一种形状记忆合金驱动的波纹芯柔性机翼后缘结构.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115959281A(43)申请公布日2023.04.14(21)申请号202211691698.7(22)申请日2022.12.27(71)申请人浙江工业大学地址310014浙江省杭州市下城区潮王路18号(72)发明人彭翔陈轲楠江浩浩王明博李吉泉景立挺姜少飞(74)专利代理机构杭州求是专利事务所有限公司33200专利代理师林超(51)Int.Cl.B64C3/50(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图2页(54)发明名称一种形状记忆合金驱动的波纹芯柔性机翼后缘结构(57)摘要本发明公开了一种形状记忆合金驱动的波纹芯柔性机翼后缘结构。本发明包括翼梁、复合材料波纹板、变形板、上翼面蒙皮、下翼面蒙皮和刚性尾翼；翼梁和刚性尾翼之间通过上翼面蒙皮、下翼面蒙皮固定连接，上翼面蒙皮与下翼面蒙皮呈夹角且上下间隔布置，上翼面蒙皮与下翼面蒙皮之间通过复合材料波纹板固定连接，复合材料波纹板靠近翼梁的一端与翼梁的中部固定连接，复合材料波纹板中固定安装有多块变形板；变形板的变形驱动，使得机翼后缘变形。本发明结构简单，控制方便，变形板的变形状态通过线路实现独立控制，通过控制多组变形板的变形状态实现对柔性后缘整体的多种弯度控制，以适应多种不同的飞行工况。CN115959281ACN115959281A权利要求书1/1页1.一种形状记忆合金驱动的波纹芯柔性机翼后缘结构，其特征在于，包括翼梁(1)、复合材料波纹板(2)、变形板(3)、上翼面蒙皮(4)、下翼面蒙皮(5)和刚性尾翼(6)；翼梁(1)和刚性尾翼(6)之间通过上翼面蒙皮(4)、下翼面蒙皮(5)固定连接，上翼面蒙皮(4)与下翼面蒙皮(5)呈夹角且上下间隔布置，上翼面蒙皮(4)与下翼面蒙皮(5)之间通过复合材料波纹板(2)固定连接，复合材料波纹板(2)靠近翼梁(1)的一端与翼梁(1)的中部固定连接，复合材料波纹板(2)中固定安装有多块变形板(3)；变形板(3)的变形驱动，使得机翼后缘变形。2.根据权利要求1所述的一种形状记忆合金驱动的波纹芯柔性机翼后缘结构，其特征在于，所述复合材料波纹板(2)为由多块半周期的正弦波纹板依次相连组成的类正弦波纹板，多块正弦波纹板为等波长、并且沿刚性尾翼(6)至翼梁(1)方向波幅依次增加，复合材料波纹板(2)中，相邻两个波峰的波幅沿刚性尾翼(6)至翼梁(1)方向变大，相邻两个波峰之间的波谷对应的波幅在当前两个波峰对应的波幅之间，相邻两个波谷的波幅沿刚性尾翼(6)至翼梁(1)方向变大，相邻两个波谷之间的波峰对应的波幅在当前两个波谷对应的波幅之间；复合材料波纹板(2)中的各个波峰面均与上翼面蒙皮(4)固定连接，复合材料波纹板(2)中的各个波谷面均与下翼面蒙皮(5)固定连接，相邻两块正弦波纹板的交界处记为连接处，相邻两个连接处之间固定安装有对应的变形板(3)，最靠近翼梁(1)的连接处与复合材料波纹板(2)的端部之间固定安装有对应的变形板(3)。3.根据权利要求1所述的一种形状记忆合金驱动的波纹芯柔性机翼后缘结构，其特征在于，所述复合材料波纹板(2)为八层复合材料层从上到下依次层叠布置而成，八层复合材料层从上到下依次为第一层复合材料层、第二层复合材料层、第三层复合材料层、第四层复合材料层、第五层复合材料层、第六层复合材料层、第七层复合材料层和第八层复合材料层，第一层复合材料层和第八层复合材料层的材料的纤维方向相同，第二层复合材料层和第七层复合材料层的材料的纤维方向相同，第三层复合材料层和第六层复合材料层的材料的纤维方向相同，第四层复合材料层和第五层复合材料层的材料的纤维方向相同，第一至四层复合材料层的材料的纤维方向均不相同。4.根据权利要求3所述的一种形状记忆合金驱动的波纹芯柔性机翼后缘结构，其特征在于，所述复合材料波纹板(2)中，第一、二、七、八层复合材料层均采用碳纤维复合材料T800H/924C，第三、四、五、六层复合材料层均采用碳纤维环氧树脂材料HT7/5438。5.根据权利要求1所述的一种形状记忆合金驱动的波纹芯柔性机翼后缘结构，其特征在于，所述变形板(3)包括形状记忆合金、绝缘膜、保温膜和导线，形状记忆合金的外部依次包覆有绝缘膜和保温膜，形状记忆合金的两端分别与对应的导线相连；形状记忆合金的原始状态为圆弧板或者半周期的正弦波纹板，通电加热后，形状记忆合金发生变形，最终变为一块平直的矩形板。6.根据权利要求1所述的一种形状记忆合金驱动的波纹芯柔性机翼后缘结构，其特征在于，所述上翼面蒙皮(4)、下翼面蒙皮(5)均为柔性材料。2CN115959281A说明书1/6页一种形状记忆合金驱动的波纹芯柔性机翼后缘结构技术领域[0001]本发明涉及了一种柔性机翼后缘结构，具体涉及一种形状记忆合金驱动的波纹芯柔性机翼后