CN104875887A - 一种垂直提升组件以及具有其的扇翼飞行器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种垂直提升组件以及具有其的扇翼飞行器。所述垂直提升组件包括：增升装置(5)，所述增升装置(5)设置在所述扇翼滚轮(4)的入风侧；以及可调节挡板(6)，所述可调节挡板(6)设置在所述机身(1)上，所述可调节挡板(6)能够旋转；其中，所述增升装置(5)与所述可调节挡板(6)配合，用于为所述扇翼飞机提供使所述扇翼飞机垂直升起的动力。本发明中的垂直提升组件通过增升装置与可调节挡板配合，用于为扇翼飞机提供使所述扇翼飞机垂直升起的动力，从而使扇翼飞机能够进行垂直升起。

Description

一种垂直提升组件以及具有其的扇翼飞行器

技术领域

本发明涉及扇翼飞机技术领域，特别是涉及一种垂直提升组件以及具有其的扇翼飞行器。

背景技术

扇翼飞机通常通过机身上的第一机翼以及第二机翼上设置的扇翼滚轮产生升力。具体地，扇翼类飞机产生升力的原理在于，滚轮转动时，滚轮内会形成一个漩涡，随着来流速度的增大，漩涡的中心由滚轮轴向向后偏移，偏移后产生了升力。

这个过程需要扇翼飞机相对气流做运动，起飞时，它需要加速到一定的速度才能获得足够的升力。简单来说，扇翼飞机需要一定跑道来进行加速才能够获得起飞时需要的升力。

综上所述，还没有一种扇翼飞机能够进行垂直起降。

因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种垂直提升组件来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。

为实现上述目的，本发明提供一种垂直提升组件。所述垂直起降组件用于扇翼飞机的垂直升起，所述扇翼飞机具有相互以机身对称的第一机翼以及第二机翼，所述第一机翼以及所述第二机翼上设置有扇翼滚轮，在飞机运行状态，所述扇翼滚轮中的滚轮承受与所述飞机运行方向相对的气流，所述垂直起降组件包括：增升装置，所述增升装置设置在所述扇翼滚轮的入风侧；以及可调节挡板，所述可调节挡板设置在所述机身上，所述可调节挡板能够旋转；其中，所述增升装置与所述可调节挡板配合，用于为所述扇翼飞机提供使所述扇翼飞机垂直升起的动力。

优选地，所述增升装置用于为所述扇翼滚轮提供动力源，从而使扇翼滚轮获得额外的动力；所述可调节挡板用于通过旋转的方式改变在所述扇翼飞机运动时，相对所述扇翼飞机运动的气流为所述扇翼飞机提供的力的方向。

优选地，所述垂直提升组件进一步包括副翼，所述副翼分别设置在所述第一机翼以及第二机翼远离所述增升装置的一端，所述副翼能够旋转，从而使自所述第一机翼以及第二机翼处流经所述副翼的气流的方向能够通过所述副翼的旋转来进行调整。

优选地，所述可调节挡板上设置有供安装杆穿过的孔，所述机身上设置有安装杆，所述可调节挡板适于安装至所述安装杆，所述可调节挡板能够以所述安装杆为轴旋转。

优选地，所述垂直提升组件进一步包括电机，所述电机设置在机体上，所述安装杆与电机连接，从而能够随所述电机旋转，从而带动所述可调节挡板旋转。

优选地，所述可调节挡板的沿第一机翼-第二机翼方向的尺寸与所述扇翼滚轮在该方向的尺寸相同。

优选地，所述增升装置包括：动力发生装置，所述动力发生装置设置在所述机身，用于提供风力；喷流装置，所述喷流装置与所述动力发生装置连接，并设置在机身上，所述喷流装置用于将所述动力发生装置提供的风力以气流的方式喷向所述扇翼滚轮。

优选地，所述喷流装置为所述扇翼滚轮提供的风力均匀作用在所述扇翼滚轮上，使得所述扇翼滚轮上的各个滚轮的受力均匀。

本发明还提供了一种扇翼飞行器，所述扇翼飞行器包括如上所述的垂直提升组件。

本发明中的垂直提升组件通过增升装置与可调节挡板配合，用于为扇翼飞机提供使所述扇翼飞机垂直升起的动力，从而使扇翼飞机能够进行垂直升起。

附图说明

图1是根据本发明一实施例的垂直提升组件安装在扇翼飞机上的结构示意图。

图2是图1所示的垂直提升组件安装在扇翼飞机上的另一结构示意图。

附图标记：

1	机身	5	增升装置
				2	第一机翼	52	喷流装置
3	第二机翼	521	喷流口
				4	扇翼滚轮	6	可调节挡板
41	滚轮	7	副翼

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

扇翼飞机具有相互以机身对称的第一机翼以及第二机翼，第一机翼以及所述第二机翼上设置有扇翼滚轮，在飞机运行状态，扇翼滚轮中的滚轮承受与所述飞机运行方向相对的气流。

本发明的垂直提升组件用于扇翼飞机的垂直升起，垂直起降组件包括增升装置以及可调节挡板。其中，增升装置设置在扇翼滚轮的入风侧；可调节挡板设置在机身上，可调节挡板能够旋转；其中，增升装置与可调节挡板配合，用于为扇翼飞机提供使扇翼飞机垂直升起的动力。

本发明中的垂直提升组件通过增升装置与可调节挡板配合，用于为扇翼飞机提供使所述扇翼飞机垂直升起的动力，从而使扇翼飞机能够进行垂直升起。

图1是根据本发明一实施例的垂直提升组件安装在扇翼飞机上的结构示意图。图2是图1所示的垂直提升组件安装在扇翼飞机上的另一结构示意图。

如图1所示的垂直提升组件包括增升装置5、可调节挡板6以及副翼7。其中，增升装置5设置在扇翼滚轮的入风侧；可调节挡板6设置在机身上，可调节挡板6能够旋转；其中，增升装置5与可调节挡板6配合，用于为扇翼飞机提供使扇翼飞机垂直升起的动力。

具体地，在本实施例中，增升装置5用于为扇翼滚轮4提供动力源，从而使扇翼滚轮4获得额外的动力；可调节挡板6用于通过旋转的方式改变在扇翼飞机运动时，相对扇翼飞机运动的气流为扇翼飞机提供的力的方向。

参见图1，在本实施例中，增升装置5设置在扇翼滚轮4的入风侧，用于为扇翼滚轮4提供动力源，从而使扇翼滚轮4获得额外的动力，可以理解的是，该动力为能够使扇翼飞机提升的升力。

在本实施例中，增升装置5为扇翼滚轮4提供的动力源为风力。可以理解的是，该风力为压力气体，可以理解的是，该压力气体的大小应当不仅能够为扇翼滚轮4提供动力，且还不会由于压力过大而损坏扇翼滚轮4。

在本实施例中，增升装置5为扇翼滚轮4提供的风力均匀作用在扇翼滚轮4上，使得扇翼滚轮4上的各个滚轮41的受力均匀。即增升装置5提供的风力在任何位置的风压均相同，不会使得扇翼滚轮4的不同位置处出现不同的压力，从而防止了扇翼飞机受力不均。

参见图1，在本实施例中，增升装置5包括：动力发生装置(图中未示出)以及喷流装置52。

动力发生装置设置在机身1，用于提供风力。可以理解的是，该动力发生装置可以是风机、也可以是空气压缩机等其他形式的能够提供动力的装置。

喷流装置52与动力发生装置连接，并设置在机身1上，具体地，喷流装置52设置在扇翼滚轮4的进风处，从而使喷流装置52将动力发生装置提供的风力以气流的方式喷向扇翼滚轮4。

参见图1，在本实施例中，喷流装置52的沿第一机翼-第二机翼方向的尺寸至少覆盖扇翼滚轮4在该方向的尺寸的一半。采用这种结构，不会使喷流装置52妨碍到扇翼滚轮4的自然吸气，且还能够使扇翼滚轮4的受力均匀。

可以理解的是，喷流装置52的在上述方向上的尺寸可以根据需要而设定。

参见图1，在本实施例中，喷流装置52的位置为：喷流装置52向扇翼滚轮4方向延长的延长线穿过扇翼滚轮4中的滚轮41的中心轴线。可以理解的是，上述的延长线为虚拟延长线，并非实际延长线。

参见图1，在本实施例中，喷流装置52上具有喷流口521，喷流口521的开口方向能够使自喷流口521喷射的气流的流向方向与扇翼飞机飞行时受到的气流方向相同。即喷流装置52的喷流口521的的开口方向能够为喷流装置52提供的气流所需达到的效果与扇翼飞机飞行时受到的气流所给予扇翼飞机的效果相同。

有利的是，喷流口521的开口大小适于使喷流口521所喷出的气流以条状形式喷射至扇翼滚轮4上。采用这种方式，从而能够使喷流口521喷出的气流不会发散，而达不到本发明的效果。

参见图1，在本实施例中，可调节挡板6设置在机身1上，可调节挡板6上设置有供安装杆穿过的孔，机身1上设置有安装杆，可调节挡板6适于安装至安装杆，可调节挡板6能够以安装杆为轴旋转。

可以理解的是，垂直提升组件进一步包括电机，电机设置在机体1上，安装杆与电机连接，从而能够随电机旋转，从而带动可调节挡板旋转。可以理解的是该处的电机可以选用步进电机、伺服电机等精确控制电机，从而精确控制可调节挡板6的旋转角度。

参见图1，在本实施例中，可调节挡板6的沿第一机翼-第二机翼方向的尺寸与扇翼滚轮4在该方向的尺寸相同。

参见图2，在本实施例中，副翼7分别设置在第一机翼2以及第二机翼3远离增升装置5的一端，副翼7能够旋转，从而使自第一机翼2以及第二机翼3处流经副翼7的气流的方向能够通过副翼7的旋转来进行调整。具体地，副翼通过旋转轴与机体1连接，从而能够以旋转轴为轴转动。

在本实施例中，该旋转轴通过机体1上设置的电机来进行旋转调节。

本发明还提供了一种扇翼飞行器，所述扇翼飞行器包括如上所述的整流装置。

有利的是，上述的扇翼飞行器为小型扇翼无人机。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种垂直提升组件，用于扇翼飞机的垂直升起，所述扇翼飞机具有相互以机身(1)对称的第一机翼(2)以及第二机翼(3)，所述第一机翼(2)以及所述第二机翼(3)上设置有扇翼滚轮(4)，在飞机运行状态，所述扇翼滚轮(4)中的滚轮(41)承受与所述飞机运行方向相对的气流，其特征在于，所述垂直起降组件包括：

增升装置(5)，所述增升装置(5)设置在所述扇翼滚轮(4)的入风侧；以及

可调节挡板(6)，所述可调节挡板(6)设置在所述机身(1)上，所述可调节挡板(6)能够旋转；其中，

所述增升装置(5)与所述可调节挡板(6)配合，用于为所述扇翼飞机提供使所述扇翼飞机垂直升起的动力。

2.如权利要求1所述的垂直提升组件，其特征在于，

所述增升装置(5)用于为所述扇翼滚轮(4)提供动力源，从而使扇翼滚轮(4)获得额外的动力；

所述可调节挡板(6)用于通过旋转的方式改变在所述扇翼飞机运动时，相对所述扇翼飞机运动的气流为所述扇翼飞机提供的力的方向。

3.如权利要求1所述的垂直提升组件，其特征在于，所述垂直提升组件进一步包括副翼(7)，所述副翼(7)分别设置在所述第一机翼(2)以及第二机翼(3)远离所述增升装置(5)的一端，所述副翼(7)能够旋转，从而使自所述第一机翼(2)以及第二机翼(3)处流经所述副翼(7)的气流的方向能够通过所述副翼(7)的旋转来进行调整。

4.如权利要求1所述的垂直提升组件，其特征在于，所述可调节挡板(6)上设置有供安装杆穿过的孔，所述机身(1)上设置有安装杆，所述可调节挡板(6)适于安装至所述安装杆，所述可调节挡板(6)能够以所述安装杆为轴旋转。

5.如权利要求4所述的垂直提升组件，其特征在于，所述垂直提升组件进一步包括电机，所述电机设置在机体(1)上，所述安装杆与电机连接，从而能够随所述电机旋转，从而带动所述可调节挡板旋转。

6.如权利要求4所述的垂直提升组件，其特征在于，所述可调节挡板(6)的沿第一机翼-第二机翼方向的尺寸与所述扇翼滚轮(4)在该方向的尺寸相同。

7.如权利要求1所述垂直提升组件，其特征在于，所述增升装置(5)包括：

动力发生装置，所述动力发生装置设置在所述机身(1)，用于提供风力；

喷流装置(52)，所述喷流装置(52)与所述动力发生装置(51)连接，并设置在机身(1)上，所述喷流装置(52)用于将所述动力发生装置(51)提供的风力以气流的方式喷向所述扇翼滚轮(4)。

8.如权利要求7所述的垂直提升组件，其特征在于，

所述喷流装置(52)为所述扇翼滚轮(4)提供的风力均匀作用在所述扇翼滚轮(4)上，使得所述扇翼滚轮(4)上的各个滚轮(41)的受力均匀。

9.一种扇翼飞行器，其特征在于，所述扇翼飞行器包括如权利要求1至8中任意一项所述的垂直提升组件。