CN108313272A - 一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器 - Google Patents

一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器 Download PDF

Info

Publication number
CN108313272A
CN108313272A CN201810182365.9A CN201810182365A CN108313272A CN 108313272 A CN108313272 A CN 108313272A CN 201810182365 A CN201810182365 A CN 201810182365A CN 108313272 A CN108313272 A CN 108313272A
Authority
CN
China
Prior art keywords
aircraft
rotor
motor
claw
rotatable
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.)
Pending
Application number
CN201810182365.9A
Other languages
English (en)
Inventor
杨忠
胡兴柳
张艳
陈维娜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jinling Institute of Technology
Original Assignee
Jinling Institute of Technology
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jinling Institute of Technology filed Critical Jinling Institute of Technology
Priority to CN201810182365.9A priority Critical patent/CN108313272A/zh
Publication of CN108313272A publication Critical patent/CN108313272A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/04—Helicopters
    • B64C27/08—Helicopters with two or more rotors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C25/00—Alighting gear
    • B64C25/32—Alighting gear characterised by elements which contact the ground or similar surface 
    • B64C25/54—Floats
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D27/00—Arrangement or mounting of power plant in aircraft; Aircraft characterised thereby
    • B64D27/02—Aircraft characterised by the type or position of power plant
    • B64D27/24—Aircraft characterised by the type or position of power plant using steam, electricity, or spring force
    • B64D27/353—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D47/00—Equipment not otherwise provided for
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00—Aeronautics or air transport
    • Y02T50/50—On board measures aiming to increase energy efficiency

Abstract

一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器，本申请所述飞行器主体顶部的支架上固定安装有太阳能板，所述尾部旋翼电机通过尾翼安装架安装在飞行器主体尾部的开口内，所述尾部旋翼电机的转轴安装有尾部螺旋桨，所述飞行器主体两侧各有一对侧控制电机，所述侧控制电机的转轴与旋转支撑结构相连，所述旋转支撑结构内有侧旋翼螺旋桨，所述侧旋翼螺旋桨安装在对应旋翼电机的转轴上，所述旋翼电机通过支架固定在对应旋转支撑结构内。本申请飞行器有四个平转旋翼构型，通过平转旋翼构型转动实现升力及向前推力，再配合尾部旋翼的推力完成前进，整体稳定性高，具有噪音小、耗油量少、速度快、航程大、载重大等优点。

Description

一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器
技术领域
本发明涉及飞行搬运设备领域，特别是涉及一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器。
背景技术
鱼鹰飞行器在机翼两端各有一可变向的旋翼推进装置，各包含一个涡轮轴发动机及由三片桨叶所组成的旋翼，整个推进装置可以绕机翼轴由朝上与朝前之间转动变向，并能固定在所需方向，因此能产生向上的升力或向前的推力。这转换过程一般在十几秒钟内完成。当鱼鹰飞行器的推进装置垂直向上，产生升力，便可像直升机垂直起飞、降落或悬停，其操纵系统可改变旋翼上升力的大小和旋翼升力倾斜的方向，以使飞机保持或改变飞行状态。
在起飞之后，推进装置可转到水平位置产生向前的推力，像固定翼螺旋桨飞机一样依靠机翼产生升力飞行。这时主翼后缘的两对副翼可保证飞机的横向操纵，铰接在端板式垂直尾翼上的方向舵和水平尾翼上的升降舵可以依靠舵机改变飞行方向和飞行高度。由于旋翼直径大，在地面将推进装置转到水平位置会使旋翼碰到地面，所以鱼鹰飞行器不能像飞机一样在跑道滑行升降。为此，鱼鹰飞行器另一升降模式为短距起降,推进装置会转至前向45°，同时产生升力及向前推力，使机身在跑道上滑行，主翼产生升力，加上旋翼的升力使V-22在滑行短距离后能起飞，同样方式也能用于降落。此模式之好处在于较垂直起降节省燃料。在直升机模式下，因为主翼挡住了部份旋翼的气流，相比倾翼设计损失了10%的升力，但却有更佳的短场升降性能。
实际飞行过程中鱼鹰飞行器在垂直起降或悬停时，左右两侧的旋翼会在一定条件下，产生两个垂直空气环流，使飞机的升力急剧下降，直接拍地上，并且旋翼从垂直状态转到水平状态时，对周边空气流动极度敏感，侧向的风速如果太大，飞机很容易掉落；同样，从水平状态向垂直状态转的时候，也容易掉落。
而中航工业直升机所研制的蓝鲸直升机是一款倾转旋翼机。蓝鲸直升机为四倾转旋翼构型，商载达到20吨；巡航速度538千米/时；航程3106千米，配备四台发动机，采用四倾转旋翼构型，倾转旋翼机既可以旋翼又有机翼，余度设计确保两台发动机失效后还能安全飞行，但是其在切换过程中仍然存在旋翼-机翼的气动干扰对有效载荷影响大、旋翼倾转过程中的非定常气动特性复杂、倾转旋翼机的结构设计复杂、倾转旋翼机的动力学耦合问题多等。
针对以上飞行器的诸多问题，本申请设计一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器，该飞行器有四个平转旋翼构型，通过平转旋翼构型转动实现升力及向前推力，再配合尾部旋翼的推力完成前进。
发明内容
为了解决上述存在的问题，本发明提供一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器，该飞行器有四个平转旋翼构型，通过平转旋翼构型转动实现升力及向前推力，再配合尾部旋翼的推力完成前进，整体稳定性高，具有噪音小、耗油量少、速度快、航程大、载重大等优点，为达此目的，本发明提供一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器，包括太阳能板、旋转支撑结构、旋翼电机、侧旋翼螺旋桨、飞行器主体、尾部螺旋桨、尾翼安装架、侧控制电机和尾部旋翼电机，所述飞行器主体顶部的支架上固定安装有太阳能板，所述尾部旋翼电机通过尾翼安装架安装在飞行器主体尾部的开口内，所述尾部旋翼电机的转轴安装有尾部螺旋桨，所述飞行器主体两侧各有一对侧控制电机，所述侧控制电机的转轴与旋转支撑结构相连，所述旋转支撑结构内有侧旋翼螺旋桨，所述侧旋翼螺旋桨安装在对应旋翼电机的转轴上，所述旋翼电机通过支架固定在对应旋转支撑结构内。
本发明结构的进一步改进， 每个旋转支撑结构内有2-3个侧旋翼螺旋桨，本发明可以根据实际情况设置相应的侧旋翼螺旋桨，多个螺旋桨虽然成本较高，但是可以提高飞行器的稳定性。
本发明结构的进一步改进，所述飞行器主体两侧各有一对浮球，本发明飞行器两侧各设置有一排浮球可以在水面进行降落，降落后通过尾部旋翼可以作为船使用。
本发明结构的进一步改进，所述飞行器主体中部有一对爪形机构，所述爪形机构包括爪连接机构、爪部旋转电机、爪部控制电机、连杆、抓杆、螺杆和带螺纹孔支撑架，所述爪部旋转电机固定在飞行器主体底部，所述爪部旋转电机的转轴通过爪连接机构与爪部控制电机相连，所述抓杆有3-6个等角度绕爪部控制电机中心线一周，所述爪部控制电机的转轴与螺杆相连，所述螺杆穿过带螺纹孔支撑架，所述抓杆通过活动架与爪部控制电机的主体相连，所述连杆通过连接轴将抓杆与带螺纹孔支撑架相连，所述爪连接机构为爪部伸缩机构，所述抓杆的抓取端有防滑贴片，本发明底部设置有机械爪可以用于物料的运输等工作，机械爪可以设计成伸缩式可以这样更便于抓取物件，为了防滑抓取物掉落设置有防滑贴片。
本发明提供一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器，其具有如下优点：
1）本发明飞行器有四个平转旋翼构型，通过平转旋翼构型转动实现升力及向前推力，再配合尾部旋翼的旋翼的推力完成前进；
2）本发明由于采用平转旋翼构型，因此通过侧旋翼旋转电机旋转即可完成旋翼构型的角度，技术难度低，稳定性高；
3）本发明飞行器有四个平转旋翼构型因此余度设计确保两台发动机失效后还能安全飞行；
4）本发明飞行器中部飞行器主体可以设计成舰艇，因此可以具有较大的载重量；
5）由于本发明采用旋翼进行飞行因此整体噪音小、耗油量少、速度快、航程大；
6）为了提高飞行器整体续航能力，本发明飞行器顶部设置有太阳能电池板，利用太阳能提高续航能力；
7）本发明飞行器两侧各设置有一排浮球可以在水面进行降落，降落后通过尾部旋翼可以作为船使用；
8）本发明底部设置有机械爪可以用于物料的运输等工作。
附图说明
图1为本发明示意图一；
图2为本发明示意图二；
图3为本发明后部示意图；
图4为本发明爪部示意图；
图示说明:
1，太阳能板；2，旋转支撑结构；3，旋翼电机；4，侧旋翼螺旋桨；5，浮球；6，飞行器主体；7，尾部螺旋桨；8，尾翼安装架；9，爪部伸缩机构；10，爪部旋转电机；11，爪部控制电机；12，连杆；13，抓杆；14，螺杆；15，带螺纹孔支撑架；16、侧控制电机；17、尾部旋翼电机。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
本发明提供一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器，该飞行器有四个平转旋翼构型，通过平转旋翼构型转动实现升力及向前推力，再配合尾部旋翼的推力完成前进，整体稳定性高，具有噪音小、耗油量少、速度快、航程大、载重大等优点。
作为本发明结构一种实施例，本发明提供一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器，包括太阳能板1、旋转支撑结构2、旋翼电机3、侧旋翼螺旋桨4、飞行器主体6、尾部螺旋桨7、尾翼安装架8、侧控制电机16和尾部旋翼电机17，所述飞行器主体6顶部的支架上固定安装有太阳能板1，所述尾部旋翼电机17通过尾翼安装架8安装在飞行器主体6尾部的开口内，所述尾部旋翼电机17的转轴安装有尾部螺旋桨7，所述飞行器主体6两侧各有一对侧控制电机16，所述侧控制电机16的转轴与旋转支撑结构2相连，所述旋转支撑结构2内有侧旋翼螺旋桨4，所述侧旋翼螺旋桨4安装在对应旋翼电机3的转轴上，所述旋翼电机3通过支架固定在对应旋转支撑结构2内。
作为本发明结构一种具体实施例，本发明提供如图1-4所示的一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器，包括太阳能板1、旋转支撑结构2、旋翼电机3、侧旋翼螺旋桨4、飞行器主体6、尾部螺旋桨7、尾翼安装架8、侧控制电机16和尾部旋翼电机17，所述飞行器主体6顶部的支架上固定安装有太阳能板1，所述飞行器主体6两侧各有一对浮球5，本发明飞行器两侧各设置有一排浮球可以在水面进行降落，降落后通过尾部旋翼可以作为船使用，所述尾部旋翼电机17通过尾翼安装架8安装在飞行器主体6尾部的开口内，所述尾部旋翼电机17的转轴安装有尾部螺旋桨7，所述飞行器主体6两侧各有一对侧控制电机16，所述侧控制电机16的转轴与旋转支撑结构2相连，所述旋转支撑结构2内有侧旋翼螺旋桨4， 每个旋转支撑结构2内有2-3个侧旋翼螺旋桨4，本发明可以根据实际情况设置相应的侧旋翼螺旋桨，多个螺旋桨虽然成本较高，但是可以提高飞行器的稳定性，所述侧旋翼螺旋桨4安装在对应旋翼电机3的转轴上，所述旋翼电机3通过支架固定在对应旋转支撑结构2内，所述飞行器主体6中部有一对爪形机构，所述爪形机构包括爪连接机构、爪部旋转电机10、爪部控制电机11、连杆12、抓杆13、螺杆14和带螺纹孔支撑架15，所述爪部旋转电机10固定在飞行器主体6底部，所述爪部旋转电机10的转轴通过爪连接机构与爪部控制电机11相连，所述抓杆13有3-6个等角度绕爪部控制电机11中心线一周，所述爪部控制电机11的转轴与螺杆14相连，所述螺杆14穿过带螺纹孔支撑架15，所述抓杆13通过活动架与爪部控制电机11的主体相连，所述连杆12通过连接轴将抓杆13与带螺纹孔支撑架15相连，所述爪连接机构为爪部伸缩机构9，所述抓杆13的抓取端有防滑贴片，本发明底部设置有机械爪可以用于物料的运输等工作，机械爪可以设计成伸缩式可以这样更便于抓取物件，为了防滑抓取物掉落设置有防滑贴片。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作任何其他形式的限制，而依据本发明的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本发明所要求保护的范围。

Claims (6)

1.一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器，包括太阳能板（1）、旋转支撑结构（2）、旋翼电机（3）、侧旋翼螺旋桨（4）、飞行器主体（6）、尾部螺旋桨（7）、尾翼安装架（8）、侧控制电机（16）和尾部旋翼电机（17），其特征在于：所述飞行器主体（6）顶部的支架上固定安装有太阳能板（1），所述尾部旋翼电机（17）通过尾翼安装架（8）安装在飞行器主体（6）尾部的开口内，所述尾部旋翼电机（17）的转轴安装有尾部螺旋桨（7），所述飞行器主体（6）两侧各有一对侧控制电机（16），所述侧控制电机（16）的转轴与旋转支撑结构（2）相连，所述旋转支撑结构（2）内有侧旋翼螺旋桨（4），所述侧旋翼螺旋桨（4）安装在对应旋翼电机（3）的转轴上，所述旋翼电机（3）通过支架固定在对应旋转支撑结构（2）内。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器，其特征在于： 每个旋转支撑结构（2）内有2-3个侧旋翼螺旋桨（4）。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器，其特征在于：所述飞行器主体（6）两侧各有一对浮球（5）。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器，其特征在于：所述飞行器主体（6）中部有一对爪形机构，所述爪形机构包括爪连接机构、爪部旋转电机（10）、爪部控制电机（11）、连杆（12）、抓杆（13）、螺杆（14）和带螺纹孔支撑架（15），所述爪部旋转电机（10）固定在飞行器主体（6）底部，所述爪部旋转电机（10）的转轴通过爪连接机构与爪部控制电机（11）相连，所述抓杆（13）有3-6个等角度绕爪部控制电机（11）中心线一周，所述爪部控制电机（11）的转轴与螺杆（14）相连，所述螺杆（14）穿过带螺纹孔支撑架（15），所述抓杆（13）通过活动架与爪部控制电机（11）的主体相连，所述连杆（12）通过连接轴将抓杆（13）与带螺纹孔支撑架（15）相连。
5.根据权利要求4所述的一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器，其特征在于：所述爪连接机构为爪部伸缩机构（9）。
6.根据权利要求4所述的一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器，其特征在于：所述抓杆（13）的抓取端有防滑贴片。
CN201810182365.9A 2018-03-06 2018-03-06 一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器 Pending CN108313272A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810182365.9A CN108313272A (zh) 2018-03-06 2018-03-06 一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810182365.9A CN108313272A (zh) 2018-03-06 2018-03-06 一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108313272A true CN108313272A (zh) 2018-07-24

Family

ID=62901067

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810182365.9A Pending CN108313272A (zh) 2018-03-06 2018-03-06 一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108313272A (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2268941A1 (es) * 2004-11-03 2007-03-16 Javier Arguelles Pañeda Aeronave ligera de despegue y aterrizaje vertical.
US20070221779A1 (en) * 2004-07-07 2007-09-27 Kaidou Ikeda Aircraft Produced by Fixing Rapid Airflow Generation Wind Direction Changing Device Directly and Firmly to Side Surface or Wall Thereof
RU2394723C1 (ru) * 2009-04-13 2010-07-20 Дмитрий Сергеевич Дуров Многоцелевой криогенный конвертоплан
CN104044741A (zh) * 2014-06-26 2014-09-17 金陵科技学院 一种可进行太阳能跟踪的无人机及其充能过程
CN105947218A (zh) * 2016-05-30 2016-09-21 哈工大机器人集团有限公司 一种可抓取型移动无人机
CN207931991U (zh) * 2018-03-06 2018-10-02 金陵科技学院 一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070221779A1 (en) * 2004-07-07 2007-09-27 Kaidou Ikeda Aircraft Produced by Fixing Rapid Airflow Generation Wind Direction Changing Device Directly and Firmly to Side Surface or Wall Thereof
ES2268941A1 (es) * 2004-11-03 2007-03-16 Javier Arguelles Pañeda Aeronave ligera de despegue y aterrizaje vertical.
RU2394723C1 (ru) * 2009-04-13 2010-07-20 Дмитрий Сергеевич Дуров Многоцелевой криогенный конвертоплан
CN104044741A (zh) * 2014-06-26 2014-09-17 金陵科技学院 一种可进行太阳能跟踪的无人机及其充能过程
CN105947218A (zh) * 2016-05-30 2016-09-21 哈工大机器人集团有限公司 一种可抓取型移动无人机
CN207931991U (zh) * 2018-03-06 2018-10-02 金陵科技学院 一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10144509B2 (en) High performance VTOL aircraft
CN105775117B (zh) 一种垂直起降水平飞行的直升飞机及其应用
CN106882371A (zh) 一种混合式倾转旋翼无人机
CN106218887A (zh) 一种分布式动力装置布局的垂直起降飞行器
CN106864746A (zh) 一种可垂直起降的尾座式三旋翼鸭式布局飞行器
CN106938701A (zh) 一种可垂直起降的尾座式四旋翼鸭式布局飞行器
JP6731604B2 (ja) 高速ドローン等航空機
CN206984354U (zh) 一种飞行器
CN106915459A (zh) 一种混合式倾转旋翼无人机
CN106927040A (zh) 一种可垂直起降的尾座式四旋翼无尾布局飞行器
CN108945434A (zh) 一种地效飞行器
CN205998126U (zh) 一种无人机飞行系统
CN109533319A (zh) 一种具有搭接翼的倾转旋翼无人飞行器结构系统
CN206552261U (zh) 一种倾转旋翼无人机
CN207931991U (zh) 一种太阳能可旋转旋翼多功能飞行器
CN107878747A (zh) 一种垂直起降的固定翼飞行器
CN209176908U (zh) 一种复合驱动的旋翼固定翼无人机
CN106828920A (zh) 一种可垂直起降的尾座式无尾布局飞行器
CN218617171U (zh) 一种多旋翼飞行器
CN104229130B (zh) 气动结构四旋翼无人飞行器
CN207917144U (zh) 一种倾转翼直升机
CN207482180U (zh) 一种飞行器
CN207523932U (zh) 串列翼倾转旋翼无人机
CN107284658B (zh) 一种复合型垂直/短距起降飞行器
CN110282127A (zh) 一种尾座式无人机

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180724

RJ01 Rejection of invention patent application after publication