CN107458578A - 仿飞鱼式飞行公交车 - Google Patents

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辛乐
李盼
赵兴成
李瑶
姚磊斌
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    • B64C3/26—Construction, shape, or attachment of separate skins, e.g. panels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C15/00—Attitude, flight direction, or altitude control by jet reaction
    • B64C15/02—Attitude, flight direction, or altitude control by jet reaction the jets being propulsion jets
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Abstract

本发明具体为一种仿飞鱼式飞行公交车，解决了现有城市飞行器存在载客量不能满足使用要求、结构复杂且整流外形不连续的问题。包括飞鱼躯干状机身，机身上设置有中央翼和矢量发动机，中央翼的左右两侧设置有平直机翼，平直机翼与中央翼之间设置有波纹状柔性飞机蒙皮，平直机翼内侧固定有转动件，驱动机构包括固定盘，固定盘下端面中心固定有传动轴，传动轴下方设置有电机，电机的输出轴与传动轴之间设置有联轴器；锁死机构包括双向液压油缸和锁死槽；备用锁死机构包括两根滑槽，两滑槽之间设置有齿轮，且两滑槽之间设置有两锁死滑块，锁死滑块的外端设置有永磁体，永磁体的外侧设置有电磁体。本发明大幅降低了飞行过程中存在的安全隐患。

Description

仿飞鱼式飞行公交车
技术领域
本发明涉及民用交通领域，具体为一种仿飞鱼式飞行公交车。
背景技术
随着城市地面交通压力的日益严重，城市飞行器将成为解决该问题的最有效方法之一。目前提出的城市飞行器大概分为两种，一种是多旋翼飞行器，另一种是机翼可收放式飞行器。
多旋翼飞行器可在城市中实现垂直起降，但这种设计方案对于稍远距离航行有着速度低、能耗高的缺点；固定翼飞行器可以解决以上提到的不足，但此类型飞行器空间占有率大，垂直起降困难，现有设计方案多采用折叠机翼减少垂直起降过程中的空气阻力，此类设计方案的机翼折叠结构复杂、可靠性差，同时，折叠后整流外形不连续，对飞行过程有着极其不利的影响。
此外，以上所述飞行器载客量一般为1-6人，载客量较小，仅适用于个人或者家庭，对于城市公共交通而言，其载客量远远不能满足使用要求。
发明内容
本发明为了解决现有城市飞行器存在载客量不能满足使用要求、结构复杂且整流外形不连续的问题，提供了一种仿飞鱼式飞行公交车。
本发明是采用如下技术方案实现的：仿飞鱼式飞行公交车，包括飞鱼躯干状机身，机身上设置有中央翼和位于机身重心处左右两侧的矢量发动机，中央翼的左右两侧设置有內端插入其内的平直机翼，平直机翼与中央翼之间设置有与两者连接且位于两者前部边缘处的波纹状柔性飞机蒙皮，平直机翼内侧固定有转动件，且平直机翼上设置有驱动机构、锁死机构和备用锁死机构；驱动机构包括固定在转动件上的固定盘，固定盘下端面中心固定有传动轴，传动轴下方设置有电机，电机的输出轴与传动轴之间设置有与两者连接的联轴器；锁死机构包括设置在中央翼内的双向液压油缸和设置在转动件边缘处且左右位置对应的锁死槽，双向液压油缸的液压杆与锁死槽配合设置；备用锁死机构包括平行设置且内侧开有燕尾槽的两根滑槽，两滑槽之间设置有与其同一平面且固定在传动轴上的齿轮，且两滑槽之间设置有滑动于其上且位于齿轮两侧的两锁死滑块，两锁死滑块的内表面设置有与齿轮配合的齿槽，且锁死滑块的外端设置有磁极相对的永磁体，永磁体的外侧设置有固定有滑槽上的电磁体。
本发明中机身形状仿照飞鱼躯干部位的流线形状设计，内部可容纳20-30人，大幅提高了载客量；平直机翼的设置以保证飞行公交车平飞时可提供足够的升力；柔性飞机蒙皮的设置，在平直机翼旋转过程中逐渐展开（收缩），用以保证平直机翼整流外形的完整性；矢量发动机安装在机身重心两侧，以保证在垂直起降过程中飞行公交车的稳定性，垂直起降时喷口朝下产生推动力，平飞时喷口转向后方产生向后的推动力；同时通过电机驱动传动轴转动，进行带动固定盘及平直机翼实现收放；在双向液压油缸的驱动下，其活塞杆与预留的锁死槽配合实现锁死；通过控制电磁体的电流方向，控制其磁极方向，进而控制永磁体及锁死滑块在滑槽内相向或反向移动，实现锁死与放开。克服了现有城市飞行器存在载客量不能满足使用要求、结构复杂且整流外形不连续的问题。
本发明结构设计合理可靠，大幅提高了载客量，满足了使用要求，而且在保证可垂直起降的前提下，航行速度较高，能耗较低，同时整流外形连续，可靠性较强，大幅降低了飞行过程中存在的安全隐患，具有结构简单、加工方便且成本低的优点。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中平直机翼收放过程中的结构示意图；
图3为图1垂直起降时的结构示意图；
图4为图1中锁死机构的结构示意图；
图5为图1中备用锁死机构的结构示意图。
图中：1-机身，2-中央翼，3-矢量发动机，4-平直机翼，5-柔性飞机蒙皮，6-转动件，7-固定盘，8-传动轴，9-电机，10-联轴器，11-双向液压油缸，12-锁死槽，13-滑槽，14-齿轮，15-锁死滑块，16-永磁体。
具体实施方式
仿飞鱼式飞行公交车，包括飞鱼躯干状机身1，机身1上设置有中央翼2和位于机身1重心处左右两侧的矢量发动机3，中央翼2的左右两侧设置有內端插入其内的平直机翼4，平直机翼4与中央翼2之间设置有与两者连接且位于两者前部边缘处的波纹状柔性飞机蒙皮5，平直机翼4内侧固定有转动件6，且平直机翼4上设置有驱动机构、锁死机构和备用锁死机构；
驱动机构包括固定在转动件6上的固定盘7，固定盘7下端面中心固定有传动轴8，传动轴8下方设置有电机9，电机9的输出轴与传动轴8之间设置有与两者连接的联轴器10；
锁死机构包括设置在中央翼2内的双向液压油缸11和设置在转动件6边缘处且左右位置对应的锁死槽12，双向液压油缸11的液压杆与锁死槽12配合设置；
备用锁死机构包括平行设置且内侧开有燕尾槽的两根滑槽13，两滑槽13之间设置有与其同一平面且固定在传动轴8上的齿轮14，且两滑槽13之间设置有滑动于其上且位于齿轮14两侧的两锁死滑块15，两锁死滑块15的内表面设置有与齿轮14配合的齿槽，且锁死滑块15的外端设置有磁极相对的永磁体16，永磁体16的外侧设置有固定有滑槽13上的电磁体。
具体实施过程中，仿飞鱼式飞行公交车的站台上方设置有固定在公共建筑顶层的磁悬浮平台，作为乘客的中转站点，在电力设施的控制下，与发动机配合，实现飞行公交车飞临磁悬浮平台的电磁悬浮，通过升降梯，实现上下乘客。
当飞行公交车起飞时，矢量发动机3将尾喷口旋转向地面，以获得一定的升力，升空后，驱动双向液压油缸11的活塞杆收回，从而将锁死机构打开，与此同时，电机9通过联轴器10带动传动轴8转动，进而带动固定盘7旋转，实现平直机翼4的展开，在此过程中，柔性飞机蒙皮5折叠收缩，展开完成后，驱动双向液压油缸11的活塞杆伸开，插入锁死槽12中，实现平直机翼展开后的锁死，接着矢量发动机的喷口转向后方，以提供前进的推力；
当飞行公交车即将降落时，矢量发动机3将尾喷口旋转向地面，以获得一定的悬停力，驱动双向液压油缸11的活塞杆收回，从而将锁死机构打开，与此同时，电机9通过联轴器10带动传动轴8反向转动，进而带动固定盘7旋转，实现平直机翼4的收起，在此过程中，柔性飞机蒙皮5展开，以保证气动性的完整，展开完成后，驱动双向液压油缸11的活塞杆伸开，插入锁死槽12中，实现平直机翼收起后的锁死，最终实现飞行公交的悬停，完成上下乘客；
当电机9失效或者传动轴8转动异常时，备用锁死机构进行紧急锁死，电磁体在电流的作用下，驱动永磁体在滑槽13内相向运动进行抱死。

Claims (1)

1.一种仿飞鱼式飞行公交车，其特征在于：包括飞鱼躯干状机身（1），机身（1）上设置有中央翼（2）和位于机身（1）重心处左右两侧的矢量发动机（3），中央翼（2）的左右两侧设置有內端插入其内的平直机翼（4），平直机翼（4）与中央翼（2）之间设置有与两者连接且位于两者前部边缘处的波纹状柔性飞机蒙皮（5），平直机翼（4）内侧固定有转动件（6），且平直机翼（4）上设置有驱动机构、锁死机构和备用锁死机构；
驱动机构包括固定在转动件（6）上的固定盘（7），固定盘（7）下端面中心固定有传动轴（8），传动轴（8）下方设置有电机（9），电机（9）的输出轴与传动轴（8）之间设置有与两者连接的联轴器（10）；
锁死机构包括设置在中央翼（2）内的双向液压油缸（11）和设置在转动件（6）边缘处且左右位置对应的锁死槽（12），双向液压油缸（11）的液压杆与锁死槽（12）配合设置；
备用锁死机构包括平行设置且内侧开有燕尾槽的两根滑槽（13），两滑槽（13）之间设置有与其同一平面且固定在传动轴（8）上的齿轮（14），且两滑槽（13）之间设置有滑动于其上且位于齿轮（14）两侧的两锁死滑块（15），两锁死滑块（15）的内表面设置有与齿轮（14）配合的齿槽，且锁死滑块（15）的外端设置有磁极相对的永磁体（16），永磁体（16）的外侧设置有固定有滑槽（13）上的电磁体。
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