CN205418102U - 飞翼式倾转旋翼飞行器 - Google Patents

Abstract

一种飞翼式倾转旋翼飞行器。它主要由五部分组成。第一部分为机身1；第二部分为1号倾转发动机4，2号倾转发动机5；第三部分为1号水平尾翼12，2号水平尾翼13，3号水平尾翼14，4号水平尾翼15，1号翼尖小翼10，2号翼尖小翼11；第四部分为1号起落架18，2号起落架19，3号起落架20；第五部分为外挂相机或光电传感器22，外挂架23。机身1为飞翼式，从俯视角度看翼面形状为等腰三角形，其翼型为平凸翼型或双凸翼型，机身1可折叠，1号折叠线16和2号折叠线17为机身折叠处。机身1上分布有1号涵道2和2号涵道3。1号倾转发动机4和2号倾转发动机5分别位于1号涵道2和2号涵道3的中央，并由1号倾转轴8和2号倾转轴9固定。1号倾转发动机4和2号倾转发动机5上分别安装有1号旋翼6和2号旋翼7。飞行器的1号水平尾翼12，2号水平尾翼13，3号水平尾翼14，4号水平尾翼15分别位于机身1的尾部。飞行器的1号翼尖小翼10和2号翼尖小翼11分别位于机身1的左右两边，并向下弯曲。飞行器的1号起落架18，位于机身1的前部中间，2号起落架19和3号起落架20位于机身1的尾部两边，对称分布，整体为前三点式起落架。后掠角21为飞翼机身1的后掠角度。相机或光电传感器22位于机身1的前部中间,安装于机身1之下。外挂架23位于机身1的下部中央。

Description

飞翼式倾转旋翼飞行器

技术领域

本实用新型为一种可垂直起降的飞翼式倾转旋翼飞行器。主要属于航空领域。可广泛用于航空，测绘，巡逻，农业，快递，无人机，航模等多个方面。

背景技术

近年来，随着消费级无人机，中小型飞行器的迅猛发展，民用飞行器与生活越来越贴近，飞行器的种类也越来越繁多。民用市场上飞行器多以中小型飞行器为主。且飞行器主要分为两类：固定翼飞机和多旋翼飞行器。其两者都具有不可避免的缺陷：固定翼飞机飞行效率高，但起降方式复杂，不能垂直起降，且飞行速度不能太小；多旋翼飞行器可以垂直起降，速度可控，但飞行速度慢，飞行时间短，飞行效率低。在民用无人机迅速发展的今天，以上问题的解决也越来越必要了。针对以上缺陷，本实用新型在一定程度上可有效解决以上缺陷。本飞翼式倾转旋翼飞行器同时拥有固定翼飞机和多旋翼飞行器的优点，并克服其缺点，本实用新型可垂直起降，可空中悬停，速度可控，可以达到固定翼飞机的飞行速度，重量轻，飞行效率高。

发明内容

本实用新型的目的是针对市场上大部分固定翼飞机不能垂直起降，不能空中悬停和多旋翼飞行器飞行速度慢，飞行效率低的缺点设计出一种既能有效综合以上飞行器的优点，并在一定程度上克服其缺点的新飞行器。

本发明的技术方案:

一种飞翼式倾转旋翼飞行器。它主要由五部分组成。第一部分为机身1；第二部分为1号倾转发动机4，2号倾转发动机5；第三部分为1号水平尾翼12，2号水平尾翼13，3号水平尾翼14，4号水平尾翼15，1号翼尖小翼10，2号翼尖小翼11；第四部分为1号起落架18，2号起落架19，3号起落架20；第五部分为外挂相机或光电传感器22，外挂架23。

机身1为飞翼式，从俯视角度看翼面形状为等腰三角形，其翼型为平凸翼型或双凸翼型，机身1可折叠，1号折叠线16和2号折叠线17为机身折叠处。机身1被1号折叠线16和2号折叠线17分为三部分。机身1上分布有1号涵道2和2号涵道3。涵道2与涵道3关于机身1对称。1号倾转发动机4和2号倾转发动机5分别位于1号涵道2和2号涵道3的中央，并由1号倾转轴8和2号倾转轴9固定。1号倾转轴8和2号倾转轴9平行于飞行器尾部安装于涵道中央。其发动机的安装方式为一台发动机向上安装或两台发动机上下对称安装。1号倾转轴8和2号倾转轴9由倾转系统控制带动1号倾转发动机4和2号倾转发动机5绕轴转动。1号倾转发动机4和2号倾转发动机5上分别安装有1号旋翼6和2号旋翼7。1号倾转发动机和2号倾转发动机为电动机或活塞式发动机或涡轮发动机。1号旋翼6和2号旋翼7为两叶桨或3叶桨或5叶桨。飞行器的1号水平尾翼12，2号水平尾翼13，3号水平尾翼14，4号水平尾翼15分别位于机身1的尾部。飞行器的1号翼尖小翼10和2号翼尖小翼11分别位于机身1的左右两边，并向下弯曲。飞行器的1号起落架18，位于机身1的前部中间，2号起落架19和3号起落架20位于机身1的尾部两边，对称分布，整体为前三点式起落架。后掠角21为飞翼机身1的后掠角度。相机或光电传感器22位于机身1的前部中间,安装于机身1之下。外挂架23位于机身1的下部中央。

本发明的有益效果：

本飞行器的结构设计充分利用了空气动力学，飞行器采用了飞翼式机身，升阻比较高。飞行器中间采用双涵道的布局，使螺旋桨产生的气流全部从中间流过，增大了动力，减小了气流阻力。通过倾转旋翼可实现旋翼机和固定翼飞机之间的切换。本发明可以垂直起降，可定点悬停，可以使飞行器拥有常规固定翼飞机的飞行速度，飞行效率高，重量轻，飞行稳定性高，实用性强，可以军民两用。

附图说明

图1为飞行器整体的俯视图。

图2为飞行器旋翼旋转45度时的左视图。

图3为飞行器旋翼旋转90度时的左视图。

图4为飞行器旋翼旋转90度时的右视图。

图5为飞行器整体的主视图。

1，飞行器机身；2，1号涵道；3，2号涵道；4，1号倾转发动机；

5，2号倾转发动机；6，1号旋翼；7，2号旋翼；8，1号倾转轴；

9，2号倾转轴；10，1号翼尖小翼；11，2号翼尖小翼；

12，1号水平尾翼；13，2号水平尾翼；14，3号水平尾翼；

15，4号水平尾翼；16，1号折叠线；17，2号折叠线；

18，1号起落架；19,2号起落架；20，3号起落架；

21，后掠角；22，相机或光电传感器；23，外挂架。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

一种飞翼式倾转旋翼飞行器。如图一，它主要由五部分组成。第一部分为机身1，第二部分为1号倾转发动机4，2号倾转发动机5；第三部分为1号水平尾翼12，2号水平尾翼13，3号水平尾翼14，4号水平尾翼15，1号翼尖小翼10，2号翼尖小翼11。如图2所示，第四部分为1号起落架18，2号起落架19，3号起落架20。第五部分为外挂相机或光电传感器22和外挂架23。

如图1所示，机身1为飞翼式，从俯视角度看翼面形状为等腰三角形，其翼型为平凸翼型或双凸翼型，机身1可折叠，1号折叠线16和2号折叠线17为机身折叠处。机身1被1号折叠线16和2号折叠线17分为三部分。机身1上分布有1号涵道2和2号涵道3。涵道2与涵道3关于机身1对称分布。1号倾转发动机4和2号倾转发动机5分别位于1号涵道2和2号涵道3的中央，并由1号倾转轴8和2号倾转轴9固定。1号倾转轴8和2号倾转轴9平行于飞行器尾部安装于涵道中央。其发动机的安装方式为一台发动机向上安装或两台发动机上下对称安装。1号倾转轴8和2号倾转轴9由倾转系统控制带动1号倾转发动机4和2号倾转发动机5绕轴转动。1号倾转发动机4和2号倾转发动机5上分别安装有1号旋翼6和2号旋翼7。1号倾转发动机和2号倾转发动机为电动机或活塞式发动机或涡轮发动机。1号旋翼6和2号旋翼7为两叶桨或3叶桨或5叶桨。如图2和图3所示，发动机带动旋翼转动，推动空气做功，倾转系统使1号倾转轴8和2号倾转轴9转动，其带动1号倾转发动机4和2号倾转发动机5绕轴转动，使飞行器向上和向前运动。飞行器的1号水平尾翼12，2号水平尾翼13，3号水平尾翼14，4号水平尾翼15分别位于机身1的尾部，其控制飞行器的俯仰和偏航。如图1,图2和图4所示，飞行器的1号翼尖小翼10和2号翼尖小翼11分别位于机身1的左右两边，并向下弯曲，其抑制下翼面的气流流失，增大飞行效率。飞行器的1号起落架18，位于机身1的前部中间，2号起落架19和3号起落架20位于机身1的尾部两边，对称分布，整体为前三点式起落架。当作为小型无人机，航模或玩具飞机时可将1号起落架18，2号起落架19和3号起落架20改为减震杆或不使用起落架，1号翼尖小翼10，2号翼尖小翼11可不使用，起飞方式采用抛飞或弹射起飞，降落方式采用撞网回收。由图1,图2和图4所示,相机或光电传感器22位于机身1的前部中间,安装于机身1之下，外挂架23安装于机身1的下部中央。后掠角21为飞翼机身1的后掠角度，其后掠角度不固定，可按需要设置，此处设置为120度。

运行原理

飞行器起飞时，两台倾转发动机同时工作，倾转发动机带动旋翼旋转，从而产生升力，使飞行器向上飞行。当飞行器上升到一定高度，倾转系统使1号倾转轴8和2号倾转轴9转动，其带动1号倾转发动机4和2号倾转发动机5绕轴转动，旋翼面产生向前的分力，使飞行器向前运动。此为垂直起飞方式，然后由旋翼机转为固定翼飞机工作状态。同时飞行器也可采用滑跑方式起飞。

飞行器正常巡航时，两台发动机同时工作。倾转发动机向前转动90度，旋翼面垂直于机身，此时飞行器类似于螺旋桨飞机。飞行器可以拥有较快的飞行速度，螺旋桨做功克服飞行阻力，机翼产生升力，克服重力。此时飞行器拥有较高的飞行效率。飞行器的尾翼控制飞行器的俯仰和偏航。

当飞行器降落时，倾转系统使1号倾转轴8和2号倾转轴9转动，其带动1号倾转发动机4和2号倾转发动机5绕轴转动，旋翼面产生向上的分力，使飞行器向下缓慢降落。此为垂直降落方式，工作状态由固定翼飞机转为旋翼机状态。同时飞行器也可以像固定翼飞机一样滑跑降落。

本实用新型未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims (9)

1.一种飞翼式倾转旋翼飞行器，机身（1）为飞翼式，从俯视角度看翼面形状为等腰三角形，其翼型为平凸翼型或双凸翼型；机身（1）上分布有1号涵道（2）和2号涵道（3），1号涵道（2）与2号涵道（3）关于机身（1）对称分布；1号倾转发动机（4）和2号倾转发动机（5）分别位于1号涵道（2）和2号涵道（3）的中央，并由1号倾转轴（8）和2号倾转轴（9）固定;1号倾转轴（8）和2号倾转轴（9）平行于飞行器尾部安装于涵道中央;1号倾转发动机（4）和2号倾转发动机（5）上分别安装有1号旋翼（6）和2号旋翼（7）；飞行器的1号水平尾翼（12），2号水平尾翼（13），3号水平尾翼（14），4号水平尾翼（15）分别位于机身（1）的尾部；飞行器的1号翼尖小翼（10）和2号翼尖小翼（11）分别位于机身（1）的左右两边，并向下弯曲；飞行器的1号起落架（18），位于机身（1）的前部中间，2号起落架（19）和3号起落架（20）位于机身（1）的尾部两边，对称分布，整体为前三点式起落架；相机或光电传感器（22）位于机身(1)的前部中间,安装于机身(1)之下；外挂架(23)安装于机身(1)的下部中央；后掠角(21)为飞翼机身(1)的后掠角度。

2.根据权利要求1所述的飞翼式倾转旋翼飞行器，其特征是所述的机身（1）可折叠，1号折叠线（16）和2号折叠线（17）为机身折叠处，机身（1）被1号折叠线（16）和2号折叠线（17）分为三部分。

3.根据权利要求1所述的飞翼式倾转旋翼飞行器，其特征是所述的1号倾转发动机（4）和2号倾转发动机（5）的安装方式为一台发动机向上安装或两台发动机上下对称安装。

4.根据权利要求1所述的飞翼式倾转旋翼飞行器，其特征是所述的1号倾转发动机（4）和2号倾转发动机（5）为电动机或活塞式发动机或涡轮发动机。

5.根据权利要求1所述的飞翼式倾转旋翼飞行器，其特征是所述的1号旋翼（6）和2号旋翼（7）为两叶桨或3叶桨或5叶桨。

6.根据权利要求1所述的飞翼式倾转旋翼飞行器，其特征是所述的飞行器当作为小型无人机，航模或玩具飞机时可将1号起落架（18），2号起落架（19）和3号起落架（20）改为减震杆。

7.根据权利要求1所述的飞翼式倾转旋翼飞行器，其特征是所述的飞行器当作为小型无人机，航模或玩具飞机时，按需要选用1号起落架（18），2号起落架（19），3号起落架（20），1号翼尖小翼（10），2号翼尖小翼（11）。

8.根据权利要求1所述的飞翼式倾转旋翼飞行器，其特征是所述的后掠角（21）后掠角度不固定，可按需要设置，此处设置为120度。

9.根据权利要求1所述的飞翼式倾转旋翼飞行器，其特征是所述的1号倾转轴（8）和2号倾转轴（9）由倾转系统控制带动1号倾转发动机（4）和2号倾转发动机（5）绕轴转动。