低空飞行器舱体内空气净化装置的外形设计

李明亮++李贺++王申++尹孟娟++陈方毅

摘 要：通过外形的设计，大大提高了低空飞行器舱体内的有害气体的净化效果。并实现了将其“嵌入式”结合到低空飞行器舱体内，并且达到了空气循环目的，在净化效果、选材、价格、外形方面都在一定程度上优于市面的空气净化装置。

关键词：创新；循环；美观；嵌入式

中图分类号：V2719 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）12-0080-01

Abstract：Through the design of shape， greatly improving the purification effect of harmful gases in the cabin of the aircraft. And realize its "embedded" according to the low altitude aircraft cabin， and achieves the purpose of air circulation， the purification effect， material selection， price and appearance are to a certain extent， the market is better than that of the air purification device.

Key words：innovation；cycle；beauty；embedded

1 背景

自我国改革开放以来经济取得了飞速的发展。在低空飞行器的研究与使用方面；我国也取得了很大的成就并且在国防、军工、工业、农业、勘察、测绘等领域都发挥了很大的作用[1]。从市场上看，中国是世界上的无人机制造强国，这一现象从2015年以来尤为显著，在飞速发展的同时，我们也应该注重低空防务以及飞行器内环境的检测与维系。在低空飞行器舱体内，内环境是极其重要的，所以空气净化是不可或缺的一部分。

2 总体外形设计概述

2.1 空气净化装置外形设计要求

结合市面空气净化器的功能、材料、结构等技术因素，客观的评价了目前市场空气净化器产品造型设计，进而推论得出了低空飞行器舱体内空气净化器产品造型设计的发展趋势。

2.2 空气净化器外形的重要性

我们都知道产品造型是体现产品设计思想的媒介，是实现产品功能的外衣。好的功能同时也应具有好的外形，寻求功能与外形的完美结合是产品设计师永恒的追求理念[2]。好的产品造型设计不仅要美观，还需很好地实现产品的功能，符合其设计理念，准确传达产品内在精神，与使用者产生共鸣。

3 低空飞行器舱体内空气净化装置的设计

3.1 外形设计概述

该型空气净化器是用亚克力板制作而成，选材的目的：一是与其他一些材料相比较，寿命较长，耐热及耐酸碱性好，抗冲击力强等；二是该材料易于实验观察并记录有害空气的浓度及过滤效果，且价格廉价[3]。另外，采用三层过滤效果，利用等间距离依次放置双层不同过滤效果的无纺布及优于市面上的椰壳活性炭进行试验，其过滤效果达到了一个很好的要求，还增加了电子信号发生装置，用于随时检测舱内有害气体浓度并传递信号进行净化与吸收，我们把电子信号发生装置放在了外壳的正中间，这一设计更加有利于信号的检测与传递。

3.2 曲率设计理论

其设计是用KT板制作而成，该材质板体轻盈，不易变质，易于加工，底面是一个长为42cm，宽为30cm的正方形，两侧的高为60cm，其中一侧是一个弧面设计。

弧面的曲率設计理论：

经过计算我们使其曲率半径ρ达到最优值0.38。

产品的外形与空气净化装置的长宽高比例是5：3，设计规格较为合理，在其他空余地方，放置电子信号发生装置及减震装置等，在弧形区域，距离底面36cm到54cm范围内，研究设计了一个百叶扇通风装置，用于排出过滤之后的空气，产品之所以采用一个弧面设计，主要是为了与低空飞行器舱体内环境形成一个循环系统[4]。经实验表明，其外形设计确实优于市面上的产品。

4 结语

经过6个月的共同努力，我们最终完成成品制作。但是我们还有一些需要优化改进的地方，在接下来的一段时间，我们对作品进行进一步的创新优化，例如将体积进行合理的缩减，以便更好的融入到飞行器内环境当中；在百叶扇上增加负离子发生装置使它同时起到杀菌吸附的作用等。

参考文献

[1]冯登超，袁晓辉.低空空域安全告警航图可视化研究进展[J].电子测量与仪器学报，2015，29（3）：305-315.

[2]高兵，王周鹤，赵建伟，等.大理机场周围环境改变对飞行气象条件的影响[J].贵州气象，2015，39（6）：6-13.

[3]高立新，陆亚俊.室内空气净化器的现状及改进措施.哈尔滨工业大学学报，2004，36（2）：199-201.

[4]方贵银，李辉.汽车空调技术[M].北京：机械工业出版社，2002.