该涂层能够有效减少盖板与矩形通气孔碰撞时产生的冲击，使得提升了机 翼在飞行过程中的飞行稳定性。

作为优选，缓冲密封圈的材料为有机硅树脂，具有高阻尼特性能够有效吸收机械 振动，且粘结性能强耐高低温。

作为优选，椭圆形通气孔长轴方向跟机翼本体与机身连接处到机翼本体末端的方 向相同，通气孔的的面积从靠近机身的内侧至远离机身的外侧逐渐增大。由于越远离机身 部分的机翼的转动路径远远大于离机身近的部分，因此离机身远的部分克服空气阻力所做 的功远远大于靠近机身部分，若在此处开较大的椭圆形通气孔，能够有效的在机翼上扑时 降低空气阻力，下扑时增大上升力。靠近机身处开小方形通气孔，既起到了上扑时降低空气 阻力，下扑时增大上升力的作用，又不影响机翼本体整体的机械强度。

作为优选，椭圆形通气孔的排列方式为矩阵排列，有序的矩阵排列能够使得机翼 附近的空气气流均匀，能够有效的提高机翼的飞行稳定性，避免因为气流不稳定而发生事 故的可能性。

作为优选，限位结构为阻尼气弹簧，且其阻尼系数可调节。限位结构为设置在机翼 本体上的阻尼气弹簧，其底部与机翼本体转动连接，顶部与盖板相铰接。通过添加阻尼气弹 簧能够有效的降低盖板对方形通气孔的冲击力，减小了机械振动，提升了机翼的飞行稳定 性。且其阻尼系数可调节，当机翼的上下扑动速率较快时可以调低阻尼系数，降低盖板开合 的阻力，当机翼的上下扑动速率较慢时可以调高阻尼系数，提高盖板开合的阻力，从而能够 使得盖板的开合速率能够适应机翼不同速率的上下扑动速率。

因此，本实用新型具有如下有益效果：（1）提升机翼的飞行效率；（2）提升机翼在飞 行过程中的飞行稳定性；（3）大大降低了飞行时的能耗。

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图2是本实用新型机翼本体和盖板的连接结构示意图。

图中：机身1 机翼本体2 椭圆形通气孔3 盖板4 限位装置5 合页6 缓冲密 封圈7。

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。

一种扑翼飞行器机翼，包括机翼本体2，若干个椭圆形通气孔3，椭圆形通气孔3设 置有盖板4，盖板4通过合页6转动连接在机翼本体2上，机翼本体2上还设置有限位结构5。当 机翼上扑时，空气通过椭圆形通气孔3，由于气流的冲击盖板4打开，从而减小了机翼与空气 间的接触面积，从而降低了机翼的上升阻力。当机翼下扑时，盖板4受到气流冲击与椭圆形 通气孔3相闭合，从而提高了机翼的上升力。椭圆形通气孔3的大小不同，靠近机身1处面积 较小，远离机身1处的面积较大，且呈矩阵排列，能够有效地提升机翼的上升力，并且维持了 机翼的力学强度。盖板4上连有限位结构5，能够保证盖板4不会因为气流作用而反方向翻 转。限位结构5为阻尼气弹簧，其阻尼系数可调节，当机翼的上下扑动速率较快时可以调低 阻尼系数，降低盖板开合的阻力，当机翼的上下扑动速率较慢时可以调高阻尼系数，提高盖 板开合的阻力，从而能够使得盖板的开合速率能够适应机翼不同速率的上下扑动。