JP2019123486A - ２個以上の回転翼を有する航空機の安定化機構 - Google Patents

２個以上の回転翼を有する航空機の安定化機構 Download PDF

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Abstract

【課題】２個以上の回転翼で飛行する航空機の減速時や着陸時に機体に生じる負荷を緩衝し安全性能を向上する。【解決手段】２個以上の回転翼を有する航空機において回転翼を機体に接続するアーム部を可動式として上下方向へ可動するアーム部と機体の間に緩衝装置を設け回転翼ならびに着陸脚にかかる機体の荷重を緩衝するとともに回転翼に負荷がかかった場合に機体胴体に対する回転翼の回転面に上反角が生じる構造とし飛行中の機体を安定させる。【選択図】図２

Description

２個以上の回転翼を有する航空機の構造に関するものである。
複数の回転翼をもつ一般にドローン、マルチコプターと呼ばれる航空機が開発されており機体胴体部と回転翼部を接続するアーム部は可能式の物もあるが飛行中は固定式である。
飛行機の機体胴体部に取り付けられた揚力を発生させる翼に上反角を設けることで機体の安定性を向上できることが知られている。
２個以上の回転翼で機体を制御する航空機の回転翼と機体の間の構造にかかる負荷を低減するとともに機体の安定性を向上する。
２個以上の回転翼を有する航空機において、回転翼を機体胴体部に接続するアーム部の連結部を中心としてアーム部を上下方向に可動式とし機体胴体部とアーム部の間に緩衝装置を設ける
回転翼と機体胴体部を接続するアーム部が上方に可動した際に機体胴体部に対し回転翼の回転面に上反角が生じる構造とする。
降下中の機体が降下速度の減速を行った場合、機体胴体部とアーム部の間に生じる負荷を緩衝できる。
機体が前進あるいは後進状態から回転翼の揚力で減速を行った場合に機体胴体部とアーム部の間にかかる負荷を緩衝できる。
緩衝装置が縮んだ状態になった際に機体胴体部と回転翼の回転面の間に上半角をあたえるとともに回転翼の回転面に対し機体胴体部の重心を低くし機体の安定性を向上できる。
着陸時に機体の着陸脚ならびに着陸脚を取り付ける部位にかかる機体胴体部の荷重を緩衝できる。
機体胴体部下部に緩衝装置を設けた機体構造を示す断面図である。（実施例１） アーム部と緩衝装置の作動状態を示す説明図である。（実施例１） アーム上部側に緩衝装置を設けた機体構造を示す断面図である。（実施例２）
機体胴体部に回転翼をアーム部を介して連結しアーム部と機体胴体部を接続する回転軸を中心にアームが上下方向に可動するようにする。
アーム部と機体胴体部の間に緩衝装置をとりつけ負荷が加わった場合、緩衝装置で負荷を緩衝できるようにする。
アーム部が上方に可動した際に機体胴体部と回転翼の回転面の間に上反角が生じるようにする。
図１で示すように機体胴体部１に回転軸５を介してアーム部４を取り付けアーム部４には回転翼２と回転翼２を駆動する装置が設けられる。
機体が降下状態から回転翼の揚力を大きくして降下速度を減速した場合、機体胴体部１の荷重がアーム部４の回転軸５にかかり回転軸５を中心にアーム部４には上方へ回転する力が生じる。
アーム部４にかかる力は図２で示すようにアーム部４と機体胴体部１の間に設けた緩衝装置３へと伝わり緩衝装置３で負荷を緩衝する。
緩衝装置３が作動しアーム部４が回転軸５を中心に回転することで機体胴体部１と回転翼２の回転面の間に上反角が生じ機体を安定させる。
機体が着陸した際に機体胴体部１の荷重が機体胴体部１と回転軸５で接続されるアーム部４にかかった場合も同様に緩衝装置３が働き着陸脚６にかかる荷重を緩衝する。
図３で示すように機体胴体部１上部側に緩衝装置３を取り付けることも可能であり実施例１と同様の効果を得ることができる。
回転翼２の羽根の角度を変更することで揚力の発生方向を変更し連続して背面飛行を行う機体では、緩衝装置３を回転翼２にかかる負荷が正方向、逆方向いづれの場合でも緩衝することができる構造とすることで背面飛行中であっても実施例１、実施例２と同様の効果を得ることができる。
複数の回転翼で飛行する航空機の安全性能を向上することができる。
１ 機体胴体部
２ 回転翼
３ 緩衝装置
４ アーム部
５ 回転軸
６ 着陸脚

Claims (2)

  1. ２個以上の回転翼を有する航空機において回転翼を機体に接続するアーム部を可動式とし上下方向へ可動するアーム部と機体胴体部の間に緩衝装置を設け、回転翼と機体胴体部間ならびに着陸脚にかかる機体の荷重を緩衝する機構
  2. 請求項１の構造の航空機において機体胴体部と回転翼を接続するアーム部が機体胴体側の回転軸を中心に上方へ回転し機体胴体に対する回転翼の回転面に上反角が生じる構造とし回転翼に上向きの負荷がかかった場合、機体胴体部に対し回転翼の回転面に上反角が生じ機体を安定させるとともに回転翼面に対し機体胴体部の重心を下げることで飛行中の機体を安定させる機構
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