CN107745809B - 飞行器 - Google Patents

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Abstract

本发明属于航空技术领域，尤其涉及一种飞行器，包括机身、设置在机身后侧且与其固定连接的垂直翼，垂直翼靠近机身的一侧为前缘面，远离机身的一侧为后缘面；垂直翼包括翼主体、设置在翼主体的前缘面和/或后缘面上的台阶，台阶的台阶面沿机身的宽度方向延伸，台阶设置在飞行器的重心以下。飞行器受到横侧风影响时受到干扰力矩，由于在垂直翼上设有位于飞行器的重心以下的台阶在，气流绕过台阶处时形成卡门涡街，会产生较强的涡阻力形成抗干扰力矩，台阶结构处产生的抗干扰力矩位于飞行器的重心以下，可以抵消横侧风的干扰力矩，能够稳定飞行器，解决了飞行器容易受横侧风影响的问题，不需要改变两侧旋翼的转速来纠正姿态，提高了飞行效率。

Description

飞行器
技术领域
本发明属于航空技术领域，尤其涉及一种飞行器。
背景技术
多旋翼飞行器、多旋翼和固定翼复合飞行器在垂直起降以及悬停中受横侧风影响很大，由于旋翼产生的阻力和机翼等部件产生的气动力使飞行器滚转姿态受到很大的干扰。目前，这类飞行器都是通过两侧旋翼转速不同来纠正姿态，这导致旋翼偏离高效工作点较大，当遇到较大横侧风时很容易被吹翻。
发明内容
本发明的目的在于提供一种飞行器，旨在解决现有飞行器容易受横侧风影响及通过两侧旋翼的转速不同来纠正姿态造成飞行效率低的问题。
本发明是这样实现的，一种飞行器，包括机身、设置在所述机身后侧且与其固定连接的垂直翼，所述垂直翼靠近所述机身的一侧为前缘面，远离所述机身的一侧为后缘面；所述垂直翼包括翼主体、设置在所述翼主体的前缘面和/或后缘面上的台阶，所述台阶的台阶面沿所述机身的宽度方向延伸，所述台阶设置在飞行器的重心以下。
作为一种改进，所述翼主体呈直角梯形状，其倾斜腰侧为前缘面，其直角腰侧为后缘面。
作为一种改进，所述台阶靠近所述翼主体的短底边处设置。
作为一种改进，所述垂直翼设置在飞行器的重心以下，所述台阶设置在所述垂直翼远离飞行器的重心的一侧。
作为一种改进，所述飞行器还包括与所述机身固定连接的机架，所述垂直翼与所述机架的下侧固定连接。
作为一种改进，在所述机身上设置有主翼；所述机架包括设置在所述机身的两侧且分别与所述主翼固定连接的连杆，所述连杆沿机身长度方向设置；在每根所述连杆的后端处分别设有所述垂直翼。
作为一种改进，所述台阶的台阶面与所述翼主体的前缘面或后缘面之间设有夹角α。
作为一种改进，80°≤所述夹角α≤110°。
由于采用了上述技术方案，本发明的飞行器包括机身、设置在机身后侧且与其固定连接的垂直翼，垂直翼靠近机身的一侧为前缘面，远离机身的一侧为后缘面；垂直翼包括翼主体、设置在翼主体的前缘面和/或后缘面上的台阶，台阶的台阶面沿机身的宽度方向延伸，台阶设置在飞行器的重心以下。当飞行器受到横侧风影响时，飞行器受到干扰力矩，由于在垂直翼上设有台阶且设置在飞行器的重心以下，气流绕过台阶处时形成卡门涡街，会产生较强的涡阻力形成抗干扰力矩，台阶结构处产生的抗干扰力矩位于飞行器的重心以下，可以抵消横侧风的干扰力矩，能够稳定飞行器，解决了飞行器容易受横侧风影响的问题，不需要改变两侧旋翼的转速来纠正姿态，提高了飞行效率。
附图说明
图1是本发明第一实施例的飞行器的立体结构示意图；
图2是本发明第一实施例的飞行器的垂直翼的结构示意图；
图3是本发明第一实施例的飞行器的侧向结构示意图；
图4是本发明第一实施例的飞行器的主视结构示意图；
图5是本发明第二实施例的飞行器的垂直翼的结构示意图；
其中，11、机身，12、主翼，13a、连杆，13b、连杆，14a、鸭翼，14b、鸭翼，15、水平尾翼，16a、旋翼，16b、旋翼，17a、旋翼，17b、旋翼，21、垂直翼，22、台阶，23、前缘面，24、后缘面。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，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仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1至图5是本发明实施例的飞行器的结构示意图，其中，图1示出了本发明第一实施例的飞行器的立体结构示意图，图2示出了本发明第一实施例的飞行器的垂直翼的结构示意图，图3示出了本发明第一实施例的飞行器的侧向结构示意图，图4示出了本发明第一实施例的飞行器的主视结构示意图，图5示出了本发明第二实施例的飞行器的垂直翼的结构示意图，为便于表述图中只给出了与本发明实施例相关的部分。
第一实施例
由图1和图2可知，该飞行器包括机身11、设置在机身11后侧且与其固定连接的垂直翼21，垂直翼21靠近机身11的一侧为前缘面23，远离机身11的一侧为后缘面24；垂直翼21包括翼主体、设置在翼主体的前缘面23上的台阶22，台阶22的台阶面沿机身11的宽度方向延伸，台阶22设置在飞行器的重心以下。
参照图3和图4对垂直翼21的工作原理作如下说明：
当飞行器受到横侧风(如图4中箭头A所示)影响时，飞行器受到如箭头B向所示的干扰力矩，通常情况下飞行器所受横侧风的干扰力矩位于飞行器的重心以上，由于在垂直翼21上设有台阶22且设置在飞行器的重心以下，气流绕过台阶22处时形成卡门涡街，卡门涡街是流体力学中重要的现象，在一定条件下的定常来流绕过某些物体时，物体两侧会周期性地脱落出旋转方向相反、排列规则的双列线涡，经过非线性作用后，形成卡门涡街，会产生较强的涡阻力形成如图中箭头C向所示的抗干扰力矩，台阶结构处产生的抗干扰力矩位于飞行器的重心以下，可以抵消横侧风的干扰力矩，能够稳定飞行器，解决了飞行器容易受横侧风影响的问题，不需要改变两侧旋翼的转速来纠正姿态，提高了飞行效率。
在本实施例中，翼主体呈直角梯形状，其倾斜腰侧为前缘面，其直角腰侧为后缘面，台阶22设置在倾斜腰侧上。
在本实施例中，台阶22靠近翼主体的短底边处设置。
在本实施例中，垂直翼21设置在飞行器的重心以下，台阶22设置在垂直翼21远离飞行器的重心的一侧，这样可以增大抗干扰力矩，增强飞行器的稳定性，具体地说，是翼主体的长底边与机架固定连接。
在本实施例中，飞行器还包括与机身11固定连接的机架，垂直翼21与机架的下侧固定连接，具体的说，在机身11上设置有主翼12，机架包括设置在机身11的两侧且分别与主翼12固定连接的连杆13a、连杆13b，连杆13a、连杆13b沿机身长度方向设置，在连杆13a、连杆13b的后端处分别设有垂直翼21，在两垂直翼21之间连接有水平尾翼15，在连杆13a的前端处与机身11之间转动连接有鸭翼14a、在连杆13b的前端处与机身11之间转动连接有鸭翼14b，在连杆13a的前端处设有旋翼17a、在机身11与水平尾翼15之间的连杆部分上设有旋翼16a，在连杆13b的前端处设有旋翼17b、在机身11与水平尾翼15之间的连杆部分上设有旋翼16b。
在本实施例中，台阶22的台阶面与翼主体的前缘面23面之间设有夹角α，优选的，80°≤夹角α≤110°，可以最大程度的增大抗干扰力矩。
第二实施例
由图5可知，该实施例与第一实施例基本相同，其不同之处在于：
台阶22设置在翼主体的后缘面24上，具体的说，台阶22设置在呈直角梯形状的翼主体的直角腰侧上。
第三实施例
该实施例与第一实施例基本相同，其不同之处在于：
在翼主体的前缘面23、后缘面24上分别设置台阶22，图中未示出，可以进一步增大抗干扰力矩，增强飞行器的稳定性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.飞行器，包括机身，其特征在于，在所述机身后侧设有与其固定连接的垂直翼，所述垂直翼靠近所述机身的一侧为前缘面，远离所述机身的一侧为后缘面；所述垂直翼包括翼主体、设置在所述翼主体的前缘面和/或后缘面上的台阶，所述台阶的台阶面沿所述机身的宽度方向延伸，所述台阶面与所述翼主体的前缘面或后缘面之间设有夹角α，80°≤所述夹角α≤110°，所述台阶设置在飞行器的重心以下。
2.根据权利要求1所述的飞行器，其特征在于，所述翼主体呈直角梯形状，其倾斜腰侧为前缘面，其直角腰侧为后缘面。
3.根据权利要求2所述的飞行器，其特征在于，所述台阶靠近所述翼主体的短底边处设置。
4.根据权利要求1至3任一项所述的飞行器，其特征在于，所述垂直翼设置在飞行器的重心以下，所述台阶设置在所述垂直翼远离飞行器的重心的一侧。
5.根据权利要求4所述的飞行器，其特征在于，所述飞行器还包括与所述机身固定连接的机架，所述垂直翼与所述机架的下侧固定连接。
6.根据权利要求5所述的飞行器，其特征在于，在所述机身上设置有主翼；所述机架包括设置在所述机身的两侧且分别与所述主翼固定连接的连杆，所述连杆沿机身长度方向设置；在每根所述连杆的后端处分别设有所述垂直翼。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109305329B (zh) * 2018-10-26 2022-04-12 上海歌尔泰克机器人有限公司 机翼、无人飞行器和机翼的加工方法
EP3757004B1 (en) * 2019-06-27 2023-03-29 Volocopter GmbH Vtol aircraft with wing connecting booms
CN110450949A (zh) * 2019-08-19 2019-11-15 西安因诺航空科技有限公司 一种双机身垂直起降飞行器

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1332620A (en) * 1971-09-14 1973-10-03 United Aircraft Corp Aircraft having horizontal stabilizers
JPH07117794A (ja) * 1993-10-28 1995-05-09 Natl Aerospace Lab 走行物体の発生騒音制御装置
CN101433765A (zh) * 2007-11-13 2009-05-20 银辉玩具制品厂有限公司 飞行物体
WO2013039853A1 (en) * 2011-09-12 2013-03-21 Oliver Vtol, Llc Three wing, six tilt-propulsion unit, vtol aircraft
US9120560B1 (en) * 2011-10-13 2015-09-01 Latitude Engineering, LLC Vertical take-off and landing aircraft

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8720814B2 (en) * 2005-10-18 2014-05-13 Frick A. Smith Aircraft with freewheeling engine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1332620A (en) * 1971-09-14 1973-10-03 United Aircraft Corp Aircraft having horizontal stabilizers
JPH07117794A (ja) * 1993-10-28 1995-05-09 Natl Aerospace Lab 走行物体の発生騒音制御装置
CN101433765A (zh) * 2007-11-13 2009-05-20 银辉玩具制品厂有限公司 飞行物体
WO2013039853A1 (en) * 2011-09-12 2013-03-21 Oliver Vtol, Llc Three wing, six tilt-propulsion unit, vtol aircraft
US9120560B1 (en) * 2011-10-13 2015-09-01 Latitude Engineering, LLC Vertical take-off and landing aircraft

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Granted publication date: 20200421

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