一種巡航飛行器的製造方法
2023-06-07 21:29:41
一種巡航飛行器的製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種巡航飛行器，該巡航飛行器類型可變，既可為能夠垂直起降、垂直懸停、靈活飛行的四葉槳飛行器，又能變形為可長途奔襲的固定翼巡航飛行器，可以根據需要在這二者之間進行轉換；在起降時或空間狹窄情況下翼端向下摺疊，可以起到起落架的作用或者達到減小巡航飛行器尺寸的目的；而在巡航飛行時，其中2臺發動機可以翻轉90°，另兩臺發動機關機，同時，翼端可以展開，巡航飛行器變形為三角翼布局的固定翼飛機具有較高飛行速度和較大的飛行半徑；以固定翼形式飛行時，僅使用2個葉槳驅動，節省能源，且具有較大的飛行半徑。
【專利說明】—種巡航飛行器
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種巡航飛行器。
【背景技術】
[0002]現代戰爭對巡航飛行器提出了更高的要求:既要高機動靈活，又要具備較大的飛行半徑。現有的巡航飛行器方案難以滿足上述要求。直升機和四葉槳飛行器均可垂直起降，但直升機飛控系統開發複雜、不易維護，而四葉槳飛行器能耗大、飛行速度低、飛行半徑很小；固定翼飛機飛行能耗小、飛行半徑大，但垂直起降與懸停實現複雜，且不適用於狹小地段的偵查。
[0003]目前，垂直起降巡航飛行器可以分為兩大類:推力定向式和推力換向式。推力定向式垂直起降巡航飛行器包含常規無人直升機和共軸式無人直升機兩類；而推力換向式則包含側傾葉槳式、傾轉機身式和傾轉涵道式、尾坐式和葉槳、機翼轉換式等6類。推力定向式巡航飛行器存在機構複雜，不易維護，飛控系統複雜，在長途奔襲時能源耗費較大等缺點；推力換向式巡航飛行器則要麼結構複雜，實現困難，要麼機動靈活性能不足。 本發明針對當前垂直起降巡航飛行器的不足，結合了傾轉涵道式垂直起降巡航飛行器和固定翼飛機的優勢，提供一種更為先進的可變形垂直起降巡航飛行器。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是提供一種以4臺垂直安裝的發動機為動力，可實現直升機豎直方向的懸停、垂直起降以及高機動性和固定翼飛機利用機翼的升力進行相對低能耗的長途奔襲的巡航飛行器。
[0005]本發明採用的技術方案是:一種可變形垂直起降巡航飛行器，包括:中間葉槳、機身、機頭葉槳、起落架、前水平翼、傾轉軸、機尾葉槳、後水平翼、摺疊翼端；所述的中間葉槳有兩個，固定於傾轉軸上，可隨傾轉軸做90°翻轉；所述的摺疊機翼安裝在後水平翼上，可根據需要摺疊或展開，摺疊時可做輔助起落架用；所述的傾轉軸轉動採用蝸輪蝸杆傳動，保證運動的穩定性；所述的翼端摺疊和展開採用二態四桿機構，在轉動過程中，為滑塊搖杆機構；在搖杆運動到極限位置時，利用推桿端部和轉動杆頂部之間的摩擦，起到定位鎖定的功能；利用陀螺儀來輔助控制各個電機的轉速，保證各個電機更好地協調；飛機在航向上轉彎控制主要在涵道下方安裝導流葉柵，通過調整葉柵角度來實現轉彎。
[0006]本發明所要實現的技術效果是:巡航飛行器類型可變，既可為能夠垂直起降、垂直懸停、靈活飛行的四葉槳飛行器，又能變形為可長途奔襲的固定翼巡航飛行器，可以根據需要在這二者之間進行轉換；在起降時或空間狹窄情況下翼端向下摺疊，可以起到起落架的作用或者達到減小巡航飛行器尺寸的目的；而在巡航飛行時，其中2臺發動機可以翻轉90°，另兩臺發動機關機，同時，翼端可以展開，巡航飛行器變形為三角翼布局的固定翼飛機具有較高飛行速度和較大的飛行半徑；以固定翼形式飛行時，僅使用2個葉槳驅動，節省能源，且具有較大的飛行半徑。[0007]可變形垂直起降巡航飛行器兼具直升機和固定翼飛機的優點，解決了在缺乏跑道等條件下巡航飛行器起飛和降落以及長航時飛行的問題，具有較高的實際意義。在軍事方面，該巡航飛行器可用於軍事偵察，如對大面積空曠的地帶進行偵查、協助士兵了解房間、街巷角落等不便於觀測區域的情況等。該巡航飛行器可以變形，從而減小自身體積，對於空間狹小、地形複雜的區域，如:森林、城市的街道等，具有很強的適應性。另外，由於可以垂直起降、豎直懸停並能長途奔襲，特別適合在軍艦上起降，完成對海域、內陸城市的偵查等任務。同時，在反恐、安保等方面也能夠充分發揮作用。在民用方面，由於該巡航飛行器可以在複雜環境、地形條件下起降、飛行，既可以大範圍觀測，又可以針對特定物體實現凝視，因此，可獲得廣泛的應用，如災害救援與評估、地質勘測、航拍、電力線路巡查等。加上可以針對特定應用背景進行專門設計與改進，該巡航飛行器可以在更為廣泛的領域中獲得應用，具有良好的市場前景。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是巡航飛行器起降模式和直升機飛行模式 圖2是固定翼飛機飛行模式
其中:1、中間葉槳2、機身3、機頭葉槳4、起落架5、前水平翼6、傾轉軸7、機尾葉槳
8、後水平翼9、摺疊翼端。
【具體實施方式】
[0009]本發明提供了一種既可以像直升機那樣實現豎直方向的懸停、垂直起降以及高機動性，同時又可像固定翼那樣利用機翼的升力進行相對低能耗的長途奔襲的巡航飛行器。
[0010]在不同飛行任務下，巡航飛行器可以變形，在四葉槳飛行器和固定翼飛行器之間進行切換，從而滿足不同環境的需求。巡航飛行器垂直起降或者需要減小巡航飛行器尺寸時，其翼端摺疊，為四葉槳飛行器；當巡航飛行時，翼端展開、涵道翻轉90°時為固定翼飛行器。
[0011]垂直起降時，翼端摺疊，4個葉槳作為動力，構成四葉槳飛行器，可以輕鬆實現垂直起降功能，同時摺疊的機翼可以作為起落架使用；在巡航飛行時，兩個葉槳翻轉90°，推動巡航飛行器飛行，其它兩個葉槳關閉，可以節省能耗；同時，翼端展開，構成三角翼氣動布局，便於巡航飛行，具有較高的飛行速度和較大的飛行半徑。另外，如有必要，如飛行空間較小時，翼端摺疊，可以有效減小巡航飛行器尺寸。
【權利要求】
1.一種巡航飛行器，包括:中間葉槳(1)、機身(2)、機頭葉槳(3)、起落架(4)、前水平翼(5)、傾轉軸(6)、機尾葉槳(7)、後水平翼(8)、摺疊翼端(9)。
2.根據權利要求1所述的巡航飛行器，其特徵在於:所述的中間葉槳(I)有兩個，固定於傾轉軸(6)上，可隨傾轉軸(6)做90°翻轉。
3.根據權利要求1所述的巡航飛行器，其特徵在於:所述的摺疊機翼(9)安裝在後水平翼(8)上，可根據需要摺疊或展開，摺疊時可輔助起落架(4)用。
4.根據權利要求1所述的巡航飛行器，其特徵在於:在垂直起降時，採用4個葉槳驅動，同時翼端向下摺疊，起到起落架的作用，並有效減小體積；在巡航飛行時，位於兩翼的兩個葉槳可以翻轉90°而其它兩個葉槳關閉，同時機翼翼端展開，構成三角翼氣動布局，便於巡航飛行，具有較高的飛行速度和較大的飛行半徑。
5.所述的傾轉軸轉動採用蝸輪蝸杆傳動，保證運動的穩定性。
6.根據權利要求1所述的巡航飛行器，其特徵在於:所述的翼端摺疊和展開採用二態四桿機構，在轉動過程中，為滑塊搖杆機構；在搖杆運動到極限位置時，利用推桿端部和轉動杆頂部之間的摩擦，起到定位鎖定的功能。
7.根據權利要求1所述的巡航飛行器，其特徵在於:利用陀螺儀來輔助控制各個電機的轉速，保證各個電機更好地協調。
【文檔編號】B64C3/56GK103832585SQ201210478035
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2012年11月22日 優先權日:2012年11月22日
【發明者】吉金鵬 申請人:上海市浦東新區智慧財產權保護協會