CN103434642A - 联动双机翼双旋翼垂直升降飞行器 - Google Patents

Abstract

一种联动双机翼双旋翼垂直升降飞行器，它是在流线型机体的机仓壁上端左右轴承内，安装管型驱动轴一，机仓内的驱动轴一左侧装有扇形齿轮，机仓内操作台左端设有伺服电机，机仓外的驱动轴一左右端设置左右内机翼、左右航空发动机以及左右外机翼，组成联动双机翼，在左右航空发动机头部驱动轴上安装旋翼，组成联动双旋翼，伺服电机的小齿轮啮合扇形齿轮，驱动联动双机翼双旋翼在90度范围内转动至水平状态或者垂直状态，飞行器的纵向水平度控制力矩大，稳定性好，能灵活迅速地进入水平飞行和悬停状态，在垂直升降模式和水平飞行模式的转换过程中，双联动机翼不造成气流阻力，气流导向平稳可控，不产生气流涡旋，确保飞行器安全可靠，一旦发动机出现故障，飞行器能依靠大而宽的联动双机翼滑翔飞行，安全着陆。

Description

联动双机翼双旋翼垂直升降飞行器

技术领域：

本发明涉及一种飞行器，确切的说是一种联动双机翼双旋翼垂直升降飞行器。

背景技术：

目前，在电视新闻中经常看到美国“鱼鹰”运输机在垂直升降及水平飞行的视频，发现它是双固定机翼双活动旋翼的垂直升降运输机，并且发现它有致命缺点，它的双固定机翼短而窄，不适合滑翔飞行，一旦有一个发动机出现故障，它只能摔跟头。它的双固定式的机翼在垂直升降时以及在垂直升降模式和水平飞行模式的转换过程中，不仅造成气流阻力，而且容易形成气流涡旋，在高度复杂的气流狂乱状态下，飞机很难控制，容易出事故。

发明内容：

因此，为了克服现有技术的不足，本发明公开一种联动双机翼双旋翼垂直升降飞行器，将短而窄的双固定机翼改进为长而宽的双联动机翼，它纵向水平度的控制力矩大，稳定性好，不仅能垂直升降及水平飞行，而且能灵活迅速地进入水平飞行和悬停状态，一旦发动机出现故障，能依靠双联动机翼滑翔飞行，安全着陆，在垂直升降模式和水平飞行模式的转换过程中，本发明的双机翼与双旋翼是在90度角的范围内同步转动的，双联动机翼不仅没有造成气流阻力，而且气流导向平稳可控，不会产生气流涡旋，确保飞行器安全可靠。

本发明的技术方案主要是由流线型机体、左右内机翼、左右外机翼、机翼伺服电机、左右航空发动机、左右旋翼、左右起动发电机、左右油门、左右油门电机、左右机翼油箱、左右副机翼、左右副机翼电机、水平尾翼、水平副尾翼、副尾翼电机、左右垂直尾翼、起落架、操作台、点火启动操纵杆、左右油门操纵杆、模式转换操纵杆、副尾翼操纵杆、模式转换开关、传感陀螺仪、智能控制器、蓄电池组成。

其结构特点是：所述的流线型机体设有机仓，机仓设有前挡风玻璃和后挡风玻璃，机仓左右设有窗式门，机仓前面是机头，后面是机尾，机仓壁上部两边设有左右轴承架及轴承，左右轴承架定位在流线型机体重心的上端偏前端，左右轴承内圆设有管型驱动轴一，贯穿于机仓内外，机仓内的驱动轴一左侧装有扇形齿轮，扇形齿轮左侧机仓内壁设有模式转换开关，机仓内前端设有操作台，操作台左端设有伺服电机，伺服电机驱动轴左端制有驱动小齿轮，小齿轮与扇形齿轮啮合，伺服电机驱动扇形齿轮，使其在90度范围内正反转动，机仓外的驱动轴一左右端设置内机翼，内机翼截面为流线型，为了确保左右内机翼的强度，驱动轴一左右端穿插在左右内机翼截面中部，并且与其紧固连接，左右内机翼的左右端设置航空发动机，左右航空发动机架构设有流线型外壳，流线型外壳与左右内机翼左右端的流线型截面平行连接，左右流线型外壳的左右端设置外机翼，它与左右外机翼的流线型截面平行连接，左右航空发动机头部与内外机翼头部同向安装，形成整体，组成联动双机翼，在左右航空发动机的头部驱动轴上，安装左右旋翼，组成联动双旋翼，左右旋翼设有3个刚性叶片，叶片截面是流线型的，它既有旋翼特性，又有螺旋桨特性，联动双旋翼的转向互为相反，分别由各自航空发动机驱动，伺服电机驱动扇形齿轮，带动联动双机翼双旋翼在90度范围内，将其同步转动至水平状态或者垂直状态，左右航空发动机选用现有技术的发动机，左右航空发动机尾部的机架上，设有左右起动发电机，航空发动的驱动轴与起动发电机的被动轴之间由联轴器连接，起动发电机通电后，它以电动机的模式带动左右航空发动机启动，启动后，左右航空发动机带动起动发电机转动，此时，起动发电机自动转换为发电机的模式给蓄电池充电，在左右航空发动机的油门上，设有油门控制推拉杆，推拉杆后端设有油门电机，油门电机正转时，油门打开，油门电机反转时，油门关闭，左右外机翼的内部空间，设为左右机翼油箱，油箱内设有左右输油泵，从内部给左右航空发动机供油，左右外机翼外侧前端设有左右加油嘴，从外部给油箱加油，左右航空发动机的尾部设有副机翼电机，左右副机翼电机下端设有减速器23，减速器左右端设有驱动轴二，驱动轴二下端连接副机翼，为确保左右副机翼强度，左右内外机翼下端设有左右内连接套和左右外连接套，左右驱动轴二两端装进内外连接套内，左右副机翼电机正反转时，左右副机翼前后摆动，左右副机翼截面是流线型，与左右内外机翼结合后，其总体截面是可变的流线型，流线型机体尾部设有水平尾翼，水平尾翼设为三角形，其左右端设有左右垂直尾翼，垂直尾翼设为斜四边形，水平尾翼、垂直尾翼的截面均是流线型，机体尾端设有副尾翼电机，副尾翼电机左右端设有驱动轴三，驱动轴三后端连接水平副尾翼，副尾翼电机正反转时，水平副尾翼上下摆动，水平副尾翼位于水平尾翼后端中部，与水平尾翼结合后，其总体截面是可变的流线型，在流线型机体下面前端设有左右前起落架，起落架下端设有左右前轮，流线型机体下面后端中间设有后起落架，后起落架下端设有转向后轮，在所述的操作台上，设有点火启动操纵杆，操纵杆下端是点火启动开关，点火启动操纵杆右边设有左右油门操纵杆，操纵杆下端是4向开关，4向开关设有信号1和信号2两个输出端，左右油门操纵杆右边设有模式转换操纵杆41，操纵杆下端是双向开关一，双向开关一输出端设为信号3，模式转换操纵杆右边设有副尾翼操纵杆，操纵杆下端是双向开关二，双向开关二输出端设为信号4，所有操纵杆安装在操作台上端面，所有操纵杆的开关安装在操作台下端面，操作台下面设有蓄电池，蓄电池右边设有传感陀螺仪，传感陀螺仪右边设有智能控制器，传感陀螺仪选用现有技术的电子产品，其外部设有各种信号输出接口，其内部设有自由转动外环架、内环架、电动转子、位置传感器，其基本功能是：根椐流线型机体的姿态变化，传感陀螺仪自动输出各种控制电信号，为智能控制器提供与基准机体姿态比较的纠正信号，智能控制器选用现有技术的电子产品，智能控制器外部设有各种信号输入接口和各种驱动输出接口，内部设有电脑板，电脑板上设有飞行器智能控制软件，其基本功能是：根椐传感陀螺仪输出的各种纠正信号以及手动控制的开关信号，经过飞行器智能控制软件识别、整理后，在不同的工作模式下，综合控制各个电机，传感陀螺仪和智能控制器的正负电源线，经过点火启动开关的点火档输出端，分别连接在蓄电池正负极上，所述的左右油门操纵杆的4向开关输出端信号1和信号2、模式转换操纵杆的双向开关一输出端信号3、副尾翼操纵杆的双向开关二输出端信号4，分别对应连接智能控制器的信号输入1、输入2、输入3、输入4接口，智能控制器的驱动输出1接左油门电机，输出2接右油门电机，输出3接机翼伺服电机，输出4接副尾翼电机，传感陀螺仪的各种信号的输出接口设为信号5、信号6、信号7，分别对应连接智能控制器的信号输入5、输入6、输入7接口，所述的模式转换开关是一个常开开关，输出端连接智能控制器的信号输入8接口，它是一个接近传感器，当传感器接近扇形齿轮时，联动双机翼转向到接近水平状态，模式转换开关闭合，给智能控制器的信号输入8传输水平飞行模式信号，当传感器远离扇形齿轮时，联动双机翼回归到接近垂直状态，模式转换开关断开，给智能控制器的信号输入8传输垂直升降模式信号，机仓内的驱动轴一右侧设有电缆孔，安装在左右联动机翼及其发动机上的各种控制连接线，汇成左右两股电缆经过驱动轴一左右管孔，从电缆孔穿出，再与智能控制器的各个输出接口连接，以上是组成联动双机翼双旋翼垂直升降飞行器的基本构造。

所述的点火启动开关是一个三档推拉开关，操纵杆手柄向前推进一档是点火档，给发动机点火系统供电，同时传感陀螺仪和智能控制器接受蓄电池电源，再向前推进是启动档，左右起动发电机的电枢线与点火启动开关的启动档触头连接，左右起动发电机接受电源后转动，启动左右航空发动机，点火档与启动档之间设有复位弹簧，松开手柄后，手柄自动向后复位到点火档，左右起动发电机断电，手柄再向后扳动是点火电源关闭，所述的左右油门操纵杆的4向开关，是由前后左右4个按钮开关组成，操纵杆前后左右扳动时，下端分别按照前后左右的顺序按动4个按钮开关，松开手柄，操纵杆依靠4个按钮开关的弹力，自动复位在中间，操纵杆前后扳动，4向开关输出端信号1输出纵向正负电信号，到智能控制器信号输入1，智能控制器输出1、输出2分别输出正负电流驱动左右油门电机同步正反转，驱动左右油门推拉杆，左右油门同步打开或关闭，左右航空发动机带动左右联动旋翼同步快转或慢转，操纵杆左右扳动，4向开关输出端信号2，输出横向正负电信号到智能控制器信号输入2，智能控制器输出1、输出2的正负电流驱动左右油门电机交替正反转，左右油门交替打开或关闭，左右航空发动机带动左右联动旋翼交替快转或慢转，所述的模式转换操纵杆的双向开关一，是由前后两个按钮开关组成，操纵杆前后扳动，下端按动前后按钮开关，松开手柄，操纵杆依靠两个按钮开关的弹力自动复位在中间，操纵杆前后扳动，双向开关输出端信号3，输出正负电信号到智能控制器信号输入3，智能控制器输出3的正负电流驱动机翼伺服电机，机翼伺服电机带动双联动机翼在90度角的范围内缓慢转动，操纵杆向后拉是垂直升降模式，双机翼转到垂直状态，左右机翼在上，左右副机翼在下，左右旋翼转动时，实现飞行器垂直升降，操纵杆向前推是水平飞行模式，双机翼反时针转到水平状态，左右机翼在前，左右副机翼在后，左右旋翼转动时，实现飞行器平行快速飞行，所述的副尾翼操纵杆的双向开关二，是由前后两个按钮开关组成，操纵杆前后扳动时，下端按动前后按钮开关，松开手柄，操纵杆依靠两个按钮开关的弹力，自动复位在中间，操纵杆前后扳动，双向开关输出端信号4，输出正负电信号到智能控制器信号输入4，智能控制器输出4的正负电流驱动副尾翼电机正反转，副尾翼上下摆动，飞行器在水平飞行或者滑行着睦时，使用副尾翼操纵杆，手动控制机体纵向姿态，所有操纵杆恢复到中间位置时，各个操纵杆的开关信号输出为零，此时，智能控制器将所有操纵杆的手动控制模式都转换到自动控制模式，由传感陀螺仪控制飞行姿态，飞行员能够配合自动控制系统，机动灵活地手动控制各个电机，控制飞行姿态。

所述的流线型机体在标准水平状态下，当发生纵向上下顷斜时，传感陀螺仪的输出接口信号5，输出纵向顷斜正负信号，由连接线接到智能控制器信号输入5，当发生横向上下顷斜时，传感陀螺仪的输出接口信号6，输出横向顷斜正负信号，由连接线接到智能控制器信号输入6，当既定前进方向左右改变时，陀螺仪的输出接口信号7，输出方向改变正负信号，由连接线接到智能控制器信号输入7，传感陀螺仪输出各种不同的纠正信号，到智能控制器的各个信号输入接口，智能控制器根据模式转换开关的输出信号，辨别飞行器的联动双机翼处于垂直还是水平状态，分别驱动不同的电机。

当传感陀螺仪输出纵向顷斜的正负电信号到智能控制器信号输入5，智能控制器在飞行器垂直起降模式下工作时，智能控制器的输出5、输出6分别输出同步的正负脉冲电流，驱动左右副机翼电机同步正反转，左右副机翼电机，分别带动左右副机翼作同步的前后摆动，产生前后不同气流导向，保持飞行器在垂直起降时，机体纵向平衡；智能控制器在飞行器水平飞行模式下工作时，智能控制器输出4的正负电流驱动副尾翼电机正反转，副尾翼上下摆动，保持飞行器在水平飞行时机体纵向平衡，当传感陀螺仪输出横向顷斜的正负信号到智能控制器信号输入6，智能控制器在飞行器垂直起降模式下工作时，智能控制器输出1、输出2的正负电流驱动左右油门电机交替正反转，左右油门交替打开或关闭，控制左右航空发动机在不同的转速下驱动左右旋翼转动，产生左右不同升力，保持飞行器在垂直起降时，机体横向平衡；智能控制器在飞行器水平飞行模式下工作时，智能控制器的输出5、输出6分别输出正负不同的脉冲电流，驱动左右副机翼电机，左右副机翼电机的驱动轴二分别带动左右副机翼作交替上下摆动，产生左右不同气流导向，保持飞行器在水平飞行时机体横向平衡，当传感陀螺仪输出方向改变的正负信号到智能控制器信号输入7，智能控制器在飞行器垂直起降模式下工作时，智能控制器的输出5、输出6分别输出两个大小不同的脉冲电流，驱动左右副机翼电机，左右副机翼电机的驱动轴二分别带动左右副机翼作交替前后摆动，产生左右不同气流导向，保持飞行器在垂直起降时，机头方向不变；智能控制器在飞行器水平飞行模式下工作时，智能控制器输出1、输出2的正负电流驱动左右油门电机交替正反转，左右油门交替打开或关闭，控制左右航空发动机在不同的转速下驱动左右旋翼转动，产生左右不同的牵引力，保持飞行器在水平飞行时，机头方向不变。

本发明的有益效果在于设计合理，结构简单，安全可靠，本发明的联动双机翼双旋翼在90度范围内同步转动至水平状态或者垂直状态，飞行器的纵向水平度控制力矩大，稳定性好，能灵活迅速地进入水平飞行和悬停状态，在垂直升降模式和水平飞行模式的转换过程中，双联动机翼不造成气流阻力，气流导向平稳可控，不产生气流涡旋，确保飞行器安全可靠，一旦发动机出现故障，飞行器能依靠大而宽的联动双机翼滑翔飞行，安全着陆。

下面结合附图作进一步说明。

附图说明：

图1为联动双机翼双旋翼垂直升降飞行器垂直升降状态左视结构示意图

图2为联动双机翼双旋翼垂直升降飞行器垂直升降状态后视剖面结构示意图

图3为联动双机翼双旋翼垂直升降飞行器水平飞行状态俯视结构示意图

具体实施方式：

在图1、图2、图3中，所述的流线型机体设有机仓1，机仓设有前挡风玻璃2和后挡风玻璃3，机仓左右设有窗式门4，机仓前面是机头5，后面是机尾6，机仓壁上部两边设有左右轴承架及轴承7，左右轴承架定位在流线型机体重心的上端偏前端，左右轴承内圆设有管型驱动轴一8，贯穿于机仓内外，机仓内的驱动轴一左侧装有扇形齿轮9，扇形齿轮左侧机仓内壁设有模式转换开关10，机仓内前端设有操作台11，操作台左端设有伺服电机12，伺服电机驱动轴左端制有驱动小齿轮13，小齿轮与扇形齿轮啮合，伺服电机驱动扇形齿轮使其在90度范围内正反转动，机仓外的驱动轴一左右端设置内机翼14，内机翼截面为流线型，为了确保左右内机翼的强度，驱动轴一左右端穿插在左右内机翼截面中部，并且与其紧固连接，左右内机翼的左右端设置航空发动机15，左右航空发动机架构设有流线型外壳16，流线型外壳与左右内机翼左右端的流线型截面平行连接，左右流线型外壳的左右端设置外机翼17，它与左右外机翼的流线型截面平行连接，左右航空发动机头部与内外机翼头部同向安装，形成整体，组成联动双机翼，在左右航空发动机的头部驱动轴上，安装左右旋翼，组成联动双旋翼，左右旋翼设有3个刚性叶片18，叶片截面是流线型的，它既有旋翼特性，又有螺旋桨特性，联动双旋翼的转向互为相反，分别由各自航空发动机驱动，伺服电机驱动扇形齿轮，带动联动双机翼双旋翼在90度范围内将其同步转动至水平状态或者垂直状态，左右航空发动机选用现有技术的发动机，左右航空发动机尾部的机架上设有左右起动发电机19，航空发动的驱动轴与起动发电机的被动轴之间由联轴器连接，起动发电机通电后，它以电动机的模式带动左右航空发动机启动，启动后，左右航空发动机带动起动发电机转动，此时，起动发电机自动转换为发电机的模式给蓄电池充电，在左右航空发动机的油门上设有油门控制推拉杆，推拉杆后端设有油门电机，油门电机正转时，油门打开，油门电机反转时，油门关闭，左右外机翼的内部空间设为左右机翼油箱，油箱内设有左右输油泵20，从内部给左右航空发动机供油，左右外机翼外侧前端设有左右加油嘴21，从外部给油箱加油，左右航空发动机的尾部设有副机翼电机22，左右副机翼电机下端设有减速器23，减速器左右端设有驱动轴二24，驱动轴二下端连接副机翼25，为确保左右副机翼强度，左右内外机翼下端设有左右内连接套26和左右外连接套27，左右驱动轴二两端装进内外连接套内，左右副机翼电机正反转时，左右副机翼前后摆动，左右副机翼截面是流线型，与左右内外机翼结合后，其总体截面是可变的流线型，流线型机体尾部设有水平尾翼28，水平尾翼设为三角形，其左右端设有左右垂直尾翼29，垂直尾翼设为斜四边形，水平尾翼、垂直尾翼的截面均是流线型，机体尾端设有副尾翼电机30，副尾翼电机左右端设有驱动轴三31，驱动轴三后端连接水平副尾翼32，副尾翼电机正反转时，水平副尾翼上下摆动，水平副尾翼位于水平尾翼后端中部，与水平尾翼结合后，其总体截面是可变的流线型，在流线型机体下面前端设有左右前起落架33，起落架下端设有左右前轮34，流线型机体下面后端中间设有后起落架35，后起落架下端设有转向后轮36，在所述的操作台上，设有点火启动操纵杆37，操纵杆下端是点火启动开关38，点火启动操纵杆右边设有左右油门操纵杆39，操纵杆下端是4向开关40，4向开关设有信号1和信号2两个输出端，左右油门操纵杆右边设有模式转换操纵杆41，操纵杆下端是双向开关一42，双向开关一输出端设为信号3，模式转换操纵杆右边设有副尾翼操纵杆43，操纵杆下端是双向开关二44，双向开关二输出端设为信号4，所有操纵杆安装在操作台上端面，所有操纵杆的开关安装在操作台下端面，操作台下面设有蓄电池45，蓄电池右边设有传感陀螺仪46，传感陀螺仪右边设有智能控制器47，传感陀螺仪选用现有技术的电子产品，其外部设有各种信号输出接口，其内部设有自由转动外环架、内环架、电动转子、位置传感器，其基本功能是：根椐流线型机体的姿态变化，传感陀螺仪自动输出各种控制电信号，为智能控制器提供与基准机体姿态比较的纠正信号，智能控制器选用现有技术的电子产品，智能控制器外部设有各种信号输入接口和各种驱动输出接口，内部设有电脑板，电脑板上设有飞行器智能控制软件，其基本功能是：根椐传感陀螺仪输出的各种纠正信号以及手动控制的开关信号，经过飞行器智能控制软件识别、整理后，在不同的工作模式下，综合控制各个电机，传感陀螺仪和智能控制器的正负电源线，经过点火启动开关的点火档输出端，分别连接在蓄电池正负极上，所述的左右油门操纵杆的4向开关输出端信号1和信号2、模式转换操纵杆的双向开关一输出端信号3、副尾翼操纵杆的双向开关二输出端信号4，分别对应连接智能控制器的信号输入1、输入2、输入3、输入4接口，智能控制器的输出1接左油门电机，输出2接右油门电机，输出3接机翼伺服电机，输出4接副尾翼电机，传感陀螺仪的各种信号的输出接口设为信号5、信号6、信号7，分别对应连接智能控制器的信号输入5、输入6、输入7接口，所述的模式转换开关是一个常开开关，输出端连接智能控制器的输入8接口，它是一个接近传感器，当传感器接近扇形齿轮时，联动双机翼转向到接近水平状态，模式转换开关闭合，给智能控制器的信号输入8传输水平飞行模式信号，当传感器远离扇形齿轮时，联动双机翼回归到接近垂直状态，模式转换开关断开，给智能控制器的信号输入8传输垂直升降模式信号，机仓内的驱动轴一右侧设有电缆孔48，安装在左右联动机翼及其发动机上的各种控制连接线，汇成左右两股电缆经过驱动轴一左右管孔，从电缆孔穿出，再与智能控制器的各个输出接口连接，以上是组成联动双机翼双旋翼垂直升降飞行器的基本构造。

所述的点火启动开关是一个三档推拉开关，操纵杆手柄向前推进一档是点火档，给发动机点火系统供电，同时传感陀螺仪和智能控制器接受蓄电池电源，再向前推进是启动档，左右起动发电机的电枢线与点火启动开关的启动档触头连接，左右起动发电机接受电源后转动，启动左右航空发动机，点火档与启动档之间设有复位弹簧，松开手柄后，手柄自动向后复位到点火档，左右起动发电机断电，手柄再向后扳动是点火电源关闭，所述的左右油门操纵杆的4向开关，是由前后左右4个按钮开关组成，操纵杆前后左右扳动时，下端分别按照前后左右的顺序按动4个按钮开关，松开手柄，操纵杆依靠4个按钮开关的弹力，自动复位在中间，操纵杆前后扳动，4向开关输出端信号1，输出纵向正负电信号到智能控制器信号输入1，智能控制器输出1、输出2分别输出正负电流驱动左右油门电机同步正反转，左右油门推拉杆驱动左右油门同步打开或关闭，左右航空发动机带动左右联动旋翼同步快转或慢转，操纵杆左右扳动，4向开关输出端信号2，输出横向正负电信号到智能控制器输入2，智能控制器输出1、输出2的正负电流驱动左右油门电机交替正反转，左右油门交替打开或关闭，左右航空发动机带动左右联动旋翼交替快转或慢转，所述的模式转换操纵杆的双向开关一，是由前后两个按钮开关组成，操纵杆前后扳动，下端按动前后按钮开关，松开手柄，操纵杆依靠两个按钮开关的弹力自动复位在中间，操纵杆前后扳动，双向开关输出端信号3，输出正负电信号到智能控制器信号输入3，智能控制器输出3的正负电流驱动机翼伺服电机，机翼伺服电机带动双联动机翼在90度角的范围内缓慢转动，操纵杆向后拉是垂直升降模式，双机翼转到垂直状态，左右机翼在上，左右副机翼在下，左右旋翼转动时，实现飞行器垂直升降，操纵杆向前推是水平飞行模式，双机翼反时针转到水平状态，左右机翼在前，左右副机翼在后，左右旋翼转动时，实现飞行器平行快速飞行，所述的副尾翼操纵杆的双向开关二，是由前后两个按钮开关组成，操纵杆前后扳动时，下端按动前后按钮开关，松开手柄，操纵杆依靠两个按钮开关的弹力，自动复位在中间，操纵杆前后扳动，双向开关输出端信号4，输出正负电信号到智能控制器信号输入4，智能控制器输出4的正负电流驱动副尾翼电机正反转，副尾翼上下摆动，飞行器在水平飞行或者滑行着睦时，使用副尾翼操纵杆，手动控制机体纵向姿态，所有操纵杆恢复到中间位置时，各个操纵杆的开关信号输出为零，此时，智能控制器将所有操纵杆的手动控制模式都转换到自动控制模式，由传感陀螺仪控制飞行姿态，飞行员能够配合自动控制系统，机动灵活地手动控制各个电机，控制飞行姿态。

所述的流线型机体在标准水平状态下，当发生纵向上下顷斜时，传感陀螺仪的输出接口信号5，输出纵向顷斜正负信号，由连接线接到智能控制器信号输入5，当发生横向上下顷斜时，传感陀螺仪的输出接口信号6，输出横向顷斜正负信号，由连接线接到智能控制器信号输入6，当既定前进方向左右改变时，陀螺仪的输出接口信号7，输出方向改变正负信号，由连接线接到智能控制器输入7，传感陀螺仪输出各种不同的纠正信号，到智能控制器的各个信号输入接口，智能控制器根据模式转换开关的输出信号，辨别飞行器的联动双机翼处于垂直还是水平状态，分别驱动不同的电机。

当传感陀螺仪输出纵向顷斜的正负电信号到智能控制器信号输入5，智能控制器在飞行器垂直起降模式下工作时，智能控制器的输出5、输出6分别输出同步的正负脉冲电流，驱动左右副机翼电机同步正反转，左右副机翼电机，分别带动左右副机翼作同步的前后摆动，产生前后不同气流导向，保持飞行器在垂直起降时，机体纵向平衡；智能控制器在飞行器水平飞行模式下工作时，智能控制器输出4的正负电流驱动副尾翼电机正反转，副尾翼上下摆动，保持飞行器在水平飞行时机体纵向平衡，当传感陀螺仪输出横向顷斜的正负信号到智能控制器信号输入6，智能控制器在飞行器垂直起降模式下工作时，智能控制器输出1、输出2的正负电流驱动左右油门电机交替正反转，左右油门交替打开或关闭，控制左右航空发动机在不同的转速下驱动左右旋翼转动，产生左右不同升力，保持飞行器在垂直起降时，机体横向平衡；智能控制器在飞行器水平飞行模式下工作时，智能控制器的输出5、输出6分别输出正负不同的脉冲电流，驱动左右副机翼电机，左右副机翼电机的驱动轴二分别带动左右副机翼作交替上下摆动，产生左右不同气流导向，保持飞行器在水平飞行时机体横向平衡，当传感陀螺仪输出方向改变的正负信号到智能控制器信号输入7，智能控制器在飞行器垂直起降模式下工作时，智能控制器的输出5、输出6分别输出两个大小不同的脉冲电流，驱动左右副机翼电机，左右副机翼电机的驱动轴二分别带动左右副机翼作交替前后摆动，产生左右不同气流导向，保持飞行器在垂直起降时，机头方向不变；智能控制器在飞行器水平飞行模式下工作时，智能控制器输出1、输出2的正负电流驱动左右油门电机交替正反转，左右油门交替打开或关闭，控制左右航空发动机在不同的转速下驱动左右旋翼转动，产生左右不同的牵引力，保持飞行器在水平飞行时，机头方向不变。

Claims (4)

1.一种联动双机翼双旋翼垂直升降飞行器，由流线型机体、左右内机翼、左右外机翼、机翼伺服电机、左右航空发动机、左右旋翼、左右起动发电机、左右油门、左右油门电机、左右机翼油箱、左右副机翼、左右副机翼电机、水平尾翼、水平副尾翼、副尾翼电机、左右垂直尾翼、起落架、操作台、点火启动操纵杆、左右油门操纵杆、模式转换操纵杆、副尾翼操纵杆、模式转换开关、传感陀螺仪、智能控制器、蓄电池组成，其特征是：所述的流线型机体设有机仓(1)，机仓设有前挡风玻璃(2)和后挡风玻璃(3)，机仓左右设有窗式门(4)，机仓前面是机头(5)，后面是机尾(6)，机仓壁上部两边设有左右轴承架及轴承(7)，左右轴承架定位在流线型机体重心的上端偏前端，左右轴承内圆设有管型驱动轴一(8)，贯穿于机仓内外，机仓内的驱动轴一左侧装有扇形齿轮(9)，扇形齿轮左侧机仓内壁设有模式转换开关(10)，机仓内前端设有操作台(11)，操作台左端设有伺服电机(12)，伺服电机驱动轴左端制有驱动小齿轮(13)，小齿轮与扇形齿轮啮合，伺服电机驱动扇形齿轮，使其在90度范围内正反转动，机仓外的驱动轴一左右端设置内机翼(14)，内机翼截面为流线型，为了确保左右内机翼的强度，驱动轴一左右端穿插在左右内机翼截面中部，并且与其紧固连接，左右内机翼的左右端设置航空发动机(15)，左右航空发动机架构设有流线型外壳(16)，流线型外壳与左右内机翼左右端的流线型截面平行连接，左右流线型外壳的左右端设置外机翼(17)，它与左右外机翼的流线型截面平行连接，左右航空发动机头部与内外机翼头部同向安装，形成整体，组成联动双机翼，在左右航空发动机的头部驱动轴上，安装左右旋翼，组成联动双旋翼，左右旋翼设有3个刚性叶片(18)，叶片截面是流线型的，它既有旋翼特性，又有螺旋桨特性，联动双旋翼的转向互为相反，分别由各自航空发动机驱动，伺服电机驱动扇形齿轮，带动联动双机翼双旋翼在90度范围内，将其同步转动至水平状态或者垂直状态，左右航空发动机选用现有技术的发动机，左右航空发动机尾部的机架上，设有左右起动发电机(19)，航空发动的驱动轴与起动发电机的被动轴之间由联轴器连接，起动发电机通电后，它以电动机的模式带动左右航空发动机启动，启动后，左右航空发动机带动起动发电机转动，此时，起动发电机自动转换为发电机的模式给蓄电池充电，在左右航空发动机的油门上，设有油门控制推拉杆，推拉杆后端设有油门电机，油门电机正转时，油门打开，油门电机反转时，油门关闭，左右外机翼的内部空间，设为左右机翼油箱，油箱内设有左右输油泵(20)，从内部给左右航空发动机供油，左右外机翼外侧前端设有左右加油嘴(21)，从外部给油箱加油，左右航空发动机的尾部，设有副机翼电机(22)，左右副机翼电机下端设有减速器(23)，减速器左右端设有驱动轴二(24)，驱动轴二下端连接副机翼(25)，为确保左右副机翼强度，左右内外机翼下端设有左右内连接套(26)和左右外连接套(27)，左右驱动轴二两端装进内外连接套内，左右副机翼电机正反转时，左右副机翼前后摆动，左右副机翼截面是流线型，与左右内外机翼结合后，其总体截面是可变的流线型，流线型机体尾部设有水平尾翼(28)，水平尾翼设为三角形，其左右端设有左右垂直尾翼(29)，垂直尾翼设为斜四边形，水平尾翼、垂直尾翼的截面均是流线型，机体尾端设有副尾翼电机(30)，副尾翼电机左右端设有驱动轴三(31)，驱动轴三后端连接水平副尾翼(32)，副尾翼电机正反转时，水平副尾翼上下摆动，水平副尾翼位于水平尾翼后端中部，与水平尾翼结合后，其总体截面是可变的流线型，在流线型机体下面前端设有左右前起落架(33)，起落架下端设有左右前轮(34)，流线型机体下面后端中间设有后起落架(35)，后起落架下端设有转向后轮(36)，在所述的操作台上，设有点火启动操纵杆(37)，操纵杆下端是点火启动开关(38)，点火启动操纵杆右边设有左右油门操纵杆(39)，操纵杆下端是4向开关(40)，4向开关设有信号1和信号2两个输出端，左右油门操纵杆右边设有模式转换操纵杆(41)，操纵杆下端是双向开关一(42)，双向开关一输出端设为信号3，模式转换操纵杆右边设有副尾翼操纵杆(43)，操纵杆下端是双向开关二(44)，双向开关二输出端设为信号4，所有操纵杆安装在操作台上端面，所有操纵杆的开关安装在操作台下端面，操作台下面设有蓄电池(45)，蓄电池右边设有传感陀螺仪(46)，传感陀螺仪右边设有智能控制器(47)，传感陀螺仪选用现有技术的电子产品，其外部设有各种信号输出接口，其内部设有自由转动外环架、内环架、电动转子、位置传感器，其基本功能是：根椐流线型机体的姿态变化，传感陀螺仪自动输出各种控制电信号，为智能控制器提供与基准机体姿态比较的纠正信号，智能控制器选用现有技术的电子产品，智能控制器外部设有各种信号输入接口和各种驱动输出接口，内部设有电脑板，电脑板上设有飞行器智能控制软件，其基本功能是：根椐传感陀螺仪输出的各种纠正信号以及手动控制的开关信号，经过飞行器智能控制软件识别、整理后，在不同的工作模式下，综合控制各个电机，传感陀螺仪和智能控制器的正负电源线，经过点火启动开关的点火档输出端，分别连接在蓄电池正负极上，所述的左右油门操纵杆的4向开关输出端信号1和信号2、模式转换操纵杆的双向开关一输出端信号3、副尾翼操纵杆的双向开关二输出端信号4，分别对应连接智能控制器的信号输入1、输入2、输入3、输入4接口，智能控制器的驱动输出1接左油门电机，输出2接右油门电机，输出3接机翼伺服电机，输出4接副尾翼电机，传感陀螺仪的各种信号的输出接口设为信号5、信号6、信号7，分别对应连接智能控制器的信号输入5、输入6、输入7接口，所述的模式转换开关是一个常开开关，输出端连接智能控制器的信号输入8接口，它是一个接近传感器，当传感器接近扇形齿轮时，联动双机翼转向到接近水平状态，模式转换开关闭合，给智能控制器的信号输入8传输水平飞行模式信号，当传感器远离扇形齿轮时，联动双机翼回归到接近垂直状态，模式转换开关断开，给智能控制器的信号输入8传输垂直升降模式信号，机仓内的驱动轴一右侧设有电缆孔(48)，安装在左右联动机翼及其发动机上的各种控制连接线，汇成左右两股电缆经过驱动轴一左右管孔，从电缆孔穿出，再与智能控制器的各个输出接口连接，以上是组成联动双机翼双旋翼垂直升降飞行器的基本构造。

2.根据权利要求1所述的联动双机翼双旋翼垂直升降飞行器，其特征是：所述的点火启动开关是一个三档推拉开关，操纵杆手柄向前推进一档是点火档，给发动机点火系统供电，同时传感陀螺仪和智能控制器接受蓄电池电源，再向前推进是启动档，左右起动发电机的电枢线与点火启动开关的启动档触头连接，左右起动发电机接受电源后转动，启动左右航空发动机，点火档与启动档之间设有复位弹簧，松开手柄后，手柄自动向后复位到点火档，左右起动发电机断电，手柄再向后扳动是点火电源关闭，所述的左右油门操纵杆的4向开关，是由前后左右4个按钮开关组成，操纵杆前后左右扳动时，下端分别按照前后左右的顺序按动4个按钮开关，松开手柄，操纵杆依靠4个按钮开关的弹力，自动复位在中间，操纵杆前后扳动，4向开关输出端信号1输出纵向正负电信号，到智能控制器信号输入1，智能控制器输出1、输出2分别输出正负电流驱动左右油门电机同步正反转，驱动左右油门推拉杆，左右油门同步打开或关闭，左右航空发动机带动左右联动旋翼同步快转或慢转，操纵杆左右扳动，4向开关输出端信号2，输出横向正负电信号到智能控制器输入2，智能控制器输出1、输出2的正负电流驱动左右油门电机交替正反转，左右油门交替打开或关闭，左右航空发动机带动左右联动旋翼交替快转或慢转，所述的模式转换操纵杆的双向开关一，是由前后两个按钮开关组成，操纵杆前后扳动，下端按动前后按钮开关，松开手柄，操纵杆依靠两个按钮开关的弹力自动复位在中间，操纵杆前后扳动，双向开关输出端信号3，输出正负电信号到智能控制器信号输入3，智能控制器输出3的正负电流驱动机翼伺服电机，机翼伺服电机带动双联动机翼在90度角的范围内缓慢转动，操纵杆向后拉是垂直升降模式，双机翼转到垂直状态，左右机翼在上，左右副机翼在下，左右旋翼转动时，实现飞行器垂直升降，操纵杆向前推是水平飞行模式，双机翼反时针转到水平状态，左右机翼在前，左右副机翼在后，左右旋翼转动时，实现飞行器平行快速飞行，所述的副尾翼操纵杆的双向开关二，是由前后两个按钮开关组成，操纵杆前后扳动时，下端按动前后按钮开关，松开手柄，操纵杆依靠两个按钮开关的弹力，自动复位在中间，操纵杆前后扳动，双向开关输出端信号4，输出正负电信号到智能控制器信号输入4，智能控制器输出4的正负电流驱动副尾翼电机正反转，副尾翼上下摆动，飞行器在水平飞行或者滑行着陵时，使用副尾翼操纵杆，手动控制机体纵向姿态，所有操纵杆恢复到中间位置时，各个操纵杆的开关信号输出为零，此时，智能控制器将所有操纵杆的手动控制模式都转换到自动控制模式，由传感陀螺仪控制飞行姿态，飞行员能够配合自动控制系统，机动灵活地手动控制各个电机，控制飞行姿态。

3.根据权利要求1所述的联动双机翼双旋翼垂直升降飞行器，其特征是：所述的流线型机体在标准水平状态下，当发生纵向上下顷斜时，传感陀螺仪的输出接口信号5，输出纵向顷斜正负信号，由连接线接到智能控制器信号输入5，当发生横向上下顷斜时，传感陀螺仪的输出接口信号6，输出横向顷斜正负信号，由连接线接到智能控制器信号输入6，当既定前进方向左右改变时，陀螺仪的输出接口信号7，输出方向改变正负信号，由连接线接到智能控制器信号输入7，传感陀螺仪输出各种不同的纠正信号，到智能控制器的各个信号输入接口，智能控制器根据模式转换开关的输出信号，辨别飞行器的联动双机翼处于垂直还是水平状态，分别驱动不同的电机，

4.根据权利要求1所述的联动双机翼双旋翼垂直升降飞行器，其特征是：当传感陀螺仪输出纵向顷斜的正负电信号到智能控制器信号输入5，智能控制器在飞行器垂直起降模式下工作时，智能控制器的输出5、输出6分别输出同步的正负脉冲电流，驱动左右副机翼电机同步正反转，左右副机翼电机，分别带动左右副机翼作同步的前后摆动，产生前后不同气流导向，保持飞行器在垂直起降时，机体纵向平衡；智能控制器在飞行器水平飞行模式下工作时，智能控制器输出4的正负电流驱动副尾翼电机正反转，副尾翼上下摆动，保持飞行器在水平飞行时机体纵向平衡，当传感陀螺仪输出横向顷斜的正负信号到智能控制器信号输入6，智能控制器在飞行器垂直起降模式下工作时，智能控制器输出1、输出2的正负电流驱动左右油门电机交替正反转，左右油门交替打开或关闭，控制左右航空发动机在不同的转速下驱动左右旋翼转动，产生左右不同升力，保持飞行器在垂直起降时，机体横向平衡；智能控制器在飞行器水平飞行模式下工作时，智能控制器的输出5、输出6分别输出正负不同的脉冲电流，驱动左右副机翼电机，左右副机翼电机的驱动轴二分别带动左右副机翼作交替上下摆动，产生左右不同气流导向，保持飞行器在水平飞行时机体横向平衡，当传感陀螺仪输出方向改变的正负信号到智能控制器信号输入7，智能控制器在飞行器垂直起降模式下工作时，智能控制器的输出5、输出6分别输出两个大小不同的脉冲电流，驱动左右副机翼电机，左右副机翼电机的驱动轴二分别带动左右副机翼作交替前后摆动，产生左右不同气流导向，保持飞行器在垂直起降时，机头方向不变；智能控制器在飞行器水平飞行模式下工作时，智能控制器输出1、输出2的正负电流驱动左右油门电机交替正反转，左右油门交替打开或关闭，控制左右航空发动机在不同的转速下驱动左右旋翼转动，产生左右不同的牵引力，保持飞行器在水平飞行时，机头方向不变。

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