CN109250076A - 一种智能逃生载人飞机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能逃生载人飞机，包括：密封舱、舱门、4个旋翼、底舱及智能逃生装置；舱门设置在密封舱表面一侧；底舱设置在密封舱外底部；4个旋翼沿底舱外表面周向等间距设置；智能逃生装置设于密封舱的内底部和外顶部；设于内密封舱外顶部的逃生装置与密封舱内的座位固定连接；设于密封舱内底部的逃生装置分别与座位和密封舱外顶部的逃生装置固定连接。本发明公开的智能逃生载人飞机在遇到紧急状况时，可使乘员安全逃生，充分保证了乘员的安全。

Description

一种智能逃生载人飞机

技术领域

本发明涉及载人飞行器技术领域，更具体地说是涉及一种智能逃生载人飞机。

背景技术

近年来，飞行器技术飞速发展，各种类型的飞行器不断涌出；其中，由于载人飞机应用的广泛性，其越来越成为人们研究的热点。

现有的载人飞机大多没有紧急逃生装置，在高空飞行时，若遇到突发状况，无法保证乘员的安全；而且即便设置了逃生装置，因条件的限制，逃生装置依然只能设置在密封舱的外侧，在遇到危险时，不能起到紧急逃生的作用。

因此，如何提供一种可使乘员安全逃生的智能逃生载人飞机是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种智能逃生载人飞机，在遇到紧急状况时，可使乘员安全逃生，充分保证了乘员的安全。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种智能逃生载人飞机，包括：密封舱、舱门、4个旋翼、底舱及智能逃生装置；所述舱门设置在所述密封舱表面一侧；所述底舱设置在所述密封舱外底部；4个所述旋翼沿所述底舱外表面周向等间距设置；所述智能逃生装置设于所述密封舱的内底部和外顶部；设于所述内密封舱外顶部的逃生装置与所述密封舱内的座位固定连接；设于所述密封舱内底部的逃生装置分别与所述座位和所述密封舱外顶部的逃生装置固定连接。

可选的，每个所述旋翼包括：机臂、固定机构、第一螺旋桨、第二螺旋桨、安装座及驱动装置；所述固定机构设置在所述机臂一端，且所述机臂通过所述固定机构固定在所述底舱外表面；所述第一螺旋桨和所述第二螺旋桨之间固定有安装座和所述驱动装置，且所述第一螺旋桨和所述第二螺旋桨通过所述安装座固定在所述机臂的另一端；所述驱动装置分别与所述第一螺旋桨和所述第二螺旋桨电性连接。

可选的，所述机臂的另一端固定有套筒，所述安装座固定在所述套筒内。

可选的，所述固定机构上设置有安装孔，用于与所述底舱固定。

可选的，所述驱动装置包括第一驱动装置和第二驱动装置；所述第一驱动装置固定在所述第一螺旋桨和所述安装座之间，且所述第一驱动装置与所述第一螺旋桨电性连接；所述第二驱动装置固定在所述第二螺旋桨与所述安装座之间，且所述第二驱动装置与所述第二螺旋桨电性连接。

可选的，所述智能逃生装置包括驱动器、自动控制系统、外置弹射系统及降落伞；所述驱动器、所述自动控制系统和所述外置弹射系统均固定在所述密封舱内底部，且所述外置弹射系统与所述座位固定连接；所述自动控制系统电性连接并控制所述驱动器和所述外置弹射系统；所述降落伞设置在所述密封舱外顶部，并与所述驱动器连接；所述降落伞与所述座位连接。

可选的，所述驱动器包括：液压伸缩杆、电机、蓄电池和燃料仓设备，且所述液压伸缩杆、所述电机、所述蓄电池和所述燃料仓设备均设置在所述密封舱底部；所述液压伸缩杆与所述降落伞连接；所述蓄电池与所述电机连接；所述电机与所述液压伸缩杆电性连接。

可选的，所述外置弹射系统内设置多组罐装液态氮，用于为所述外置弹射系统提供动力原料。

可选的，所述智能逃生载人飞机还包括：起落架，所述起落架固定在所述底舱外表面的底部中心。

可选的，所述智能逃生载人飞机还包括头灯，所述头灯固定在所述飞机前方

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种智能逃生载人飞机，密封舱中设有座位，可供乘客使用；4个旋翼增加了载人飞机的飞行动力，延长了其飞行时长；智能逃生装置可在飞机遇到危险时，帮助乘客脱离飞机主体，使乘客安全逃生。

第一螺旋桨和第二螺旋桨反方向旋转，为飞机提供前进的动力和升力；第一驱动装置和第二驱动装置分别用于驱动第一螺旋桨和第二螺旋桨；固定机构上的安装孔，可使旋翼与机身可拆卸连接，便于机身的清洁和维修；当飞机遇到危险的时候，自动控制系统通过感应器感应到危险信号，同时控制驱动器驱动座位的向上移动和降落伞的打开，并使外置弹射系统将作为定向安全弹出，直至作为脱离飞机主体为止；然后，在控制系统的控制下，使得降落伞缓慢降落。

综上所述，本发明公开的智能逃生飞机可自动感应到危险信号，并快速使乘客脱离飞机主体，从而利用逃生装置使乘客缓慢匀速下降。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本发明的结构示意图；

图2附图为本发明旋翼的结构示意图；

图3附图为本发明智能逃生装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

本发明实施例公开了一种智能逃生载人飞机，包括：密封舱1、舱门2、4个旋翼3、底舱4及智能逃生装置5；舱门2设置在密封舱1表面一侧；底舱4设置在密封舱1外底部；4个旋翼3沿底舱4外表面周向等间距设置；智能逃生装置5设于密封舱1的内底部和外顶部；设于内密封舱1外顶部的逃生装置与密封舱1内的座位固定连接；设于密封舱1内底部的逃生装置分别与座位和密封舱1外顶部的逃生装置固定连接。

密封舱中设有座位，可供乘客使用；4个旋翼增加了载人飞机的飞行动力，延长了其飞行时长；智能逃生装置可在飞机遇到危险时，帮助乘客脱离飞机主体，使乘客安全逃生。

可选的，每个旋翼3包括：机臂31、固定机构32、第一螺旋桨33、第二螺旋桨34、安装座35及驱动装置；固定机构32设置在机臂31一端，且机臂31通过固定机构32固定在底舱4外表面；第一螺旋桨33和第二螺旋桨34之间固定有安装座35和驱动装置，且第一螺旋桨33和第二螺旋桨34通过安装座35固定在机臂31的另一端；驱动装置分别与第一螺旋桨33和第二螺旋机34电性连接。

每个机臂上设置有第一螺旋桨和第二螺旋桨，第一螺旋经设置在机臂的上方，第二螺旋桨设置在机臂的下方，且第一螺旋桨和第二螺旋桨垂直设置，转动方向相反。第一螺旋桨和第二螺旋桨的中心轴线位于同一竖直线上，使载人飞机在改变航向时更容易保持飞行高度，飞行更安全。

通过在机臂的上方和下方配置较小尺寸的螺旋桨来代替传统的一个大的螺旋桨，有效地减少了整机占用面积。同时，飞机在飞行过程中通过分别调整不同驱动装置的转速即可完成各种飞行动作，方便控制；能够在悬停、侧飞和旋转等飞行状态之间顺利切换，机动性能和操作性能好。

可选的，机臂31的另一端固定有套筒36，安装座35固定在套筒36内。

套筒更有利于固定安装座，同时保证旋翼和驱动装置的稳定。

可选的，固定机构32上设置有安装孔，用于与底舱4固定。

安装孔可使机臂与底舱可拆卸连接，便于对旋翼进行修整和维护。

可选的，驱动装置包括第一驱动装置37和第二驱动装置38；第一驱动装置37固定在第一螺旋桨33和安装座35之间，且第一驱动装置37与第一螺旋桨33电性连接；第二驱动装置38固定在第二螺旋桨34与安装座之35间，且第二驱动装置38与第二螺旋桨34电性连接。

可选的，智能逃生装置5包括驱动器51、自动控制系统52、外置弹射系统53及降落伞54；驱动器51、自动控制系统52和外置弹射系统53均固定在密封舱1内底部，且外置弹射系统53与座位固定连接；自动控制系统52电性连接并控制驱动器51和外置弹射系统53；降落伞54设置在密封舱1外顶部，并与驱动器51连接；降落伞54与座位连接。

当自动控制系统感应到危险信号时，控制好驱动器的启动，使驱动器驱动降落伞打开，同时外置弹射系统将座位及乘客定向弹出，使乘客脱离飞机主体，随着降落伞慢慢降落。

可选的，驱动器51包括：液压伸缩杆、电机、蓄电池和燃料仓设备，且液压伸缩杆、电机、蓄电池和燃料仓设备均设置在密封舱1底部；蓄电池与电机连接；电机与液压伸缩杆电性连接。

液压伸缩杆与降落伞连接，在驱动器的作用下 ，液压伸缩杆支撑降落伞撑开；电机用于为液压伸缩杆提供动能，使其具有足够的支撑力来支撑降落伞。

可选的，外置弹射系统53内设置多组罐装液态氮，用于为外置弹射系统53提供动力原料。

可选的，智能逃生载人飞机还包括：起落架6，起落架6固定在底舱4外表面的底部中心。

可选的，还包括头灯7，头灯7固定在所述飞机前方。

实施例二

密封舱1内可设置装载一人或多人的座椅；在安全状态下，本发明公开的智能逃生装置5与载人飞机固定，不脱离飞机本体，当出现危急状态，通过自动控制系统52启动外置弹射系统53，由脱离出口弹出，脱离飞机主体，在密封舱1弹出的同时，自动控制系统52同时启动驱动器51；降落伞54在安全未张开时收缩折叠在密封舱1顶部；

驱动器51设置在密封舱1底部，始终与载人密封舱1固定连接，驱动器 51配置包括机舱、发动机、液压伸缩杆、发电机、压缩机、蓄电池和燃料仓设备；驱动器51可采用蓄电池供电、燃料油，或采用冷却液体氢、氧、氮作为动力原料；自动控制系统52设置在载人密封舱1内底部，在危险状态下，通过自动控制系统52的自动感应器发出危险信号，当逃生人员进入载人密封舱1在关闭舱门之后，自动控制系统52启动外置弹射系统53，20秒之内促使载人密封舱1内的座位定向安全弹出，同时张开液压伸缩杆、启动发动机 ，并根据与地面、水面高度距离，适时自动张开降落伞54，不断调节驱动器51，使载人密封舱 1始终保持在安全匀速下降，并避开下降时遇到的障碍物，在1000米以上高空时，自动控制系统52通过感应器调节发动机保持载人密封舱1以15米/秒的速度下降，在5000米以内高空时，降落伞54张开，保持载人密封舱1以11米/秒以内的速度平稳下降，并避开地面障碍物安全着陆或安全降落在水面上；自动控制系统52同时自动调控载人密封舱1的失速、压力、温度、重心平衡和降落，并保持与地面的无线通话联系；自动控制系统52设置了定位信号仪，可通过GPS、北斗、伽利略或格洛纳斯卫星系统进行全方位监控、跟踪、调控；

所述外置弹射系统53设置在密封舱1外底部，以冷却液态氮作为弹射动力原料，设置多组罐装冷却液态氮5A，温度达到-195.8℃，启动时常态自然加温在-20-30℃释放冷却液态氮，形成膨胀容积瞬间超过600倍以上的冲击力，通过多组喷射口5B环绕对着密封舱1底部喷射，产生反作用力将密封舱1弹出，与飞机主体分离；外置弹射系统53可采用冷却液体氢、氧作为弹射动力原料；飞机包括民航大型、小型飞机，直升飞机。智能逃生装置，除可设置在飞机外，还可设置在高层建筑、高塔、高架桥或高山上，且装置可设置多组，可回收多次反复使用。

实施例三

本实施例所述的载人飞机，包括密封舱1及底舱4，密封舱 1具有可载人的容纳腔，底舱4设置在密封舱1的下方并与密封舱1固定连接，底舱4上设置有四个机臂31，每个机臂31上均设有第一螺旋桨33及第二螺旋桨34，第一螺旋桨33位于机臂31的上方，第二螺旋桨34位于机臂31的下方，第一螺旋桨33通过对应的第一驱动装置37驱动旋转，第二螺旋桨34通过对应的第二驱动装置38驱动旋转。上述载人飞机，在底舱4上设置的机臂31为四个，每个机臂31的上方及下方分别设有一个螺旋桨，共八个螺旋桨，相对于普通的单轴飞行器或双轴飞行器而言，能够为载人飞行器提供足够的动力，保持长时间飞行。在满足自身载重的情况下，通过在每个机臂31上方和下方配置较小尺寸的螺旋桨来代替传统的在每个机臂31上单独配置一个大尺寸螺旋桨的方案，能够有效地减少整机占用面积。同时，载人飞机在飞行过程中通过分别调整不同驱动装置的转速即可完成各种飞行动作，方便控制，能够在悬停、侧飞和旋转等飞行状态之间顺利切换，机动性能和操控性能好。

优选的，四个机臂31沿底舱4的周向均匀布置，飞行稳定性更高。可以理解的，机臂31的数量还可以为三个及三个以上的其它数目，优选为偶数个。

如图所示，机臂31上设有安装座35，第一螺旋桨33与对应的安装座35之间连接第一驱动装置37，第二螺旋桨34与对应的安装座35之间连接有第二驱动装置38。第一螺旋桨33、第一驱动装置37、第二螺旋桨34和第二驱动装置38通过安装座35固定在机臂31上，安装连接简单，整机装配 更加稳定。在保证底舱4的强度情况下，减少飞机的重量，实现更持久的飞行。

在本实施例中，机臂31的末端固定有套筒，所述安装座30固定在套筒36内。将安装座35嵌装在机臂31的末端，减少驱动装置产生的力矩，使机臂31末端的重量降至最低，有效减轻了重量，延长飞行时间。在其它实施例中， 第一螺旋桨33和第二螺旋桨34还可以根据实际需要固定于机臂31的其它位置。

如图所示，载人飞机还包括固定机构32及连接件，固定机构32固定在底舱4上，机臂31的一端铰接在固定机构32上，固定机构32 上设有第一安装孔，机臂31上设有第二安装孔，当机臂31处于折放状态时，连接件的一端通过第一紧固件可拆卸连接在固定机构32上，连接件的另一端通过第二紧固件可拆卸连接在机臂31上，使得固定机构32与机臂31保持第一角度；当机臂31处于使用状态时，第三紧固件同时穿过第一安装孔与第二安装孔，使得固定机构32与机臂31固定连接并保持第二角度。机臂31与固定机构32铰接，能改变机臂31与固定机构32之间的角度，实现机臂31 的折放状态与使用状态的切换。在运输和收藏飞行器时，通过第一紧固件、第二紧固件安装连接件，使得固定机构32与机臂31保持第一角度，有效减少占用空间；在使用飞行器时拆下连接件，并通过第三紧固件连接固定机构32与机臂31，使得固定机构32与机臂31保持第二角度，结构简单，安装方便。

优选的，在同一机臂31上，第一驱动装置37驱动第一螺旋桨33旋转的方向与第二驱动装置38驱动第二螺旋桨34旋转的方向相反，第一螺旋桨33与第二螺旋桨34垂直布置，使得载人飞行器在飞行过程中通过分别调整不同驱动装置的转速即可完成各种飞行动作，操控性能更好，而且实现了力矩平衡，飞行更稳定。第一螺旋桨33的中心轴线和第二螺旋桨34的中心轴线位于同一竖直线上，使载人飞行器在改变航向时更容易保持飞行高度，飞行更安全。

如图所示，密封舱1的前方设有头灯7，用于驾驶照明，增强了黑暗中驾驶的安全性。密封舱1上设有可开闭的舱门2，机师可通过舱门2进入容纳腔中进行驾驶。底舱4的底部设有起落架6，用于载人飞行器的起飞与降落。密封舱1的顶部设有信号天线，用于接收信号。容纳腔内设有提供机师驾驶使用的座位。

在本实施例中，第一驱动装置37和第二驱动装置38均为电机。第一驱动装置37和第二驱动装置38还可以根据实际需要采用其它动力机构。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种智能逃生载人飞机，其特征在于，包括：密封舱（1）、舱门（2）、4个旋翼（3）、底舱（4）及智能逃生装置（5）；所述舱门（2）设置在所述密封舱（1）表面一侧；所述底舱（4）设置在所述密封舱（1）外底部；4个所述旋翼（3）沿所述底舱（4）外表面周向等间距设置；所述智能逃生装置（5）设于所述密封舱（1）的内底部和外顶部；设于所述内密封舱（1）外顶部的逃生装置与所述密封舱（1）内的座位固定连接；设于所述密封舱（1）内底部的逃生装置分别与所述座位和所述密封舱（1）外顶部的逃生装置固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能逃生载人飞机，其特征在于，每个所述旋翼（3）包括：机臂（31）、固定机构（32）、第一螺旋桨（33）、第二螺旋桨（34）、安装座（35）及驱动装置；所述固定机构（32）设置在所述机臂（31）一端，且所述机臂（31）通过所述固定机构（32）固定在所述底舱（4）外表面；所述第一螺旋桨（33）和所述第二螺旋桨（34）之间固定有安装座（35）和所述驱动装置，且所述第一螺旋桨（33）和所述第二螺旋桨（34）通过所述安装座（35）固定在所述机臂（31）的另一端；所述驱动装置分别与所述第一螺旋桨（33）和所述第二螺旋桨（34）电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种智能逃生载人飞机，其特征在于，所述机臂（31）的另一端固定有套筒（36），所述安装座（35）固定在所述套筒（36）内。

4.根据权利要求2所述的一种智能逃生载人飞机，其特征在于，所述固定机构（32）上设置有安装孔，用于与所述底舱（4）固定。

5.根据权利要求2所述的一种智能逃生载人飞机，其特征在于，所述驱动装置包括第一驱动装置（37）和第二驱动装置（38）；所述第一驱动装置（37）固定在所述第一螺旋桨（33）和所述安装座（35）之间，且所述第一驱动装置（37）与所述第一螺旋桨（33）电性连接；所述第二驱动装置（38）固定在所述第二螺旋桨（34）与所述安装座（35）之间，且所述第二驱动装置（38）与所述第二螺旋桨（34）电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种智能逃生载人飞机，其特征在于，所述智能逃生装置（5）包括驱动器（51）、自动控制系统（52）、外置弹射系统（53）及降落伞（54）；所述驱动器（51）、所述自动控制系统（52）和所述外置弹射系统（53）均固定在所述密封舱（1）内底部，且所述外置弹射系统（53）与所述座位固定连接；所述自动控制系统（52）电性连接并控制所述驱动器（51）和所述外置弹射系统（53）；所述降落伞（54）设置在所述密封舱（1）外顶部，并与所述驱动器（51）连接；所述降落伞（54）与所述座位连接。

7.根据权利要求6所述的一种智能逃生载人飞机，其特征在于，所述驱动器（51）包括：液压伸缩杆、电机、蓄电池和燃料仓设备，且所述液压伸缩杆、所述电机、所述蓄电池和所述燃料仓设备均设置在所述密封舱（1）底部；所述液压伸缩杆与所述降落伞（54）连接；所述蓄电池与所述电机连接；所述电机与所述液压伸缩杆电性连接。

8.根据权利要求6所述的一种智能逃生载人飞机，其特征在于，所述外置弹射系统（53）内设置多组罐装液态氮，用于为所述外置弹射系统（53）提供动力原料。

9.根据权利要求1所述的一种智能逃生载人飞机，其特征在于，所述智能逃生载人飞机还包括：起落架（6），所述起落架（6）固定在所述底舱（4）外表面的底部中心。

10.根据权利要求1所述的一种智能逃生载人飞机，其特征在于，还包括头灯（7），所述头灯（7）固定在所述飞机前方。