CN215944886U - 兼顾三角翼和旋翼机的新型运动类飞行器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种兼顾三角翼和旋翼机的新型运动类飞行器，包括机身结构、动力系统、操作系统、机翼结构和起落架装置，所述的动力系统包括发动机和螺旋桨；所述的起落架装置采用前三点式轮式起落架；所述的操作系统为与机翼结构相连的操纵杆；所述的机翼结构为可拆卸的悬挂三角翼或旋翼结构，悬挂三角翼安装在机身骨架顶部，旋翼结构包括旋翼和山型尾翼，旋翼安装在机身骨架顶部，山型尾翼通过尾翼连杆连接在机身骨架后部，山型尾翼中间垂尾后缘安装有方向舵。本实用新型将两种具有不同飞行性能的飞行器合二为一，兼具动力三角翼的滑翔性能和自转旋翼机的近似垂直着陆性能，提高了生产效率，降低了成本也减小了资源的浪费。

Description

兼顾三角翼和旋翼机的新型运动类飞行器

技术领域

本实用新型涉及运动类飞行器领域，具体是一种兼顾三角翼和旋翼机的新型运动类飞行器。

背景技术

自转旋翼机是一种利用前飞时的相对气流驱动旋翼自转以产生升力的旋翼类飞行器。大多数旋翼机虽然不能像直升机那样进行垂直起降，而必须像固定翼飞机一样经过滑跑才能完成起飞着陆。但是，自转旋翼机的旋翼可以在起飞时通过离合器与发动机进行短暂的连接进行预转，虽然这不足以产生足够的升力来垂直起飞，但旋翼的主动旋转却可以有效地减少飞机起飞时的滑跑距离，甚至仅需要数米便可以实现起飞。而且它的着陆滑跑距离大大地短于起飞滑跑距离，基本可以实现垂直着陆，只要一块比旋翼直径大一些的地方就可降落，甚至可在旅游船顶篷或甲板上降落。由于旋翼机在遭遇发动机空中突然停车时，是可以在没有动力的情况下自转下滑平稳着陆，因此发动机失效就很少需要飞行员采取应急措施，能够短时间内“松开驾驶杆”飞行。

动力三角翼也称动力悬挂滑翔机，是航空运动领域中最受欢迎的一种轻型动力的飞行器，采用活塞式航空发动机带动螺旋桨推进，机翼与机身通过悬挂方式进行连接，飞行员通过移动机身与机翼的相对重心位置实现操纵。动力三角翼具有较高的滑翔性能，即使在失去动力的情况下，依然可以象鸟一样滑翔着陆。

从现有技术来看，自转旋翼机和动力三角翼虽然因具有不同升力面而导致有飞行性能上的差异，但是二者也有共通之处，两种飞行器由于升力不直接由动力系统提供，因此均具有很高的安全性，在发动机停车时，二者均能安全降落。由此可见两种飞行器的零部件具有很强的通用性，然而市面上的两种飞行器一般都独立生产，这样就造成生产效率的低下和成本的增加以及资源的浪费。而且将具有相似却不尽相同性能的两种飞行器独立分开使用也造成飞行器用途的单一。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术的问题，提供了一种兼顾三角翼和旋翼机的新型运动类飞行器，综合了动力三角翼、自转旋翼机两者特性，将两种具有不同飞行性能的飞行器合二为一，兼具动力三角翼的滑翔性能和自转旋翼机的近似垂直着陆性能，拓宽了两种飞行器各自的适用范围。同时，此新型飞行器增加了两种飞行器零部件间的通用性和互换性，提高了生产效率，降低了成本也减小了资源的浪费，解决了现有技术的缺陷。

本实用新型包括机身结构、动力系统、操作系统、机翼结构和起落架装置，其中机身结构包括机身骨架、驾驶舱座椅和驾驶舱外壳，驾驶舱座椅安装在机身骨架中间，驾驶舱外壳罩在机身骨架前部；所述的动力系统安装在机身骨架后部，包括发动机和螺旋桨；所述的起落架装置采用前三点式轮式起落架，包括前起落架和主起落架，其中，前起落架安装在机身骨架前部，主起落架安装在机身骨架后部两侧；所述的操作系统为与机翼结构相连的操纵杆；所述的机翼结构为可拆卸的悬挂三角翼或旋翼结构，悬挂三角翼安装在机身骨架顶部，旋翼结构包括旋翼和山型尾翼，旋翼安装在机身骨架顶部，山型尾翼通过尾翼连杆连接在机身骨架后部，山型尾翼中间垂尾后缘安装有方向舵。

进一步改进，所述的螺旋桨采用推进式螺旋桨布局。

进一步改进，所述的主起落架上方罩有主起落架整流罩。

进一步改进，所述的悬挂三角翼过操纵杆的推拉改变重心位置从而实现飞行器的俯仰和滚转操纵，旋翼结构通过操纵杆的推拉改变旋翼桨盘的倾角从而实现飞行器的俯仰和滚转操纵。

进一步改进，所述的操作系统包括脚蹬操纵系统，三角翼状态，左右脚蹬前后运动，通过拉杆控制前轮转动，实现地面状态下的转向运动，左右脚蹬绕轴转动操纵，通过钢索控制三角翼的后轮刹车和油门；旋翼机状态下，脚蹬操纵系统前后运动，通过拉杆控制前轮转动，实现地面状态下的转向，同时通过钢索控制尾翼的方向舵偏转，实现空中航向运动，左右脚蹬绕轴转动操纵，通过钢索控制旋翼机的后轮刹车和油门。

本实用新型有益效果在于：

1、悬挂三角翼和旋翼可相互替换而兼顾动力三角翼的滑翔性能和自转旋翼机的近似垂直着陆能力。从而兼具飞行体验、飞行表演等娱乐、体育用途和搜索、旅游、测量、广告等商业用途。

2、三角翼状态和旋翼机状态共用一套机身结构、动力系统、操纵系统、起落架装置，提高了生产效率，降低了成本也减小了资源的浪费。且通过替换升力系统就能实现飞行的两种飞行状态更换，大大节约了成本，提高了其他部件的利用率，提高了飞行器的功能和用途。

3、旋翼机状态下，增加山形尾翼，增加旋翼机状态的稳定性和操纵性，同时通过尾舵的偏转实现旋翼机空中偏航运动，可拆卸尾翼可以降低三角翼状态下的全机总重。

4、动力系统采用推进式螺旋桨布局，旋翼机状态平尾和垂尾利用效率会更高，具有更好的操纵性，飞行员也有更好的视野。

5、操纵系统既能实现悬挂三角翼的操纵也能实现旋翼的操纵，节约了换件造成的高昂成本，脚操纵系统可实现两种状态的油门刹车控制和转向偏航控制（三角翼没有偏航运动）。

附图说明

图1是新型运动类飞行器三角翼状态轴侧视图；

图2是新型运动类飞行器三角翼状态前视图；

图3是新型运动类飞行器三角翼状态左视图；

图4是新型运动类飞行器三角翼状态俯视图；

图5是新型运动类飞行器旋翼状态轴侧视图；

图6是新型运动类飞行器旋翼状态前视图；

图7是新型运动类飞行器旋翼状态左视图；

图8是新型运动类飞行器旋翼状态俯视图；

图中，1-机身骨架，2-发动机，3-螺旋桨，4-驾驶舱座椅，5-驾驶舱外壳，6-前起落架，7-主起落架，8-主起落架整流罩，9-操纵杆，10-悬挂三角翼，11-旋翼，12-山型尾翼，13-方向舵，14-尾翼连杆。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1~8所示，螺旋桨3安装在发动机2后侧，由发动机提供动力，发动机2安装在机身骨架1后部，采用推进式螺旋桨布局。驾驶舱座椅4安装在机身骨架1中部，采用前三点式轮式起落架布局，前起落架6安装在机身骨架1前方，可进行左右转向，主起落架7安装在机身骨架1后部两侧，装有刹车系统，控制地面刹车。驾驶舱外壳5罩在机身骨架1前部，通用仪表盘放着驾驶舱前部，前起落架6上方，主起落架整流罩8罩在主起落架7上方，二者均起到整流的作用，从而减小飞行中的阻力，整流罩上部具有两个小垂尾，增加飞行状态稳定性。在三角翼状态时，悬挂三角翼10安装在机身骨架顶部，通过操纵杆9的推拉改变重心位置从而实现飞行器的俯仰和滚转运动。旋翼机状态时，拆下悬挂三角翼10，替换成旋翼11，通过操纵杆9的推拉改变旋翼桨盘的倾角从而实现飞行器的俯仰和滚转操纵；同时将山型尾翼12通过尾翼连杆14连接在机身骨架1后部，方向舵13连接在中间垂尾的后缘，通过山形尾翼的平尾和垂尾提高旋翼机的稳定性和操纵性，同时安装有尾舵，通过操纵其偏转实现飞行状态的偏航运动。

图1是新型运动类飞行器三角翼状态轴侧视图，其主要特征是发动机2驱动推力螺旋桨3提供动力，通过操纵杆9实现三角翼状态飞行器的滚转和俯仰操纵，通过脚蹬操纵的前后运动控制其地面状态转向运动，左右脚蹬绕轴转动分别控制三角翼的油门和后轮刹车。

图5是新型运动类飞行器旋翼状态轴侧视图，其主要特征是发动机2驱动推力螺旋桨3提供动力，通过操纵杆9控制旋翼桨盘的倾斜实现旋翼机状态飞行器的滚转和俯仰操纵，安装山形尾翼，山形尾翼由一个大平尾、左右两个小垂尾、中间一个大垂尾以及中间的方向舵组成，增加了旋翼机状态下飞行器的稳定性和操纵性。同时可通过左右脚蹬的前后运动控制尾舵的左右偏转以及前轮的左右转动，从而实现旋翼机空中的偏航运动以及地面的左右转向，左右脚蹬的绕轴转动实现旋翼机油门和后轮刹车。

本实用新型具体应用途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种兼顾三角翼和旋翼机的新型运动类飞行器，其特征在于：包括机身结构、动力系统、操作系统、机翼结构和起落架装置，其中机身结构包括机身骨架、驾驶舱座椅和驾驶舱外壳，驾驶舱座椅安装在机身骨架中间，驾驶舱外壳罩在机身骨架前部；所述的动力系统安装在机身骨架后部，包括发动机和螺旋桨；所述的起落架装置采用前三点式轮式起落架，包括前起落架和主起落架，其中，前起落架安装在机身骨架前部，主起落架安装在机身骨架后部两侧；所述的操作系统为与机翼结构相连的操纵杆；所述的机翼结构为可拆卸的悬挂三角翼或旋翼结构，悬挂三角翼安装在机身骨架顶部，旋翼结构包括旋翼和山型尾翼，旋翼安装在机身骨架顶部，山型尾翼通过尾翼连杆连接在机身骨架后部，山型尾翼中间垂尾后缘安装有方向舵。

2.根据权利要求1所述的兼顾三角翼和旋翼机的新型运动类飞行器，其特征在于：所述的螺旋桨采用推进式螺旋桨布局。

3.根据权利要求1所述的兼顾三角翼和旋翼机的新型运动类飞行器，其特征在于：所述的主起落架上方罩有主起落架整流罩。

4.根据权利要求1所述的兼顾三角翼和旋翼机的新型运动类飞行器，其特征在于：所述的悬挂三角翼过操纵杆的推拉改变重心位置从而实现飞行器的俯仰和滚转操纵，旋翼结构通过操纵杆的推拉改变旋翼桨盘的倾角从而实现飞行器的俯仰和滚转操纵。

5.根据权利要求1所述的兼顾三角翼和旋翼机的新型运动类飞行器，其特征在于：所述的操作系统包括脚蹬操纵系统，三角翼状态，左右脚蹬前后运动，通过拉杆控制前轮转动，实现地面状态下的转向运动，左右脚蹬绕轴转动操纵，通过钢索控制三角翼的后轮刹车和油门；旋翼机状态下，脚蹬操纵系统前后运动，通过拉杆控制前轮转动，实现地面状态下的转向，同时通过钢索控制尾翼的方向舵偏转，实现空中航向运动，左右脚蹬绕轴转动操纵，通过钢索控制旋翼机的后轮刹车和油门。

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