一种货运无人机尾翼防雷击结构及无人机的制作方法-k8凯发

本发明涉及无人机尾翼，尤其涉及一种货运无人机尾翼防雷击结构及无人机。

背景技术：

1、碳纤维复合材料(cfrp)具有比强高、比刚度高、耐腐蚀、耐疲劳等优良性能，目前在航空器设计制造领域使用越来越广泛，并逐渐从非承力，次承力结构向主承力结构上应用。无人机结构中常用于机翼，尾翼，舵面，整流罩等结构。与金属材料相比，碳纤维复合材料导电性较差，又存在内部泄放通路，遭遇雷击后破坏严重。据统计，高空雷电对飞机的安全飞行构成极大威胁。对于大量使用复合材料的高空运行无人机，若不采取雷电防护措施，无人机结构遭受雷击后将遭受不可逆转的破坏，雷击产生的焦耳热和声波冲击过压将造成纤维破坏、树脂退化、内部分层等，严重威胁无人机安全飞行，甚至可能造成安全事故。

2、目前一部分采用复合材料蒙皮的无人机并未考虑防雷击设计，考虑复合材料蒙皮防雷击的方式主要有表面喷涂铝和防雷击铜网。其中表面喷涂铝方法增重明显，工艺实施过程复杂，且高能耗和高污染；防雷击网可以结合复合材料成型过程一体制造，工艺制造简单，部分无人机采用蒙皮整铺防雷击铜网的方式，虽简化了下料过程，但造成了成本的增加和重量的增加，同时复合材料蒙皮表面导电铜网与内部结构联通也需要。

3、针对上述问题，设计出成本低、工艺简化、重量轻便且具有良好导电性能防雷击结构具有重要的现实意义。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种货运无人机尾翼防雷击结构，该结构具有重量轻、工艺简化及导电性好等特点。

2、本发明采用如下技术方案：

3、一种货运无人机尾翼防雷击结构，所述结构包裹设置在尾翼的外围，所述尾翼包括与无人机连接的尾翼主体部和位于尾翼外侧的尾翼梢部，所述防雷击结构包括铜网条包裹区、铜网包裹区，所述铜网条包裹区为多根铜网条包裹设置在所述尾翼主体部，所述铜网包裹区为铜网包裹设置在所述尾翼梢部，所述铜网条包裹区与铜网包裹区电导通连接，所述防雷击结构与尾翼内部金属梁肋骨架电导通连接。

4、进一步地，所述铜网条包裹区为多根铜网条交叉连接而成的网格状包裹结构。

5、进一步地，所述铜网条包括航向铜网条、展向铜网条，所述航向铜网条与无人机飞行方向平行设置，所述展向铜网条与所述航向铜网条交叉设置。

6、进一步地，所述铜网条包裹区包括安定面主体部包裹区和舵面主体部包裹区，所述铜网包裹区包括安定面梢部包裹区和舵面梢部包裹区。

7、进一步地，所述安定面主体部包裹区和舵面主体部包裹区分别占无人机尾翼翼展的70％-80％，所述安定面梢部包裹区和舵面梢部包裹区分别占无人机尾翼翼展的20％-30％。

8、进一步地，所述航向铜网条、展向铜网条通过导电螺栓连接。

9、进一步地，所述导电螺栓位置设有导电铜条和过渡铜片，所述导电螺栓的大盘头可直接压在过渡铜片上，所述导电螺栓穿过铜网与导电铜条连接，所述导电铜条与所述尾翼内部金属梁肋骨架导电连接。

10、进一步地，所述导电铜条与搭铁线一端连接，所述搭铁线的另一端与所述尾翼内部金属梁肋骨架导电连接。

11、进一步地，所述铜网的网孔为菱形，菱形长6mm，菱形宽3mm，铜网层的厚度为0.16mm。

12、一种无人机，所述无人机设有上述尾翼防雷击结构。

13、本发明通过铜网条包裹区和铜网包裹区两种区域的设置，有效地降低了结构整体的重量，且通过导电螺栓、导电铜条、搭铁线和过渡铜片等结构的设置，使得该结构导电性良好，具有很好的防雷击效果。该结构具有结构简化、制作成本低、重量轻便和导电连接可靠等特点。

技术特征：

1.一种货运无人机尾翼防雷击结构，所述结构包裹设置在尾翼的外围，所述尾翼包括与无人机连接的尾翼主体部和位于尾翼外侧的尾翼梢部，其特征在于，所述防雷击结构包括铜网条包裹区、铜网包裹区，所述铜网条包裹区为多根铜网条包裹设置在所述尾翼主体部，所述铜网包裹区为铜网包裹设置在所述尾翼梢部，所述铜网条包裹区与铜网包裹区电导通连接，所述防雷击结构与尾翼内部金属梁肋骨架电导通连接。

2.根据权利要求1所述一种货运无人机尾翼防雷击结构，其特征在于，所述铜网条包裹区为多根铜网条交叉连接而成的网格状包裹结构。

3.根据权利要求2所述一种货运无人机尾翼防雷击结构，其特征在于，所述铜网条包括航向铜网条、展向铜网条，所述航向铜网条与无人机飞行方向平行设置，所述展向铜网条与所述航向铜网条交叉设置。

4.根据权利要求3所述一种货运无人机尾翼防雷击结构，其特征在于，所述铜网条包裹区包括安定面主体部包裹区和舵面主体部包裹区，所述铜网包裹区包括安定面梢部包裹区和舵面梢部包裹区。

5.根据权利要求4所述一种货运无人机尾翼防雷击结构，其特征在于，所述安定面主体部包裹区和舵面主体部包裹区分别占无人机尾翼翼展的70％-80％，所述安定面梢部包裹区和舵面梢部包裹区分别占无人机尾翼翼展的20％-30％。

6.根据权利要求3所述一种货运无人机尾翼防雷击结构，其特征在于，所述航向铜网条、展向铜网条通过导电螺栓连接。

7.根据权利要求6所述一种货运无人机尾翼防雷击结构，其特征在于，所述导电螺栓位置设有导电铜条和过渡铜片，所述导电螺栓的大盘头可直接压在过渡铜片上，所述导电螺栓穿过铜网与导电铜条连接，所述导电铜条与所述尾翼内部金属梁肋骨架导电连接。

8.根据权利要求7所述一种货运无人机尾翼防雷击结构，其特征在于，所述导电铜条与搭铁线一端连接，所述搭铁线的另一端与所述尾翼内部金属梁肋骨架导电连接。

9.根据权利要求2所述一种货运无人机尾翼防雷击结构，其特征在于，所述铜网的网孔为菱形，菱形长6mm，菱形宽3mm，铜网层的厚度为0.16mm。

10.一种无人机，其特征在于，所述无人机设有如权利要求1-9所述的尾翼防雷击结构。

技术总结
本发明公开了一种货运无人机尾翼防雷击结构及无人机，属于无人机尾翼结构设计领域，所述结构包裹设置在尾翼的外围，该防雷击结构包括铜网条包裹区、铜网包裹区，铜网条包裹区为多根铜网条包裹设置在所述尾翼主体部，所述铜网包裹区为铜网包裹设置在所述尾翼梢部，所述铜网条包裹区与铜网包裹区电导通连接，所述结构与所述尾翼内部框架电导通连接，这种防雷击结构不仅能实现良好的防雷击效果，该结构同时具有简化、轻便和成本低的特点，便于推广使用，具有很好的应用前景。

技术研发人员：刘腾达,郑春雷,曾鹏,张思飞,钟博
受保护的技术使用者：航天时代飞鹏有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8