CN111976947B - 一种垂直起降可变翼巡航重载无人机 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种垂直起降可变翼巡航重载无人机，主要由可转接机舱、连接轴、主翼、主翼副翼、尾翼、尾翼副翼、可伸缩装置、涡扇发动机、起落架、搭载物组成，起降动力采用四台涡扇发动机，四个可转接机舱首尾相连构成近四边形主体结构,在四边形主体结构对角安装有可伸缩装置,对四边形主体结构形状进行控制调整，实现垂直起降模式、空中悬停模式、巡航飞行模式的相互转换，用途十分广泛。

Description

一种垂直起降可变翼巡航重载无人机
技术领域
本申请涉无人机设计制造技术领域，特别是一种垂直起降可变翼巡航重载无人机。
背景技术
目前国际上现有重载无人机，如捕食者无人机、全球鹰无人机、彩虹无人机等主流无人机，均采用跑道式起降方式，载重轻，升高有限，巡航时间短，因起降方式限制，使用范围十分有限。
上述现有技术中的无人机，均采用机身机翼固定的结构方式，尚未增加机身机翼可变结构,仍采用传统跑道式起降方式,机动性差，安全性能差，生存空间有限。
为了解决上述问题需要一种垂直起降可变翼巡航重载无人机，在无人机设计中引入机身机翼可变结构，重心相对机翼位置可调，不仅可以降低控制难度，提高安全性能，而且可以实现垂直起降模式、空中悬停模式、巡航飞行模式的相互转换。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述现有技术中的问题，提供一种垂直起降可变翼巡航重载无人机。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
一种垂直起降可变翼巡航重载无人机，主要由可转接机舱、连接轴、主翼、主翼副翼、尾翼、尾翼副翼、可伸缩装置、涡扇发动机、起落架、搭载物组成，其中可伸缩装置由伸缩丝杠、伸缩丝杠驱动器、连杆、前进驱动涡扇发动机固定舱组成，涡扇发动机包括起降驱动涡扇发动机、前进驱动涡扇发动机。可转接机舱内部设置有搭载物固定舱，两端设置有转接接头，底部安装有起落架，四个可转接机舱通过连接轴首尾相连构成近四边形主体结构,在四边形主体结构对角安装有可伸缩装置,对四边形主体结构形状进行控制调整。主翼固定在可转接机舱侧面，主翼副翼活动连接在主翼上，主翼内设置有起降驱动涡扇发动机、储油箱、电瓶和伺服电机,储油箱为起降驱动涡扇发动机和前进驱动涡扇发动机提供油料，电瓶为主翼内、伸缩丝杠驱动器内、尾翼内的伺服电机提供电力。主翼副翼活动连接在主翼上,由伺服电机驱动做翻转运动，实现无人机的俯仰运动。尾翼固定在前进驱动涡扇发动机固定舱顶部，尾翼副翼活动连接在尾翼上，尾翼内设置有伺服电机。尾翼副翼活动连接在尾翼上，由伺服电机驱动做翻转运动，实现无人机的转向运动。
与现有技术相比，本发明的优点在于：一种垂直起降可变翼巡航重载无人机，起降驱动采用四台涡扇发动机动力充足载荷大，四个可转接机舱首尾相连构成近四边形主体结构,在四边形主体结构对角安装有可伸缩装置,对四边形主体结构形状进行控制调整，可以实现垂直起降模式、空中悬停模式、巡航飞行模式的相互转换，用途广泛。
附图说明
图1垂直起降姿态上视图
图2垂直起降姿态下视图
图3变翼巡航姿态示意图
图中编号说明：1、可转接机舱；2、主翼；3、搭载物；4、主翼副翼；5、起降驱动涡扇发动机；6、伸缩丝杠；7、连接轴；8、伸缩丝杠驱动器；9、连杆；10、尾翼；11、尾翼副翼；12、起落架；13、前进驱动涡扇发动机；14、前进驱动涡扇发动机固定舱
具体实施方式
如图1-3所示，一种垂直起降可变翼巡航重载无人机，主要由可转接机舱1、主翼2、搭载物3、主翼副翼4、起降驱动涡扇发动机5、伸缩丝杠6、连接轴7、伸缩丝杠驱动器8，连杆9、尾翼10、尾翼副翼11、起落架12、前进驱动涡扇发动机13、前进驱动涡扇发动机固定舱14组成，其中可转接机舱1内部设置有搭载物3固定舱，两端设置有转接接头，底部安装有起落架12，四个可转接机舱1通过连接轴7首尾相连构成近四边形主体结构，主翼2固定在可转接机舱1侧面，主翼副翼4活动连接在主翼2上，主翼2内设置有起降驱动涡扇发动机5、储油箱、电瓶和伺服电机，储油箱为起降驱动涡扇发动机5和前进驱动涡扇发动机13提供油料，电瓶为主翼2内、伸缩丝杠驱动器8内、尾翼10内的伺服电机提供电力，主翼副翼4由伺服电机驱动做翻转运动，实现无人机的俯仰运动，伸缩丝杠6通过伸缩丝杠驱动器8进行伸缩驱动做往复运动，执行伸驱动后无人机变为巡航姿态，执行缩驱动后无人机变为起降或者悬停姿态，伸缩丝杠6的一端与连接轴7活动连接，伸缩丝杠驱动器8内有伺服电机，通过连杆9固定在前进驱动涡扇发动机固定舱14上，前进驱动涡扇发动机固定舱14内安装有前进驱动涡扇发动机13，顶部固定安装有尾翼10，尾翼10内设置伺服电机，尾翼副翼11活动连接在尾翼10上，由伺服电机驱动做翻转运动，实现无人机的左右转向运动。

Claims (4)

1.一种垂直起降可变翼巡航重载无人机，其特征在于由可转接机舱(1)、主翼(2)、搭载物(3)、主翼副翼(4)、起降驱动涡扇发动机(5)、伸缩丝杠(6)、连接轴(7)、伸缩丝杠驱动器(8)，连杆(9)、尾翼(10)、尾翼副翼(11)、起落架(12)、前进驱动涡扇发动机(13)、前进驱动涡扇发动机固定舱(14)组成，其中四个可转接机舱(1)通过连接轴(7)首尾相连构成四边形主体结构，通过在对角处设置伸缩丝杠(6)和伸缩丝杠驱动器(8)进行伸缩运动，实现无人机垂直起降姿态、空中悬停姿态、巡航飞行姿态的相互转换,可转接机舱(1)内部设置有搭载物(3)固定舱，两端设置有转接接头，底部安装有起落架(12),主翼(2)固定在可转接机舱(1)侧面，主翼副翼(4)活动连接在主翼(2)上，主翼(2)内设置有起降驱动涡扇发动机(5)、储油箱、电瓶和伺服电机，储油箱为起降驱动涡扇发动机(5)和前进驱动涡扇发动机(13)提供油料，电瓶为主翼(2)内、伸缩丝杠驱动器(8)内、尾翼(10)内的伺服电机提供电力，主翼副翼(4)由伺服电机驱动做翻转运动，实现无人机的俯仰运动。
2.根据权利要求1所述一种垂直起降可变翼巡航重载无人机，其特征在于伸缩丝杠(6)通过伸缩丝杠驱动器(8)进行伸缩驱动做往复运动，执行伸驱动后无人机变为巡航姿态，执行缩驱动后无人机变为起降或者悬停姿态，伸缩丝杠(6)的一端与连接轴(7)活动连接，伸缩丝杠驱动器(8)内有伺服电机，通过连杆(9)固定在前进驱动涡扇发动机固定舱(14)上。
3.根据权利要求1所述一种垂直起降可变翼巡航重载无人机，其特征在于前进驱动涡扇发动机固定舱(14)内安装有前进驱动涡扇发动机(13)，顶部固定安装有尾翼(10)。
4.根据权利要求1所述一种垂直起降可变翼巡航重载无人机，其特征在于尾翼(10)内设置伺服电机，尾翼副翼(11)活动连接在尾翼(10)上，由伺服电机驱动做翻转运动，实现无人机的左右转向运动。
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