这款概念飞行器采用翼身深度融合的无尾翼布局设计,核心思路是打破传统筒身加机翼的分离式构型边界,将机身承力结构与升力面完全整合,在有限的投影尺寸内最大化升阻比表现。从实际应用场景来看,这类构型可适配近距低空通勤、特种区域侦察、小型载荷快速投送等任务场景,相比传统固定翼飞行器,翼身融合结构能在相同翼展下获得更大的内部可用容积,既可以容纳动力系统、航电模块,也能预留出载荷安装空间,无需额外在机身外部挂载设备,进一步降低飞行过程中的气动阻力。
设计过程中优先考虑了动力单元的安装边界,尾部并列布置的两个动力舱采用半埋式安装方式,动力舱外壁与机身尾部曲面平滑过渡,既避免了动力单元突出机身带来的额外紊流,也能保证动力单元的维护拆卸空间,安装法兰位置预留了足够的操作间隙,不需要拆解主体结构就能完成动力模块的更换调试。机身曲面全程采用G2连续过渡,没有突兀的棱角结构,一方面能减少雷达反射特征,另一方面也能降低跨速域飞行时的激波阻力,机翼前缘后掠角度经过多轮气动仿真调整,兼顾低速起降阶段的升力系数与高速巡航阶段的阻力控制,机翼后缘与机身尾部的衔接位置做了切角处理,避免气流在翼根位置产生分离,提升低速飞行时的操纵稳定性。
从结构强度角度考虑,翼身融合结构的传力路径比传统布局更短,机翼承受的升力可以直接通过融合段的曲面结构传递到机身主承力框,不需要额外设置加强翼梁,能在保证结构强度的前提下降低整体结构重量。机身内部的主承力框沿航向等距布置,框体截面随机身曲面连续变化,既可以作为航电设备、燃油箱的安装载体,也能维持机身外形的结构刚度,避免飞行过程中气动载荷导致的蒙皮形变。垂尾采用小尺寸外倾双垂尾布局,安装在机身尾部的动力舱外侧,既可以保证航向稳定性,也不会对动力单元的进气、排气气流产生干扰,垂尾与机身的连接位置做了加厚处理,能够承受大机动飞行时的侧向载荷。
起落架安装位置预留了前三点式起落架的收纳舱空间,主起落架收纳在翼根融合段的内部舱室,前起落架收纳在机头下方的舱段内,收纳舱的舱门与机身曲面完全齐平,收起后不会破坏整体气动外形。机头位置预留了航电设备的安装空间,曲面外形可以适配多种传感器的安装需求,不需要额外修改主体结构就能完成不同任务模块的换装。整体外形尺寸控制在小型飞行器的适航边界内,翼展与机身长度的比例经过优化,既可以在小型通航机场完成起降,也能适配简易跑道的起降要求,对起降场地的适应能力比传统布局的同级别飞行器更强。
在细节设计上,机身表面没有突出的口盖、铆钉结构,所有维护口盖都采用内埋式设计,口盖边缘与机身曲面齐平,减少表面的凸起结构带来的阻力增量。动力舱的进气口采用附面层排除设计,进气道前缘与机身表面留出了固定间隙,能够将机身表面的低能量附面层气流隔离在进气道外,保证动力单元的进气效率,排气口与机身尾部的曲面做了锯齿形衔接,既能降低排气噪音,也能优化后体的流场分布,减少尾部阻力。机翼后缘预留了操纵面的安装位置,操纵面的偏转角度范围经过运动仿真校核,偏转过程中不会与机身、垂尾结构产生干涉,操纵面的作动机构全部收纳在机翼内部的翼盒结构内,不破坏机翼表面的气动完整性。
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