CN109159903A - 一种无人机发动机进行口气流调节装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种无人机发动机进行口气流调节装置，包括承载底座、步进电动机、转台机构、导流板、射流喷嘴、风压传感器、角度传感器及控制电路，转台机构安装在承载底座上端面，步进电动机嵌于承载底座内并与转台机构相互连接，导流板与转台机构相互连接，导流板前端面均布若干那导流槽，导流板上设两个射流喷嘴，风压传感器均布在导流板前端面及后端面，角度传感器与转台机构相互连接，控制电路嵌于承载底座内。本发明可根据无人机运行需要，灵活调整无人机引擎进气的气流量、气流流动方向、气流流速及气流压力，从而有效的改善无人机运行过程中不同飞行高度及飞行速度下引擎对空气的需要。
Description
技术领域
本发明涉及一种无人机进气机构，确切地说是一种无人机发动机进行口气流调节装置。
背景技术
无人机设备在运行过程中，尤其时采用内燃机等设备为动力源的无人机设备，其在运行过程中，引擎需要大量的空气参与，以满足引擎工作的需要，于此同时，无人机在不同的飞行高度、飞行速度等条件下，引擎对空气的流速、流向、压力及进气量等要求也各不相同，当进气量不能满足引擎运行需要时，则极易导致引擎运行动力性能下降，引擎运行稳定性下降，严重时甚至出现引擎抖动和停机故障，严重影响了无人机设备运行的续航能力及飞行作业的灵活性和稳定性，而针对这一问题，当前众多无人机设备在为引擎提供气流的进气道位置往往均是通过增加辅助的空气压缩机、导流板等设备来实现对气流的调整，但这些调整气流的设备往往结构体积和自重均较大，严重占用了无人机设备的有效载荷，同时也存在控制精度差的现象，无法有效满足无人机设备实际使用的需要，尤其时对小型无人机设备，当前这类的调节设备均无法有效使用，从而导致当前无人机设备运行稳定性和可靠性均存在较大的缺陷，因此针对这一现状，迫切需要开发一种全新的无人机进气设备，以满足实际使用的需要。
发明内容
针对现有技术上存在的不足，本发明提供一种无人机发动机进行口气流调节装置，该发明结构简单，使用灵活方便，通用性好，可根据无人机运行需要，灵活调整无人机引擎进气的气流量、气流流动方向、气流流速及气流压力，从而有效的改善无人机运行过程中不同飞行高度及飞行速度下引擎对空气的需要，提高无人机设备运行时的综合动力性能，改善无人机设备运行稳定性和可靠性。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
一种无人机发动机进行口气流调节装置，包括承载底座、步进电动机、转台机构、导流板、射流喷嘴、风压传感器、角度传感器及控制电路，承载底座为横断面为矩形的密闭腔体结构，转台机构安装在承载底座上端面，并与承载底座上端面同轴分布，步进电动机嵌于承载底座内并与转台机构相互连接，导流板与转台机构相互连接，且导流板轴线与承载底座上端面垂直分布，导流板前端面均布若干那导流槽，导流槽均与导流板轴线垂直分布，导流板上设两个射流喷嘴，射流喷嘴进气端与导流板前端面平齐分布，后端面超出导流板后端面3—30毫米，且射流喷嘴环绕导流板前端面中点均布，各射流喷嘴轴线与导流板前端面中点延长线间呈0°—45°夹角，风压传感器若干，均布在导流板前端面及后端面，角度传感器至少一个，与转台机构相互连接，控制电路嵌于承载底座内，并分别与步进电动机、风压传感器、角度传感器电气连接，且控制电路对应的承载底座侧表面设至少一个过线口。
进一步的，所述的承载底座侧表面均布至少一条弹性密封环。
进一步的，所述的导流板后端与承载底座前端面间间距为0—3毫米，且承载底座前端面设与导向滑轨，并通过导向滑轨与导流板后端面滑动连接。
进一步的，所述的导向滑轨为与转台机构同轴分布的闭合环状结构，且所述的导向滑轨内设直线电动机，并通过直线电动机与导流板相互滑动连接，所述的直线电动机与控制电路电气连接。
进一步的，所述的导流板横断面为梭形、椭圆形、锥形、纺锤形及水滴形中的任意一种。
进一步的，所述的控制电路为基于单片机为基础的电路系统，且所述的控制电路中另设至少一个串口通讯端子。
本发明结构简单，使用灵活方便，通用性好，可根据无人机运行需要，灵活调整无人机引擎进气的气流量、气流流动方向、气流流速及气流压力，从而有效的改善无人机运行过程中不同飞行高度及飞行速度下引擎对空气的需要，提高无人机设备运行时的综合动力性能，改善无人机设备运行稳定性和可靠性。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明。
图1为本发明结构示意图；
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1所述的一种无人机发动机进行口气流调节装置，包括承载底座1、步进电动机2、转台机构3、导流板4、射流喷嘴5、风压传感器6、角度传感器7及控制电路8，承载底座1为横断面为矩形的密闭腔体结构，转台机构3安装在承载底座1上端面，并与承载底座1上端面同轴分布，步进电动机2嵌于承载底座1内并与转台机构3相互连接，导流板4与转台机构5相互连接，且导流板4轴线与承载底座1上端面垂直分布，导流板4前端面均布若干那导流槽9，导流槽9均与导流板4轴线垂直分布，导流板4上设两个射流喷嘴5，射流喷嘴5进气端与导流板4前端面平齐分布，后端面超出导流板4后端面3—30毫米，且射流喷嘴5环绕导流板4前端面中点均布，各射流喷嘴5轴线与导流板4前端面中点延长线间呈0°—45°夹角，风压传感器6若干，均布在导流板4前端面及后端面，角度传感器7至少一个，与转台机构3相互连接，控制电路8嵌于承载底座1内，并分别与步进电动机2、风压传感器6、角度传感器7电气连接，且控制电路8对应的承载底座1侧表面设至少一个过线口10。
本实施例中，所述的承载底座1侧表面均布至少一条弹性密封环11。
本实施例中，所述的导流板4后端与承载底座1前端面间间距为0—3毫米，且承载底座1前端面设与导向滑轨12，并通过导向滑轨12与导流板4后端面滑动连接。
本实施例中，所述的导向滑轨12为与转台机构3同轴分布的闭合环状结构，且所述的导向滑轨12内设直线电动机13，并通过直线电动机13与导流板4相互滑动连接，所述的直线电动机2与控制电路电气连接。
本实施例中，所述的导流板4横断面为梭形、椭圆形、锥形、纺锤形及水滴形中的任意一种。
本实施例中，所述的控制电路8为基于单片机为基础的电路系统，且所述的控制电路中另设至少一个串口通讯端子。
本发明在具体实施中，首先根据需要对承载底座、步进电动机、转台机构、导流板、射流喷嘴、风压传感器、角度传感器及控制电路进行组装，然后将组装好的至少两个本发明安装到无人机进气道内，并使本发明环绕无人机进气道轴线均布，且本发明中导流板轴线与无人机进气道轴线垂直并相交。
在无人机运行中，首先通过风压传感器和角度传感器检测无人机进气道内当前的气流压力和导流板前端面与气流间的夹角，然后根据无人机飞行需要，由控制电路驱动步进电动机驱动转台机构运行，通过转台机构调整导流板前端面与气流间的夹角，在调整过程中，一方面通过角度传感器对导流板的调整角度精确检测，另一方面对无人机进气道内当前的气流压力进行检测，并通过压力值为导流板角度调整提供数据反馈，在对导流板与气流角度调整过程中，一部分气流通过导流槽进行导流，引导气流流动方向，另一方面通过射流喷嘴对部分气流进行增压射流，使在导流板后端面位置行程小股的高速、高压气流，然后通过小股的高速、高压气流驱动周边的气流的流速和气压增加，起到空气放大器的作用，从而达到提高对流经无人机进气道内气流的流动方向、流量、流速及压力的目的，并最终实现提高无人机引擎进气的稳定性，改善无人机设备运行稳定性和可靠性。
本发明结构简单，使用灵活方便，通用性好，可根据无人机运行需要，灵活调整无人机引擎进气的气流量、气流流动方向、气流流速及气流压力，从而有效的改善无人机运行过程中不同飞行高度及飞行速度下引擎对空气的需要，提高无人机设备运行时的综合动力性能，改善无人机设备运行稳定性和可靠性。
本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制。上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理。在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进。这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种无人机发动机进行口气流调节装置，其特征在于：所述的无人机发动机进行口气流调节装置包括承载底座、步进电动机、转台机构、导流板、射流喷嘴、风压传感器、角度传感器及控制电路，所述的承载底座为横断面为矩形的密闭腔体结构，所述的转台机构安装在承载底座上端面，并与承载底座上端面同轴分布，所述的步进电动机嵌于承载底座内并与转台机构相互连接，所述的导流板与转台机构相互连接，且导流板轴线与承载底座上端面垂直分布，所述的导流板前端面均布若干那导流槽，所述的导流槽均与导流板轴线垂直分布，所述导流板上设两个射流喷嘴，所述的射流喷嘴进气端与导流板前端面平齐分布，后端面超出导流板后端面3—30毫米，且所述的射流喷嘴环绕导流板前端面中点均布，各射流喷嘴轴线与导流板前端面中点延长线间呈0°—45°夹角，所述的风压传感器若干，均布在导流板前端面及后端面，所述的角度传感器至少一个，与转台机构相互连接，所述的控制电路嵌于承载底座内，并分别与步进电动机、风压传感器、角度传感器电气连接，且所述的控制电路对应的承载底座侧表面设至少一个过线口。
2.根据权利要求1所述的一种无人机发动机进行口气流调节装置，其特征在于：所述的承载底座侧表面均布至少一条弹性密封环。
3.根据权利要求1所述的一种无人机发动机进行口气流调节装置，其特征在于：所述的导流板后端与承载底座前端面间间距为0—3毫米，且承载底座前端面设与导向滑轨，并通过导向滑轨与导流板后端面滑动连接。
4.根据权利要求3所述的一种无人机发动机进行口气流调节装置，其特征在于：所述的导向滑轨为与转台机构同轴分布的闭合环状结构，且所述的导向滑轨内设直线电动机，并通过直线电动机与导流板相互滑动连接，所述的直线电动机与控制电路电气连接。
5.根据权利要求1所述的一种无人机发动机进行口气流调节装置，其特征在于：所述的导流板横断面为梭形、椭圆形、锥形、纺锤形及水滴形中的任意一种。
6.根据权利要求1所述的一种无人机发动机进行口气流调节装置，其特征在于：所述的控制电路为基于单片机为基础的电路系统，且所述的控制电路中另设至少一个串口通讯端子。
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