一种模块化机翼组合飞行器
技术领域
本发明涉及固定翼飞行器技术领域,特别是一种模块化机翼组合飞行器。
背景技术
机翼是固定翼飞行器的重要组成部分。在以往的设计中,机翼主要是在飞行器巡航飞行时,为飞行器提供升力。
随着科技的不断进步,功能多样的飞行器越来越多。为满足不同功能的飞行器地快速设计,工程师们提出了多种可拆卸组合的飞行器机翼。
申请号为“CN201821172033.4”的中国专利,提出了一种快拆机翼和无人飞行器,其是使用一种插接结构将一部分机翼可拆卸地与另一固定机翼组合。
申请号为“CN201821783870.0”的中国专利,提出了一种无人机模块化机翼,其设计的模块化机翼,通过两侧相同的“多组模块接口”将多个机翼子模块连接在一起。
可以看出模块化机翼本身就具有快速调整飞行器飞行性能的优点。但这些模块化机翼仅能在飞行器巡航飞行时提供升力,功能较为单一,载重能力固定。
发明内容
为解决上述问题,本发明的目的是提供一种模块化机翼组合飞行器,提升飞行器的机体空间。
本发明实施例中采用以下方案实现:一种模块化机翼组合飞行器,包括至少两个并排设置的机体,每个机体两侧均可拆卸地连接复合翼模块,
所述复合翼模块包括机翼主体和开设在机翼主体中部的涵道,机翼主体左右两侧均设置连接机构并通过连接机构将机体和另一复合翼模块择一连接;
所述涵道连通机翼主体上下翼面,涵道内供一可提供升力的复合动力模块设置。
优选的,所述机身包括机舱隔板架和连接杆,数个机舱隔板架平行设置,数根连接杆穿设在机舱隔板架上并固定机舱隔板架;
所述机舱隔板架两侧还设置有供复合翼模块安装的侧安装板,侧安装板与机舱隔板架连接。
优选的,所述机身上还设置有延伸安装架,侧安装板通过延伸安装架与机舱隔板架连接;延伸安装架包括前杆、后杆和加强杆,前杆和后杆分别设置在两个相邻的机舱隔板架上,所述前杆和后杆上均开设有若干与机舱隔板架安装的孔,加强杆连接在前杆和后杆的中部。
优选的,所述机翼主体包括侧边骨架、内桁架、涵道架和蒙皮,数根内桁架架设在两个侧边骨架之间,涵道架设置在内桁架和两个侧边骨架之间,涵道架为内部供复合动力模块设置的环形构件,所述蒙皮沿两个侧边骨架向内铺设在内桁架外部并环绕贴合至涵道架内侧。
优选的,所述侧边骨架前后两侧均设置一凸台,该凸台内水平开置一贯通凸台和侧边骨架的安装孔;所述连接机构由所述凸台构成,两个相邻的复合翼模块之间通过安装孔内插设销钉进行安装。
优选的,所述复合动力模块为升力风扇模块,所述升力风扇模块包括十字安装架、升力风扇和第一电子调速器,十字安装架架设在涵道内,十字安装架中部供升力风扇安装,所述的第一电子调速器设置在机翼主体内部,第一电子调速器电连接升力风扇。
优选的,所述复合动力模块为可倾转动力模块,所述可倾转动力模块包括倾转安装架、动力风扇、倾转模块、控制板和第二电子调速器,所述倾转安装架通过倾转模块可倾转地架设在涵道内,所述动力风扇安装在倾转安装架上,控制板和第二电子调速器设置在机翼主体内部,第二电子调速器电连接动力风扇,控制板电连接倾转模块。
优选的,所述侧边骨架两侧设置线路开口供连接线束通过。
本发明的有益效果:本发明提供一种模块化机翼组合飞行器,相较于现有技术,本发明至少具有如下技术效果:
多个机体的设计在提升飞行器飞行性能的同时,拓展飞行器的载货空问,大大提升了飞行器的载货能力。
复合动力模块可设计成升力风扇模块和可倾转动力模块,可为飞行器提供不同飞行模式所需的升力和推力。
附图说明
图1是本发明的立体图一;
图2是本发明的立体图二;
图3是本发明复合翼模块的立体图一;
图4是本发明复合翼模块的内部结构图一;
图5是本发明复合翼模块的立体图二;
图6是本发明复合翼模块的内部结构图二;
图7是本发明机体的内部结构图;
图8是本发明机体与复合翼模块的连接示意图一;
图9是本发明机体与复合翼模块的连接示意图二;
图10是本发明机体与复合翼模块的连接示意图三;
图11是本发明机体与复合翼模块的连接示意图四。
标号说明:机体-1、复合翼模块-20、机翼主体-2、涵道-3、连接机构-4、复合动力模块-40、机舱隔板架-11、连接杆-12、侧安装板-13、延伸安装架-6、前杆-61、后杆-62、加强杆-63、侧边骨架-21、内桁架-22、涵道架-23、蒙皮-24、凸台-25、安装孔-26、升力风扇模块-7、十字安装架-71、升力风扇-72、第一电子调速器-73、可倾转动力模块-8、倾转安装架-81、动力风扇-82、倾转模块-83、控制板-84、第二电子调速器-85、线路开口-27。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明。
请参阅图1至图11,一种模块化机翼组合飞行器,包括至少两个并排设置的机体1,每个机体1两侧均可拆卸地连接复合翼模块20,
所述复合翼模块20包括机翼主体2和开设在机翼主体2中部的涵道3,机翼主体2左右两侧均设置连接机构4并通过连接机构4将机体1和另一复合翼模块1择一连接;
所述涵道3连通机翼主体2上下翼面,涵道3内供一可提供升力的复合动力模块40设置。
本发明提出的一种具有多个机体1的模块化复合翼模块20飞行器,该设计在提升飞行器飞行性能的同时,拓展飞行器的机体1空间,大大提升了飞行器的载货能力。并且,多个机体1可以进一步地拓展飞行器的性能。
如图1和图2所示,本发明设计成双体机时,相较于普通飞行器,提升了一倍的机体1空间。设计成三体机时,相较于普通飞行器,提升了两倍的机体1空间。并且,更多的机体1和复合翼模块20便于飞行器的安全冗余。
所述机身1包括机舱隔板架11和连接杆12,数个机舱隔板架11平行设置,数根连接杆12穿设在机舱隔板架11上并固定机舱隔板架11;
所述机舱隔板架11两侧还设置有供复合翼模块20安装的侧安装板13,侧安装板13与机舱隔板架11连接。
所述机身1上还设置有延伸安装架6,侧安装板13通过延伸安装架6与机舱隔板架11连接;延伸安装架6包括前杆61、后杆62和加强杆63,前杆61和后杆62分别设置在两个相邻的机舱隔板架11上,所述前杆61和后杆62上均开设有若干与机舱隔板架11安装的孔,加强杆63连接在前杆61和后杆62的中部。
延伸安装架6是为了将原本直接设置在机身1上的复合翼模块2架设在机身1外部,通过延伸安装架6连接机身1,简化复合翼模块2从机身1拆卸时的步骤。因为,复合翼模块20直接与机身1相连时,机身1需拆开机身上的外壳,将复合翼模块20埋设在机身1上;而通过设置延伸安装架6,延伸安装架6拆卸次数小,复合翼模块20直接与延伸安装架6连接。
所述机翼主体2包括侧边骨架21、内桁架22、涵道架23和蒙皮24,数根内桁架22架设在两个侧边骨架21之间,涵道架23设置在内桁架22和两个侧边骨架21之间,涵道架23为内部供复合动力模块40设置的环形构件,所述蒙皮24沿两个侧边骨架21向内铺设在内桁架22外部并环绕贴合至涵道架23内侧。
所述侧边骨架21前后两侧均设置一凸台25,该凸台25内水平开置一贯通凸台25和侧边骨架21的安装孔26;所述连接机构4由所述凸台25构成,两个相邻的复合翼模块2之间通过安装孔26内插设销钉进行安装。
所述复合动力模块40为升力风扇模块7,所述升力风扇模块7包括十字安装架71、升力风扇72和第一电子调速器73,十字安装架71架设在涵道4内,十字安装架71中部供升力风扇72安装,所述的第一电子调速器73设置在机翼主体2内部,第一电子调速器73电连接升力风扇72。此时,升力风扇模块7的主要功能是为飞行器提供用于飞行器起降及悬停的升力,并且,该升力风扇模块7也可以在飞行器巡航时提供部分升力。
所述复合动力模块40为可倾转动力模块8,所述可倾转动力模块8包括倾转安装架81、动力风扇82、倾转模块83、控制板84和第二电子调速器85,所述倾转安装架81通过倾转模块83可倾转地架设在涵道4内,所述动力风扇82安装在倾转安装架81上,控制板84和第二电子调速器85设置在机翼主体2内部,第二电子调速器85电连接动力风扇82,控制板84电连接倾转模块83。可倾转动力模块8通过倾转模块83提供多种角度的升力,倾转模块83未倾转所述倾转安装架81时,倾转安装架81处于水平位置,设置在倾转安装架81上的动力风扇82为飞行器提供升力;当倾转模块83将倾转安装架81向机翼后侧倾转90度时,设置倾转安装架81上的动力风扇82为飞行器提供的升力水平向后,更具体的,此升力为推力。在倾转模块83将倾转安装架81向机翼后侧倾转的0-90度之间,动力风扇82为飞行器同时提供推力和升力。
复合动力模块40可设计成升力风扇模块7和可倾转动力模块8,可为飞行器提供不同飞行模式所需求的升力和推力。并且,复合动力模块40还可进一步差异化设计,设计成多种结构不同的为飞行器提供动力的器件,增加飞行器的飞行方式。
所述侧边骨架21两侧设置线路开口27供连接线束通过。本发明提出的复合翼模块2内部线束可以采用串联或并联方式连接至机身1内部的航电设备。
应说明的几点是:首先,在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通,可以是直接相连,“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变,则相对位置关系可能发生改变。
其次:本发明公开实施例附图中,只涉及到与本公开实施例涉及到的结构,其他结构可参考通常设计,在不冲突情况下,本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合。
最后,以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。