本发明属于航天技术应用领域，具体地涉及一种充气式增程套件方案。
背景技术：
随着科技的发展和进步，现代和未来战争都将以局部和高科技模式为主，战争对武器性能的要求也越来越高，武器的射程在高性能武器研究中也是一个重要的内容。滑翔增程技术作为远程弹箭武器的一种核心技术之一，对武器实现远距离、精确打击具有重要意义。目前比较成熟的增程应用技术有底排增程、动力增程、弹形增程、自主控制增程及滑翔增程等，与其他增程方式相比，通过增加增程套件实现滑翔增程的方案是一种简单易行且效果明显的方案。
充气结构以其质量轻，贮藏体积小携带方便等优点，表现出其在航空航天领域的使用价值。采用充气式增程套件充分利用了充气结构质量轻，贮藏体积小携带方便等优点。与传统固定滑翔增程套件相比，充气式增程套件有效解决传统增程套件占用空间、不便携带的问题；与变形滑翔增程式套件相比，充气式增程套件可以省去复杂的变形控制结构，减轻武器的重量，从而起到更好的增程效果。
对于充气机翼，通常采用内切圆逼近目标设计翼型方法设计，这种方法设计的充气机翼气动特性受内切圆数目影响较大。内切圆数目过少，充气机翼保形效果差，其升阻比特性也较差；内切圆数目较多，加工工艺难度较大，且气密性不易保障。此外，由于充气机翼由内切圆逼近，充气机翼相邻的波谷区会形成分离涡，增大了内切圆弧前后的压差阻力，使得充气机翼的升阻比下降较为明显。
因此，本领域需要一种新型的充气式增程套件解决方案。
技术实现要素：
针对传统固定滑翔增程套件占用空间、不便携带的不足，本发明提出了一种充气式增程套件方案。
根据本发明的一个方面，提供一种充气式增程套件，包括：
充气机翼，设置于箭弹武器的背部上缘，所述箭弹武器未分离载机时所述充气机翼处于折叠的未充气状态；
充气装置，为所述充气机翼充气；
舵机，用于控制所述充气机翼的后掠角。
进一步地，所述充气机翼位于箭弹武器的质心后面，距离箭弹武器头部的距离d为0.55l-0.68l之间，l为箭弹武器的长度。
进一步地，所述充气机翼的弦长为0.3-0.5m，展长为2-3m。
进一步地，所述箭弹武器与载机分立后，所述充气装置为所述充气机翼快速充气，所述充气机翼处于展开状态。
进一步地，在所述充气机翼展开后，充气机翼的内部压强与环境内外压差在15k-35kpa。
进一步地，所述充气机翼展开后，所述舵机调整所述充气机翼的后掠角处于0°-20°之间。
进一步地，充气机翼采用内切圆逼近目标设计翼型方法设计，内切圆逼近数目为7-15个。
进一步地，还包括整流套，设置在所述充气机翼外面，所述整流套的截面翼型为目标设计翼型。
进一步地，所述目标设计翼型为naca0024。
进一步地，包括两个充气机翼，对称地设置在所述箭弹武器的背部上缘。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
(1)采用本发明的充气式增程套件方案，利用充气结构质量轻，贮藏体积小携带方便等优点有效解决传统增程套件占用空间、不便携带的问题。
(2)采用本发明的充气式增程套件方案，增程套件采用舵机控制充气机翼变形，省去复杂的变形控制结构，减轻武器的重量，从而起到更好的增程效果。
(3)采用本发明的充气式增程套件方案，对充气机翼作了整流处理，有效改善充气机翼升阻比特性，提高增程效果。
附图说明
通过结合附图对本公开示例性实施方式进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本公开示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1为本发明提供的充气式增程套件示意图。
图2为本发明提供的充气式机翼示意图。
图3为本发明提供的充气式增程套件位置示意图。
图4为本发明提供的充气机翼整流截面示意图。
附图标记：
箭弹武器1、充气装置2、舵机3、充气机翼4、尾舵5。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施方式。虽然附图中显示了本公开的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。
本发明公开了一种充气式增程套件方案，利用充气结构质量轻，贮藏体积小携带方便等优点有效解决传统增程套件占用空间、不便携带的问题。充气式增程装置套件位于箭弹武器的背部上缘。箭弹武器从载机分离后约0.5s，处于折叠状态的充气机翼在充气装置作用下迅速充气展开，并根据环境压强调整充气机翼的内部压强。充气机翼展开后，根据飞行工况，舵机调整充气机翼的后掠角，保证箭弹武器较好的升阻比特性。
采用这种充气式增程套件方案，有效解决了传统增程套件占用空间、不便携带的问题；增程套件采用舵机控制充气机翼变形，省去复杂的变形控制结构，减轻武器的重量，从而起到更好的增程效果；此外，充气式增程套件对充气机翼作了整流处理，有效改善充气机翼的升阻比特性，提高增程效果。
具体地，本发明提供一种充气式增程套件，包括：
充气机翼4，设置于箭弹武器1的背部上缘，所述箭弹武器1未分离载机时所述充气机翼4处于折叠的未充气状态；
充气装置2，为所述充气机翼4充气；
舵机3，用于控制所述充气机翼4的后掠角。
如图1所示，充气式增程套件方案，主要包括充气装置2、舵机3、充气机翼4。充气装置2、舵机3及充气机4位于箭弹武器1的背部上缘，充气机翼4在载机中处于折叠状态，从载机分离后在充气装置2作用下迅速展开。
载机进入指定分离状态时(飞行马赫数ma＝0.8，飞行高度h＝5km)，箭弹武器1与载机分离后约0.5s，充气式增程装置及控制系统开始启动。处于折叠状态的充气机翼4在充气装置2的作用下，迅速充气展开，并且根据环境压强调整充气机翼的内部压强(充气式机翼见图2)，保证充气机翼内外压差在一定范围。
根据飞行工况，舵机3调整充气机翼4的后掠角，保证箭弹武器1具有较好的升阻比特性。箭弹武器1的姿态由尾舵5控制，根据具体的飞行工况，尾舵5实时控制箭弹武器1的姿态，保证箭弹武器1的姿态稳定及良好的气动性能。
优选地，充气式增程套件位于箭弹武器1的背部上缘，距离箭弹武器1的头部距离d为0.55l-0.68l之间，l为箭弹武器1的长度，具体如图3所示。
箭弹武器1从载机分离后约0.5s，处于折叠状态的充气机翼4在充气装置2的作用下迅速充气展开。充气装置2除了能给充气机翼4充气迅速展开外，还能根据环境压强条件充气机翼4的内外压差，保证充气机翼4的压差在一定范围内，使其既能保证一定的抗弯抗扭强度，又不会因充气机翼内外压差过大发生爆裂漏气。
优选地，根据环境压强调整充气机翼4的内部压强，保证充气机翼4与环境内外压差在15k-35kpa。
箭弹武器1从载机分离后，由尾舵5实时控制箭弹武器1的姿态，保证箭弹武器1的姿态稳定。
优选地，充气机翼4展开后，根据飞行工况，舵机3调整充气机翼1的后掠角，使其变化范围在0°-20°之间，保证箭弹武器1具有较好的升阻比特性。
优选地，充气机翼4采用内切圆逼近目标设计翼型方法设计，其内切圆逼近数目为7-15个，并对充气机翼4进行整流处理，具体如图4所示。
优选地，对充气机翼进行整流处理。
优选地，在对充气机翼4进行整流处理时，是在内切圆逼近目标设计翼型的充气机翼外面增加一个截面翼型为目标设计翼型的整流套。
优选地，目标设计翼型为naca0024，机翼的弦长为0.5m，展长为3m。
本实施例是针对传统固定滑翔增程套件占用空间、不便携带的不足，提出了一种充气式增程套件方案。采用这种充气式增程套件方案，利用充气结构质量轻，贮藏体积小携带方便等优点有效解决了传统增程套件占用空间、不便携带的问题；此外，增程套件采用舵机控制充气机翼变形，省去复杂的变形控制结构，减轻武器的重量，从而起到更好的增程效果。
综上，本专利提出一种充气式增程套件方案。此方案在远程弹箭武器的背部安装充气式增程套件，利用充气结构质量轻，贮藏体积小携带方便等优点有效解决传统增程套件占用空间、不便携带的问题。
增程套件采用舵机控制充气机翼变形，省去复杂的变形控制结构，减轻武器的重量，从而起到更好的增程效果。此外，本专利的充气式增程套件中，对充气机翼作了整流处理，有效改善充气机翼的升阻比特性，提高增程效果。
本领域技术人员应理解，上面对本发明的实施例的描述的目的仅为了示例性地说明本发明的实施例的有益效果，并不意在将本发明的实施例限制于所给出的任何示例。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。
1.一种充气式增程套件，其特征在于，包括：
充气机翼(4)，设置于箭弹武器(1)的背部上缘，所述箭弹武器(1)未分离载机时所述充气机翼(4)处于折叠的未充气状态；
充气装置(2)，为所述充气机翼(4)充气；
舵机(3)，用于控制所述充气机翼(4)的后掠角。
2.根据权利要求1所述的充气式增程套件，其特征在于，所述充气机翼(4)位于箭弹武器(1)的质心后面，距离箭弹武器(1)头部的距离d为0.55l-0.68l之间，l为箭弹武器(1)的长度。
3.根据权利要求1所述的充气式增程套件，其特征在于，所述充气机翼(4)的弦长为0.3-0.5m，展长为2-3m。
4.根据权利要求1所述的充气式增程套件，其特征在于，所述箭弹武器(1)与载机分立后，所述充气装置(2)为所述充气机翼(4)快速充气，所述充气机翼(4)处于展开状态。
5.根据权利要求4所述的充气式增程套件，其特征在于，在所述充气机翼(4)展开后，充气机翼(4)的内部压强与环境内外压差在15k-35kpa。
6.根据权利要求1所述的充气式增程套件，其特征在于，所述充气机翼(4)展开后，所述舵机(3)调整所述充气机翼(4)的后掠角处于0°-20°之间。
7.根据权利要求1所述的充气式增程套件，其特征在于，充气机翼采用内切圆逼近目标设计翼型方法设计，内切圆逼近数目为7-15个。
8.根据权利要求7所述的充气式增程套件，其特征在于，进一步包括整流套，设置在所述充气机翼(4)外面，所述整流套的截面翼型为目标设计翼型。
9.根据权利要求8所述的充气式增程套件，其特征在于，所述目标设计翼型为naca0024。
10.根据权利要求1-9任一项所述的充气式增程套件，其特征在于，包括两个充气机翼(4)，对称地设置在所述箭弹武器(1)的背部上缘。
技术总结