CN207536114U - 一种高速低风阻的飞行器结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高速低风阻的飞行器结构，包括有机身、机臂和螺旋桨，机身设为呈倾斜状的矩形体镂空结构，机臂为四个，并分别沿机身的四个直角所指方向向外可拆卸连接于机身中，在机臂上远离机身的一端通过电机与螺旋桨连接。采用本实用新型所述的飞行器结构，通过对机身的结构进行改进，设为呈倾斜状的矩形体镂空结构，使得受力均匀，稳定性好，可减少飞行器在高速飞行过程中的空气阻力，相应地增加继航距离，提高其飞行性能。同时在机身的四个直角处分别设有连接套，通过连接套实现机臂与机身可拆卸连接，具有整体结构简单，操作使用方便，稳定性好，可靠性高，生产成本低，有利于广泛推广应用。

Description

一种高速低风阻的飞行器结构

技术领域

本实用新型涉及的是飞行器设备技术领域，具体地说是一种高速低风阻的飞行器结构。

背景技术

无人机是利用无线电遥控设备和自备程序控制装置操纵的不载人飞行器。现有技术中，多旋翼无人机因其结构简单、造价低、操控能力好等特点，可集成GPS、运动相机等多种负载完成较为复杂的任务，因此无人机作为被广大航空器爱好者所热衷，在大众消费市场中广泛流行起来。现有技术中，无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶机。民用方面，无人机可广泛应用于各个行业，目前在航拍、农业、植保、自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途。

多轴旋翼飞行器在现有技术中是充分已知的，目前应用最广泛的是四旋翼飞行器，其通过四个布置在同一个平面中，垂直向下作用的旋翼进行飞行控制。这种旋翼布置方式使得飞行器的横滚、俯仰和偏航可以通过各个旋翼的转速变化进行单独地控制。飞行器的四个螺旋桨都是电机直连的简单机构，十字形的布局允许飞行器通过改变电机转速获得旋转机身的力，从而调整自身姿态。因此四轴飞行器可以自由地实现悬停和空间中的自由移动，具有很大的灵活性。因为它结构简单，机械稳定性好，所以成本低廉、性价比很高，主要的应用是玩具、航模，以及航拍中。四旋翼飞行器作为时下最热门的一种飞行器，已经越来越受到广大科学爱好者和商业公司的关注，可以说四旋翼飞行器未来的应用前景十分广阔。现有的四旋翼飞行器其机身与机臂之间使用螺钉或螺栓方式进行硬性连接固定，采用硬性连接方式不仅制作安装麻烦，浪费时间，而且可靠性较低。同时，由于现有的机身一般都是圆形结构，在高速飞行过程，其空气阻力大，容易产生共振，导致其稳定性能差，飞行速度小、继航距离短，效率低，严重影响了四轴飞行器的飞行性能。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对背景技术中存在的问题，提供一种结构简单，设计巧妙、合理，操作使用方便，稳定性好，可靠性高的飞行器结构，，具体地说是一种高速低风阻的飞行器结构。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：一种高速低风阻的飞行器结构，包括有机身、机臂和螺旋桨，所述机身设置为呈倾斜状的矩形体镂空结构，所述机臂为四个，并分别沿所述机身的四个直角所指方向向外可拆卸连接于机身中，在所述机臂上远离机身的一端通过电机与所述螺旋桨连接。

进一步地，本实用新型所述的一种高速低风阻的飞行器结构，其中在所述机身的四个直角处分别设置有连接套，所述连接套由固定部和连接部组成，所述固定部设置为呈倾斜状的梯形体结构，并固定于所述机身的直角处两侧面，所述连接部为两个呈矩形状结构的连接板，两个连接板分别沿所述机身的直角所指方向与设置于所述机身直角两侧面的固定部连接，在两个连接板之间形成一个可容纳所述机臂的开槽，在所述连接板上设有螺纹孔，在所述机臂上设有与所述螺纹孔相匹配的连接孔，所述机臂的一端插入所述开槽内，并由连接螺栓穿过螺纹孔及连接孔，通过所述连接套实现所述机臂与机身可拆卸连接。

进一步地，本实用新型所述的一种高速低风阻的飞行器结构，其中所述机身采用高强度塑料、铝型材、硬质铝合金或者是压铸件中的任意一种加工制成，所述机臂采用成型碳纤维加工制成。

采用本实用新型所述的一种高速低风阻的飞行器结构，通过对机身的结构进行改进，设为呈倾斜状的矩形体镂空结构，使得受力均匀，整个机身稳定性好，可有效减少飞行器在高速飞行过程中的空气阻力，在高速旋转下能产生更大的动能，带动负载能力强，提高了转化功率，从而相应地增加了飞行器的继航距离，并提高其飞行性能。同时在机身的四个直角处分别设置有连接套，通过连接套实现所述机臂与机身可拆卸连接，避免机臂损坏后可及时维修，提升工作效率，本实用新型所述飞行器结构具有整体结构简单，操作使用方便，稳定性好，可靠性高，生产成本低，有利于广泛推广应用。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中机身的结构示意图；

图3为本实用新型的飞行器在高速飞行中的受力状态；

图4为本实用新型的飞行器在中低速飞行中的受力状态；

图5为传统平板式四轴飞行器在飞行中的受力状态。

图中所示：1-机身、2-机臂、3-螺旋桨、4-电机、5-固定部、6-连接部、7-开槽、8-螺纹孔。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型所述的一种高速低风阻的飞行器结构，包括有机身1、机臂2和螺旋桨3，所述机身1设置为呈倾斜状的矩形体镂空结构，所述机臂2为四个，并分别沿所述机身1的四个直角所指方向向外可拆卸连接于机身1中，在所述机臂2上远离机身1的一端通过电机4与所述螺旋桨3连接。

进一步地，本实用新型所述的一种高速低风阻的飞行器结构，其中在所述机身1的四个直角处分别设置有连接套，所述连接套由固定部5和连接部6组成，所述固定部5设置为呈倾斜状的梯形体结构，并固定于所述机身1的直角处两侧面，所述连接部6为两个呈矩形状结构的连接板，两个连接板分别沿所述机身1的直角所指方向与设置于所述机身1直角两侧面的固定部5连接，在两个连接板之间形成一个可容纳所述机臂2的开槽7，在所述连接板上设有螺纹孔8，在所述机臂2上设有与所述螺纹孔8相匹配的连接孔，所述机臂2的一端插入所述开槽7内，并由连接螺栓穿过螺纹孔8及连接孔，通过所述连接套实现所述机臂2与机身1可拆卸连接。

进一步地，本实用新型所述的一种高速低风阻的飞行器结构，其中所述机身1采用高强度塑料、铝型材、硬质铝合金或者是压铸件中的任意一种加工制成，所述机臂2采用成型碳纤维加工制成。

如图3所示，表示本实用新型所述的飞行器在高速飞行中的受力状态，在高速飞行过程中，飞行器保持非常陡峭的角度进行飞行过程中，其产生的气流阻力在高速低阻状态下通过机身1，从而使飞行器所受到的阻力F变小，可使飞行器保持高速飞行；如图4所示，表示本实用新型所述的飞行器在中低速飞行中的受力状态，在中低速时保持平缓的角度进行飞行过程中，其产生的气流撞击在机身1及机臂2的下部，产生一定的上升力F，从而可使飞行器保持中低速平缓飞行。如图5所示，表示传统平板式四轴飞行器在飞行中的受力状态，其产生的气流撞击在机身1及机臂2的上部，产生阻力，形成下压力F，从而其飞行速度变小，导致其继航距离短。

综上所述，采用本实用新型所述的一种高速低风阻的飞行器结构，通过对机身1的结构进行改进，设为呈倾斜状的矩形体镂空结构，使得受力均匀，整个机身稳定性好，可有效减少飞行器在高速飞行过程中的空气阻力，在高速旋转下能产生更大的动能，带动负载能力强，提高了转化功率，从而相应地增加了飞行器的继航距离，并提高其飞行性能。同时在机身1的四个直角处分别设置有连接套，通过连接套实现所述机臂2与机身1可拆卸连接，避免机臂2损坏后可及时维修，提升工作效率，本实用新型所述飞行器结构具有整体结构简单，操作使用方便，稳定性好，可靠性高，生产成本低，有利于广泛推广应用。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，并不用以限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，可以有各种更改和变化，凡利用本实用新型所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种高速低风阻的飞行器结构，其特征在于：包括有机身(1)、机臂(2)和螺旋桨(3)，所述机身(1)设置为呈倾斜状的矩形体镂空结构，所述机臂(2)为四个，并分别沿所述机身(1)的四个直角所指方向向外可拆卸连接于机身(1)中，在所述机臂(2)上远离机身(1)的一端通过电机(4)与所述螺旋桨(3)连接。

2.根据权利要求1所述的一种高速低风阻的飞行器结构，其特征在于：在所述机身(1)的四个直角处分别设置有连接套，所述连接套由固定部(5)和连接部(6)组成，所述固定部(5)设置为呈倾斜状的梯形体结构，并固定于所述机身(1)的直角处两侧面，所述连接部(6)为两个呈矩形状结构的连接板，两个连接板分别沿所述机身(1)的直角所指方向与设置于所述机身(1)直角两侧面的固定部(5)连接，在两个连接板之间形成一个可容纳所述机臂(2)的开槽(7)，在所述连接板上设有螺纹孔(8)，在所述机臂(2)上设有与所述螺纹孔(8)相匹配的连接孔，所述机臂(2)的一端插入所述开槽(7)内，并由连接螺栓穿过螺纹孔(8)及连接孔，通过所述连接套实现所述机臂(2)与机身(1)可拆卸连接。

3.根据权利要求1所述的一种高速低风阻的飞行器结构，其特征在于：所述机身(1)采用高强度塑料、铝型材、硬质铝合金或者是压铸件中的任意一种加工制成，所述机臂(2)采用成型碳纤维加工制成。