一種傾轉(zhuǎn)雙涵道無(wú)人機(jī)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種傾轉(zhuǎn)雙涵道無(wú)人機(jī)，屬于無(wú)人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。一種傾轉(zhuǎn)雙涵道無(wú)人機(jī)包括：中央翼以及中央翼內(nèi)部的飛行控制設(shè)備、航電設(shè)備、電氣設(shè)備、涵道傾轉(zhuǎn)操縱機(jī)構(gòu)；航電設(shè)備、電氣設(shè)備、涵道傾轉(zhuǎn)操縱機(jī)構(gòu)分別與飛行控制設(shè)備相連。中央翼兩側(cè)由內(nèi)到外分布有短臂、涵道、外翼，涵道和外翼連接成一體，并通過(guò)短臂與中央翼相連，而且涵道和外翼可繞短臂傾轉(zhuǎn)；涵道內(nèi)部設(shè)置有電機(jī)和螺旋槳，后部設(shè)置有舵面；中央翼腹部設(shè)置有掛載接頭，用于掛接并固定掛載模塊，中央翼下方安裝有起落架。該無(wú)人機(jī)起降場(chǎng)地需求小，飛行效率高、使用靈活，具有垂直起降、空中懸停和快速巡航能力。
【專利說(shuō)明】
一種傾轉(zhuǎn)雙涵道無(wú)人機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明屬于無(wú)人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種傾轉(zhuǎn)雙涵道無(wú)人機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，我國(guó)無(wú)人機(jī)技術(shù)發(fā)展迅速，無(wú)人機(jī)被廣泛應(yīng)用于軍事和民用領(lǐng)域。為了拓展無(wú)人機(jī)的應(yīng)用范圍，使無(wú)人機(jī)的使用更加便捷，人們開(kāi)展了多種新概念無(wú)人機(jī)方案研究。其中，傾轉(zhuǎn)涵道無(wú)人機(jī)同時(shí)具有垂直起降、空中懸停和快速巡航能力，已成為當(dāng)今無(wú)人機(jī)研發(fā)領(lǐng)域的熱點(diǎn)。
[0003]傳統(tǒng)傾轉(zhuǎn)涵道無(wú)人機(jī)一般采用多個(gè)涵道(一般三個(gè)以上)，并將部分涵道安裝在飛機(jī)主體內(nèi)。這種無(wú)人機(jī)動(dòng)力分散、效率低、動(dòng)力系統(tǒng)和控制系統(tǒng)復(fù)雜；由于飛機(jī)主體內(nèi)需安裝涵道，因而機(jī)內(nèi)裝載空間較小，使用困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的:提供一種傾轉(zhuǎn)雙涵道無(wú)人機(jī)，該無(wú)人機(jī)起降場(chǎng)地需求小、飛行效率高、使用靈活，裝載空間大。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案:一種傾轉(zhuǎn)雙涵道無(wú)人機(jī)，包括:中央翼以及中央翼內(nèi)部的飛行控制設(shè)備、航電設(shè)備、電氣設(shè)備、涵道傾轉(zhuǎn)操縱機(jī)構(gòu);航電設(shè)備、電氣設(shè)備、涵道傾轉(zhuǎn)操縱機(jī)構(gòu)分別與飛行控制設(shè)備相連。
[0006]中央翼兩側(cè)由內(nèi)到外分布有短臂、涵道、外翼，涵道和外翼連接成一體，并通過(guò)短臂與中央翼相連，涵道和外翼可繞短臂傾轉(zhuǎn)，涵道內(nèi)部設(shè)置有電機(jī)和螺旋槳，后部設(shè)置有舵面;中央翼腹部設(shè)置有掛載接頭，用于掛接并固定掛載模塊，中央翼下方安裝有起落架。
[0007]優(yōu)選地，所述涵道內(nèi)部設(shè)置有結(jié)構(gòu)加強(qiáng)部件。
[0008]優(yōu)選地，所述掛載模塊為可拆卸。
[0009]優(yōu)選地，所述起落架為具有緩沖功能的滑橇式起落架。
[0010]優(yōu)選地，所述中央翼后緣部分設(shè)置有中央翼后緣舵面。
[0011]優(yōu)選地，所述外翼后緣部分設(shè)置有外翼后緣舵面。
[0012]本發(fā)明技術(shù)方案優(yōu)點(diǎn):提供一種雙涵道無(wú)人機(jī)，涵道對(duì)稱分布在中央翼兩側(cè)，節(jié)省主體安裝空間，裝載空間大。該無(wú)人機(jī)起降場(chǎng)地需求小，飛行效率高、使用靈活，具有垂直起降、空中懸停和快速巡航能力。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明一種傾轉(zhuǎn)雙涵道無(wú)人機(jī)一優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明一種傾轉(zhuǎn)雙涵道無(wú)人機(jī)的起飛、降落工作狀態(tài)構(gòu)型圖。
[0015]圖3為本發(fā)明一種傾轉(zhuǎn)雙涵道無(wú)人機(jī)的前飛并轉(zhuǎn)換、減速并轉(zhuǎn)換工作狀態(tài)構(gòu)型圖。
[0016]圖4為本發(fā)明一種傾轉(zhuǎn)雙涵道無(wú)人機(jī)的固定翼前飛工作狀態(tài)構(gòu)型圖。
[0017]其中，1-結(jié)構(gòu)加強(qiáng)部件，2-涵道，3-螺旋槳，4-電機(jī)，5-舵面，6_飛行控制設(shè)備，7_中央翼，8-中央翼后緣舵面，9-航電設(shè)備，10-短臂，11-外翼后緣舵面，12-外翼，13-電氣設(shè)備，14-掛載模塊，15-掛載接頭，16-涵道傾轉(zhuǎn)操縱結(jié)構(gòu)，17-滑橇式起落架。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為使本發(fā)明實(shí)施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。在附圖中，自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0019]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，請(qǐng)參閱圖1;
[0021]—種傾轉(zhuǎn)雙涵道無(wú)人機(jī)，包括:中央翼7以及中央翼內(nèi)部的飛行控制設(shè)備6、航電設(shè)備9、電氣設(shè)備13、涵道傾轉(zhuǎn)操縱機(jī)構(gòu)16;中央翼7尾部設(shè)置有中央翼后緣舵面8;中央翼7兩側(cè)由內(nèi)到外分布有短臂10、涵道2、外翼12，涵道2和外翼2連接成一體，并通過(guò)短臂10與中央翼7相連，而且涵道2和外翼12可繞短臂10傾轉(zhuǎn)，外翼12后緣設(shè)置有外翼后緣舵面11;涵道2內(nèi)腔前部設(shè)有結(jié)構(gòu)加強(qiáng)件1，電機(jī)4和螺旋槳3安裝于結(jié)構(gòu)加強(qiáng)件I后側(cè)，螺旋槳3與電機(jī)轉(zhuǎn)子相連，涵道后部設(shè)置有舵面5;中央翼7腹部設(shè)置有掛載接頭15，掛載模塊14掛接并固定在掛載接頭15上，在中央翼7下方和掛載模塊14外側(cè)安裝有滑橇式起落架17。
[0022]中央翼內(nèi)部的航電設(shè)備9、電氣設(shè)備13、涵道傾轉(zhuǎn)操縱機(jī)構(gòu)16分別與飛行控制設(shè)備6相連。涵道傾轉(zhuǎn)操縱機(jī)構(gòu)16可操縱涵道2和外翼12繞短臂10傾轉(zhuǎn)。電氣設(shè)備13為電機(jī)4提供電能，并向電機(jī)4輸出控制信號(hào)，電機(jī)4帶動(dòng)螺旋槳3旋轉(zhuǎn)。航電設(shè)備9為飛行控制設(shè)備6提供飛行控制所需的無(wú)人機(jī)位置、姿態(tài)和飛行狀態(tài)信號(hào)。飛行控制設(shè)備6依據(jù)接收到的控制指令控制無(wú)人機(jī)飛行。
[0023]此新型無(wú)人機(jī)的涵道布局，具有動(dòng)力集中、飛行效率高、動(dòng)力系統(tǒng)和控制系統(tǒng)實(shí)用靈活的優(yōu)點(diǎn)；由于涵道對(duì)稱分布在中央翼兩側(cè)，節(jié)省主體安裝空間，裝載空間較大。該無(wú)人機(jī)起降場(chǎng)地需求小，使用靈活，具有垂直起降、空中懸停和快速巡航能力。
[0024]本發(fā)明傾轉(zhuǎn)無(wú)人機(jī)的五種典型的工作狀態(tài)構(gòu)型描述如下:
[0025]1、無(wú)人機(jī)起飛:如圖2所示，無(wú)人機(jī)處于起降構(gòu)型，涵道垂直向上，兩個(gè)涵道內(nèi)的螺旋槳以相反方向旋轉(zhuǎn)，提供向上推力，無(wú)人機(jī)起飛。在該狀態(tài)下，通過(guò)兩個(gè)涵道推力不對(duì)稱控制飛機(jī)滾轉(zhuǎn)，通過(guò)兩個(gè)涵道后部的舵面控制飛機(jī)俯仰和偏航。需要時(shí)，可使無(wú)人機(jī)在空中懸停。
[0026]2、無(wú)人機(jī)前飛并轉(zhuǎn)換:如圖3所示，通過(guò)涵道傾轉(zhuǎn)操縱機(jī)構(gòu)控制涵道與外翼一同繞短臂向前傾轉(zhuǎn)一定角度，傾轉(zhuǎn)過(guò)程中保持中央翼處于水平姿態(tài)。此時(shí)，無(wú)人機(jī)處于轉(zhuǎn)換構(gòu)型，涵道同時(shí)產(chǎn)生向上推力和向前拉力，無(wú)人機(jī)向前加速，翼面產(chǎn)生升力。在該狀態(tài)下，通過(guò)左右涵道推力不對(duì)稱控制飛機(jī)滾轉(zhuǎn)和偏航，通過(guò)涵道后部舵面控制飛機(jī)俯仰和偏航。
[0027]3、無(wú)人機(jī)以固定翼前飛構(gòu)型快速巡航:如圖4所示，當(dāng)無(wú)人機(jī)速度達(dá)到一定值時(shí)，翼面升力與重力平衡，通過(guò)涵道傾轉(zhuǎn)操縱機(jī)構(gòu)控制涵道與外翼一同傾轉(zhuǎn)，直至涵道水平。此時(shí)，無(wú)人機(jī)處于固定翼前飛構(gòu)型，涵道提供前飛拉力，無(wú)人機(jī)快速巡航。在該狀態(tài)下，通過(guò)左右涵道拉力不對(duì)稱控制飛機(jī)偏航，通過(guò)中央翼后緣舵面控制飛機(jī)俯仰，通過(guò)外翼后緣舵面控制飛機(jī)滾轉(zhuǎn)。
[0028]4、無(wú)人機(jī)減速并轉(zhuǎn)換:如圖3所示，無(wú)人機(jī)降落前，通過(guò)涵道傾轉(zhuǎn)操縱機(jī)構(gòu)控制涵道與外翼一同繞短臂向上傾轉(zhuǎn)一定角度，傾轉(zhuǎn)過(guò)程中保持中央翼處于水平姿態(tài)。此時(shí)，無(wú)人機(jī)處于轉(zhuǎn)換構(gòu)型，涵道同時(shí)產(chǎn)生向上推力和向前拉力，無(wú)人機(jī)速度減小。在該狀態(tài)下，通過(guò)左右涵道推力不對(duì)稱控制飛機(jī)滾轉(zhuǎn)和偏航，通過(guò)涵道后部舵面控制飛機(jī)俯仰和偏航。
[0029]5、無(wú)人機(jī)降落:如圖2所示，當(dāng)無(wú)人機(jī)接近降落地點(diǎn)時(shí)，通過(guò)涵道傾轉(zhuǎn)操縱機(jī)構(gòu)控制涵道與外翼一同繞短臂傾轉(zhuǎn)，直至涵道垂直向上。此時(shí)，無(wú)人機(jī)處于起降構(gòu)型，涵道提供向上推力。在該狀態(tài)下，通過(guò)兩個(gè)涵道的推力不對(duì)稱控制飛機(jī)滾轉(zhuǎn)，通過(guò)兩個(gè)涵道后部的舵面控制飛機(jī)俯仰和偏航。到達(dá)降落地點(diǎn)上方后，逐漸減小涵道推力，無(wú)人機(jī)緩慢降落并著陸。
[0030]最后需要指出的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制。盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種傾轉(zhuǎn)雙涵道無(wú)人機(jī)，其特征在于，包括:中央翼(7)以及中央翼內(nèi)部的飛行控制設(shè)備(6)、航電設(shè)備(9)、電氣設(shè)備(13)、涵道傾轉(zhuǎn)操縱機(jī)構(gòu)(16);航電設(shè)備(9)、電氣設(shè)備(13)、涵道傾轉(zhuǎn)操縱機(jī)構(gòu)(16)分別與飛行控制設(shè)備(6)相連； 中央翼(7)兩側(cè)由內(nèi)到外分布有短臂(10)、涵道(2)、外翼(12)，涵道(2)和外翼(12)連接成一體，并通過(guò)短臂(10)與中央翼(7)相連，而且涵道(2)和外翼(12)繞短臂(10)傾轉(zhuǎn)，涵道(2)內(nèi)部設(shè)置有電機(jī)(4)和螺旋槳(3)，后部設(shè)置有舵面(5);中央翼(7)腹部設(shè)置有掛載接頭(15)，掛載接頭(15)用于掛接并固定掛載模塊(14)，中央翼(7)下方安裝有起落架(17)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種傾轉(zhuǎn)雙涵道無(wú)人機(jī)，其特征在于:所述涵道(2)內(nèi)部設(shè)置有結(jié)構(gòu)加強(qiáng)部件(I)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種傾轉(zhuǎn)雙涵道無(wú)人機(jī)，其特征在于:所述掛載模塊(14)為可拆卸箱體。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種傾轉(zhuǎn)雙涵道無(wú)人機(jī)，其特征在于:所述起落架(17)為具有緩沖功能的滑橇式起落架。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種傾轉(zhuǎn)雙涵道無(wú)人機(jī)，其特征在于:所述中央翼(7)后緣部分設(shè)置有中央翼后緣舵面(8)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種傾轉(zhuǎn)雙涵道無(wú)人機(jī)，其特征在于:所述外翼(12)后緣部分設(shè)置有外翼后緣舵面(11)。
【文檔編號(hào)】B64C27/20GK105947192SQ201610382189
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年6月1日
【發(fā)明人】張德虎, 張揚(yáng)
【申請(qǐng)人】中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司西安飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所