CN106143895B - 推力式倾转旋翼飞机 - Google Patents
推力式倾转旋翼飞机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106143895B CN106143895B CN201610549764.5A CN201610549764A CN106143895B CN 106143895 B CN106143895 B CN 106143895B CN 201610549764 A CN201610549764 A CN 201610549764A CN 106143895 B CN106143895 B CN 106143895B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wing
- rotor
- rotary mechanism
- inclining rotary
- pedestal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
- B64C27/22—Compound rotorcraft, i.e. aircraft using in flight the features of both aeroplane and rotorcraft
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
- B64C27/22—Compound rotorcraft, i.e. aircraft using in flight the features of both aeroplane and rotorcraft
- B64C27/30—Compound rotorcraft, i.e. aircraft using in flight the features of both aeroplane and rotorcraft with provision for reducing drag of inoperative rotor
Abstract
一种推力式倾转旋翼飞机，包括机身、旋翼、机翼、尾翼、尾桨系统、起落架以及动力系统，左旋翼以及右旋翼分别通过左旋翼倾转机构以及右旋翼倾转机构以机身轴线为中心线左右对称安装在机身两侧的机翼上，尾旋翼通过尾旋翼倾转机构安装在机身尾部，左旋翼倾转机构、右旋翼倾转机构以及尾旋翼倾转机构均包括倾转底座、舵机以及连接在倾转底座与舵机之间的连杆机构，左旋翼、右旋翼以及尾旋翼分别固定在左旋翼倾转机构、右旋翼倾转机构以及尾旋翼倾转机构的倾转底座上，舵机能够驱动连杆机构进而拉动倾转底座实现倾转底座上旋翼的倾转。该飞机稳定实现了多旋翼和固定翼之间的转化，减少了前飞时的阻力，提高了推进的效率。
Description
技术领域
本发明涉及倾转旋翼飞机技术领域，具体说涉及一种推力式倾转旋翼飞机。
背景技术
倾转旋翼飞机是一种性能独特的飞机，它可以像传统多旋翼飞机进行悬停、垂直起降，也可以像螺旋桨固定翼飞机那样高速巡航飞行。该飞行器具有垂直起降、悬停、低空飞行、高速巡航及较远的航程的能力，能在较为复杂的地形、环境中快速升空，完成较远距离的飞行任务，可以在战场侦察及抢险救灾中发挥特定作用，具有广阔的应用前景。
目前大多数倾转旋翼飞机在倾转过程中，高速转动的桨叶将在与飞机平飞的不同方向上产生较大分力，造成飞机姿态不稳定。而很多倾转旋翼飞机在平飞状态时，尾部的电机停转且不倾转，由此在平飞时产生较大的空气阻力。影响飞行航程和飞行速度。
发明内容
本发明提供一种推力式倾转旋翼飞机。该飞机稳定实现了多旋翼和固定翼之间的转化，减少了前飞时的阻力，提高了推进的效率。
本发明的技术方案是：
一种推力式倾转旋翼飞机，包括机身、旋翼、机翼、尾翼、尾桨系统、起落架以及动力系统，其特征在于，所述旋翼包括左旋翼、右旋翼以及尾旋翼，所述左旋翼以及右旋翼分别通过左旋翼倾转机构以及右旋翼倾转机构以机身轴线为中心线左右对称安装在机身两侧的机翼上，所述尾旋翼通过尾旋翼倾转机构安装在机身尾部，所述左旋翼倾转机构、右旋翼倾转机构以及尾旋翼倾转机构均包括倾转底座、舵机以及连接在倾转底座与舵机之间的连杆机构，所述左旋翼、右旋翼以及尾旋翼分别固定在左旋翼倾转机构、右旋翼倾转机构以及尾旋翼倾转机构的倾转底座上，所述舵机能够驱动连杆机构进而拉动倾转底座实现倾转底座上旋翼的倾转。
进一步地，本发明的特征在于，所述机翼安装在机身中段，尾翼以及实现俯仰控制的尾桨系统装在机身尾部，起落架位于机身腹部，动力系统装在机身中段内部。
进一步地，本发明的特征在于，所述尾旋翼通过尾旋翼倾转机构安装在机身尾部的轴线上。
进一步地，本发明的特征在于，所述尾旋翼倾转机构与左、右旋翼倾转机构呈等腰三角形分布。
进一步地，本发明的特征在于，所述尾旋翼倾转机构与左、右旋翼倾转机构呈等边三角形分布。
进一步地，本发明的特征在于，所述左旋翼、右旋翼以及尾旋翼均包括折叠桨以及驱动折叠桨旋转的电机。
进一步地，本发明的特征在于，各旋翼的电机分别固定安装在各倾转底座上，电机的输出轴直接驱动折叠桨。
进一步地，本发明的特征在于，所述机身两侧的机翼内部设置有容纳左旋翼及左旋翼倾转机构、右旋翼及右旋翼倾转机构的回收空间。
进一步地，本发明的特征在于，所述左旋翼、右旋翼以及尾旋翼均包括两种工作状态，分别为旋翼状态和固定翼状态；
旋翼状态时，各旋翼的电机驱动折叠桨旋转产生向下气流形成升力，舵机通过连杆机构旋转倾转底座上的旋翼实现倾转角度的控制，通过控制各旋翼的电机转速和各倾转机构的倾转角度进而控制飞机的姿态；
固定翼状态时，左、右旋翼的折叠桨收缩折叠，左旋翼倾转机构以及右旋翼倾转机构中的舵机通过连杆机构带动倾转底座以及倾转底座上的旋翼转动并回收至各自相应的回收空间；尾旋翼倾转机构中的舵机通过连杆机构带动其倾转底座以及倾转底座上的尾旋翼旋转，使得尾旋翼倾转成水平状态。
进一步地，本发明的特征在于，所述连杆机构由多根相互活动连接的连杆组成。
本发明的有益技术效果是：
本发明的飞机在旋翼状态时，通过三个旋翼形成向下气流产生升力。三个倾转机构用于控制飞机姿态。飞机在固定翼模式时，左旋翼倾转机构以及右旋翼倾转机构回收到机翼内，机身尾部的尾翼倾转机构使尾旋翼倾转成水平状态，产生推力，通过机翼、尾翼控制飞机姿态。
本发明的这种倾转旋翼飞机成功实现了垂直起降，旋翼与固定翼的转换，且具有良好的稳定性、较快的飞行速度和较远的航程。
附图说明
图1是推力式倾转旋翼飞机的结构示意图一。
图2是推力式倾转旋翼飞机的结构示意图二。
图3是推力式倾转旋翼飞机的结构示意图三。
图4是推力式倾转旋翼飞机的结构示意图四。
图5是推力式倾转旋翼飞机的结构示意图五。
图6是右旋翼及其右旋翼倾转机构的示意图。
图中：
1、机身；2、机翼；3、尾翼；4、尾桨系统；5、起落架；6、动力系统；7、左旋翼；8、右旋翼；9、尾旋翼；10、左旋翼倾转机构；11、右旋翼倾转机构；12、尾旋翼倾转机构；13、倾转底座；14、舵机；15、折叠桨；16、电机；17、回收空间；18、连杆；19、遥臂。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1至图6所示，其中图1至图5为不同视角下的推力式倾转旋翼飞机的结构示意图。本发明提供一种推力式倾转旋翼飞机，包括机身1、旋翼、机翼2、尾翼3、尾桨系统4、起落架5以及动力系统6，所述机翼2安装在机身中段，尾翼3以及实现俯仰控制的尾桨系统4装在机身尾部，起落架5位于机身腹部，动力系统6装在机身中段内部。
所述旋翼包括左旋翼7、右旋翼8以及尾旋翼9，所述左旋翼7以及右旋翼9分别通过左旋翼倾转机构10以及右旋翼倾转机构11以机身轴线为中心线左右对称安装在机身两侧的机翼2上，所述尾旋翼9通过尾旋翼倾转机构12安装在机身尾部的轴线上。所述尾旋翼倾转机构12与左、右旋翼倾转机构呈等边三角形分布。
所述左旋翼7、右旋翼8以及尾旋翼9均包括折叠桨15以及驱动折叠桨15旋转的电机16。所述左旋翼倾转机构10、右旋翼倾转机构11以及尾旋翼倾转机构12均包括倾转底座13、舵机14以及连接在倾转底座13与舵机14之间的连杆机构，所述左旋翼7、右旋翼8以及尾旋翼9分别固定在左旋翼倾转机构10、右旋翼倾转机构11以及尾旋翼倾转机构12的倾转底座13上。具体地，各旋翼的电机分别固定安装在各倾转底座上，电机的输出轴直接驱动折叠桨。所述舵机14能够驱动连杆机构进而拉动倾转底座13实现倾转底座上旋翼的倾转。
所述机身两侧的机翼内部设置有容纳左旋翼及左旋翼倾转机构、右旋翼及右旋翼倾转机构的回收空间17。其中左旋翼倾转机构10、右旋翼倾转机构11中的舵机能够驱动其连杆机构实现倾转底座以及倾转底座上的旋翼的倾转，实现其倾转角度的调整，并且能够通过舵机驱动其连杆机构实现倾转底座以及倾转底座上的旋翼的回收，使其回收至其相应的回收空间17。
尾旋翼倾转机构12能够通过舵机驱动其连杆机构实现倾转底座以及倾转底座上的旋翼的倾转，实现其倾转角度的调整；并且能够通过舵机驱动其连杆机构实现其倾转底座以及倾转底座上的尾旋翼倾转成水平状态。
参照图6，本实施例中的连杆机构所述连杆机构包括连杆18和遥臂19。在各倾转机构中，舵机的输出端连接摇臂19，摇臂19连接连杆18，连杆18连接倾转底座。各倾转机构中的舵机通过摇臂19、连杆18与倾转底座相连，倾转底座上端设有旋转轴，倾转底座可以在连杆18的带动下绕其旋转轴旋转。各旋翼的电机固定在各旋翼对应的旋翼倾转机构的倾转底座底部。当舵机收到控制信号后，摇臂19转动，通过连杆18拉动倾转底座绕其旋转轴旋转，电机和折叠桨随之倾转。
本发明中所述左旋翼、右旋翼以及尾旋翼均包括两种工作状态，分别为旋翼状态和固定翼状态；
旋翼状态时，各旋翼的电机驱动折叠桨旋转产生向下气流形成升力，舵机通过连杆机构旋转倾转底座上的旋翼实现倾转角度的控制，通过控制各旋翼的电机转速和各倾转机构的倾转角度进而控制飞机的姿态；
固定翼状态时，左、右旋翼的折叠桨收缩折叠，左旋翼倾转机构以及右旋翼倾转机构中的舵机通过连杆机构带动倾转底座以及倾转底座上的旋翼转动并回收至各自相应的回收空间；尾旋翼倾转机构中的舵机通过连杆机构带动其倾转底座以及倾转底座上的尾旋翼旋转，使得尾旋翼倾转成水平状态。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应该提出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种推力式倾转旋翼飞机，包括机身、旋翼、机翼、尾翼、尾桨系统、起落架以及动力系统，其特征在于，所述旋翼包括左旋翼、右旋翼以及尾旋翼，所述左旋翼以及右旋翼分别通过左旋翼倾转机构以及右旋翼倾转机构以机身轴线为中心线左右对称安装在机身两侧的机翼上，所述尾旋翼通过尾旋翼倾转机构安装在机身尾部，所述左旋翼倾转机构、右旋翼倾转机构以及尾旋翼倾转机构均包括倾转底座、舵机以及连接在倾转底座与舵机之间的连杆机构，所述左旋翼、右旋翼以及尾旋翼分别固定在左旋翼倾转机构、右旋翼倾转机构以及尾旋翼倾转机构的倾转底座上，所述舵机能够驱动连杆机构进而拉动倾转底座实现倾转底座上旋翼的倾转；
所述左旋翼、右旋翼以及尾旋翼均包括折叠桨以及驱动折叠桨旋转的电机；各旋翼的电机分别固定安装在各倾转底座上，电机的输出轴直接驱动折叠桨；所述机身两侧的机翼内部设置有容纳左旋翼及左旋翼倾转机构、右旋翼及右旋翼倾转机构的回收空间；
所述左旋翼、右旋翼以及尾旋翼均包括两种工作状态，分别为旋翼状态和固定翼状态；
旋翼状态时，各旋翼的电机驱动折叠桨旋转产生向下气流形成升力，舵机通过连杆机构旋转倾转底座上的旋翼实现倾转角度的控制，通过控制各旋翼的电机转速和各倾转机构的倾转角度进而控制飞机的姿态；
固定翼状态时，左、右旋翼的折叠桨收缩折叠，左旋翼倾转机构以及右旋翼倾转机构中的舵机通过连杆机构带动倾转底座以及倾转底座上的旋翼转动并回收至各自相应的回收空间；尾旋翼倾转机构中的舵机通过连杆机构带动其倾转底座以及倾转底座上的尾旋翼旋转，使得尾旋翼倾转成水平状态。
2.根据权利要求1所述的推力式倾转旋翼飞机，其特征在于，机翼安装在机身中段，尾翼以及实现俯仰控制的尾桨系统装在机身尾部，起落架位于机身腹部，动力系统装在机身中段内部。
3.根据权利要求1所述的推力式倾转旋翼飞机，其特征在于，所述尾旋翼倾转机构与左、右旋翼倾转机构呈等腰三角形分布。
4.根据权利要求1所述的推力式倾转旋翼飞机，其特征在于，尾旋翼倾转机构与左、右旋翼倾转机构呈等边三角形分布。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610549764.5A CN106143895B (zh) | 2016-07-13 | 2016-07-13 | 推力式倾转旋翼飞机 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610549764.5A CN106143895B (zh) | 2016-07-13 | 2016-07-13 | 推力式倾转旋翼飞机 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106143895A CN106143895A (zh) | 2016-11-23 |
| CN106143895B true CN106143895B (zh) | 2018-08-14 |
Family
ID=58062251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201610549764.5A Active CN106143895B (zh) | 2016-07-13 | 2016-07-13 | 推力式倾转旋翼飞机 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106143895B (zh) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107021206B (zh) * | 2017-04-11 | 2020-06-19 | 深圳智航无人机有限公司 | 无人机 |
| CN109305356A (zh) * | 2017-08-29 | 2019-02-05 | 陕西安康领航智能股份有限公司 | 一种倾转式垂直起降无人机 |
| CN110155317A (zh) * | 2019-05-13 | 2019-08-23 | 中国人民解放军国防科技大学 | 一种油电混合垂直起降固定翼飞机 |
| CN111137446B (zh) * | 2019-12-26 | 2022-12-20 | 中国空气动力研究与发展中心 | 一种停转多旋翼垂直起降无人机的气动布局 |
| CN111498100A (zh) * | 2020-05-15 | 2020-08-07 | 中国民航大学 | 一种推力矢量倾转三旋翼无人机及其控制方法 |
| CN113148136B (zh) * | 2021-04-29 | 2023-07-21 | 辽宁北兴激光技术有限公司 | 一种具有固定翼和多旋翼切换功能的无人机 |
| CN113955098A (zh) * | 2021-11-23 | 2022-01-21 | 中航金城无人系统有限公司 | 一种倾转式尾部旋翼、垂直起降固定翼无人机及工作方法 |
| CN115123535A (zh) * | 2022-08-11 | 2022-09-30 | 北京北航天宇长鹰无人机科技有限公司 | 一种倾转翼无人机 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2678785A (en) * | 1952-04-17 | 1954-05-18 | Northrop Aircraft Inc | Rotating blade speed brake |
| US3592412A (en) * | 1969-10-03 | 1971-07-13 | Boeing Co | Convertible aircraft |
| US3693910A (en) * | 1970-12-14 | 1972-09-26 | Angelo J Aldi | Aircraft rotor blade mechanism |
| CN1384019A (zh) * | 2001-05-08 | 2002-12-11 | 赵润生 | 高机动多转点偏转翼飞机 |
| CN101314409A (zh) * | 2008-07-10 | 2008-12-03 | 周武双 | 燕式倾转旋翼机 |
| CN102126553A (zh) * | 2010-01-12 | 2011-07-20 | 北京航空航天大学 | 一种垂直起降小型无人机 |
| CN102905972A (zh) * | 2010-06-15 | 2013-01-30 | 贝尔直升机泰克斯特龙公司 | 用于在飞行中折叠桨叶的方法和设备 |
| CN205837190U (zh) * | 2016-07-13 | 2016-12-28 | 中国人民解放军国防科学技术大学 | 推力式倾转旋翼飞机 |
-
2016
- 2016-07-13 CN CN201610549764.5A patent/CN106143895B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2678785A (en) * | 1952-04-17 | 1954-05-18 | Northrop Aircraft Inc | Rotating blade speed brake |
| US3592412A (en) * | 1969-10-03 | 1971-07-13 | Boeing Co | Convertible aircraft |
| US3693910A (en) * | 1970-12-14 | 1972-09-26 | Angelo J Aldi | Aircraft rotor blade mechanism |
| CN1384019A (zh) * | 2001-05-08 | 2002-12-11 | 赵润生 | 高机动多转点偏转翼飞机 |
| CN101314409A (zh) * | 2008-07-10 | 2008-12-03 | 周武双 | 燕式倾转旋翼机 |
| CN102126553A (zh) * | 2010-01-12 | 2011-07-20 | 北京航空航天大学 | 一种垂直起降小型无人机 |
| CN102905972A (zh) * | 2010-06-15 | 2013-01-30 | 贝尔直升机泰克斯特龙公司 | 用于在飞行中折叠桨叶的方法和设备 |
| CN205837190U (zh) * | 2016-07-13 | 2016-12-28 | 中国人民解放军国防科学技术大学 | 推力式倾转旋翼飞机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN106143895A (zh) | 2016-11-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106143895B (zh) | 推力式倾转旋翼飞机 | |
| CN206125423U (zh) | 一种具有倾转动力装置的垂直起降固定翼无人机 | |
| CN106005395B (zh) | 可隐藏于机翼的倾转机构 | |
| CN106882371A (zh) | 一种混合式倾转旋翼无人机 | |
| CN108382579A (zh) | 一种新型高效倾转旋翼无人飞行器 | |
| US10343774B2 (en) | Quad rotor aircraft with fixed wing and variable tail surfaces | |
| CN106218887A (zh) | 一种分布式动力装置布局的垂直起降飞行器 | |
| CN104058093A (zh) | 一种新型可倾转旋翼垂直起降飞机 | |
| CN108639328A (zh) | 一种新型尾座式轴对称多螺旋桨垂直起降无人机 | |
| CN101879945A (zh) | 电动倾转旋翼无人机 | |
| CN106915459A (zh) | 一种混合式倾转旋翼无人机 | |
| CN106628162A (zh) | 一种复合无人飞行器 | |
| CN108394556A (zh) | 一种高效倾转旋翼无人机 | |
| CN105109677A (zh) | 一种固定翼与多旋翼组成的复合飞行器及其控制方法 | |
| CN107352029A (zh) | 一种电动多轴倾转旋翼无人机系统 | |
| CN205661659U (zh) | 电动多轴倾转旋翼无人机系统 | |
| CN107042885A (zh) | 一种采用风扇涵道结构控制偏航和俯仰的倾转旋翼机 | |
| CN109319110A (zh) | 一种具有多组四旋翼结构的垂起固定翼无人机 | |
| CN206327567U (zh) | 一种复合无人飞行器 | |
| CN205469821U (zh) | 一种垂直或短距起降固定翼飞行器 | |
| CN106828919A (zh) | 一种可垂直起降的尾座式共轴反桨无尾布局飞行器 | |
| CN205837190U (zh) | 推力式倾转旋翼飞机 | |
| CN106828920A (zh) | 一种可垂直起降的尾座式无尾布局飞行器 | |
| CN209225395U (zh) | 一种具有多组四旋翼结构的垂起固定翼无人机 | |
| CN107021208A (zh) | 一种利用涵道的尾坐式垂直起降无人机及控制方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |