一種微型涵道風扇飛行器的製作方法

2023-09-16 16:20:25

本實用新型涉及飛行技術領域，尤其是涉及一種微型涵道風扇飛行器。

背景技術：

共軸雙旋翼技術：共軸雙旋翼直升機具有兩副繞同一理論軸線一正一反旋轉的上下旋翼，由於轉向相反，兩副旋翼產生的扭矩在航向不變的飛行狀態下相互平衡，通過上下旋翼總距差動產生不平衡扭矩可實現航向操縱，共軸雙旋翼在直升機飛行中，既是升力面又是縱橫向、航向的操縱面。採用共軸雙旋翼用來平衡旋翼扭矩，不需尾槳。在結構上，由於採用兩副旋翼，與相同重量的單旋翼直升機相比，若採用相同的槳盤載荷，其旋翼半徑為單旋翼直升機的70％。

螺旋槳推進器技術：螺旋槳旋轉時，槳葉不斷把大量空氣(推進介質)向後推去，在槳葉上產生一向前的力，即推進力。一般情況下，螺旋槳除旋轉外還有前進速度。如截取一小段槳葉來看，恰像一小段機翼，其相對氣流速度由前進速度和旋轉速度合成。槳葉上的氣動力在前進方向的分力構成拉力。在旋轉面內的分量形成阻止螺旋槳旋轉的力矩，由發動機的力矩來平衡。

大型直升機有運用到涵道風扇技術，船舶和飛機有運用到螺旋槳推進器技術。近年來，涵道飛行器已經成為一個國際性的研究熱點。該類涵道飛行器可以懸停和垂直升降，並能利用涵道前傾產生的前向拉力實現直升機模式低速前飛，但是抬頭力矩和阻力隨著前飛速度的增大而迅速增大，因此它們僅適用於懸停和低速飛行的場合。目前，公開了一種共軸對轉雙旋翼涵道式垂直起降飛行器，涵道機匣採用空腔環形結構並將對轉轉子葉片包覆產生額外的前緣吸力，提高飛行器升力的同時降低了飛行器功率需求。共軸對轉雙旋翼自身抵消了自旋力矩，有利於飛行器姿態的穩定控制。採用對轉轉子降低了每級轉子葉片的氣動載荷，有利於減少氣動損失，同時對轉轉子葉片降低旋流損失，大大提高了氣動效率，增加續航時間。但是上述飛行器不能在空中水平面內調整姿勢和改變航道，並且沒有輔助功能。

技術實現要素：

本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種微型涵道風扇飛行器。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種微型涵道風扇飛行器，包括機身和主涵道風扇，所述主涵道風扇設置在所述機身中央，還包括機翼和推進器，一對所述機翼設置在所述機身側面，所述推進器設置在所述機翼上。

作為優選，所述主涵道風扇為共軸雙旋翼式風扇。

作為優選，所述機翼與所述機身通過翼身融合技術一體成型。

作為優選，所述推進器為涵道風扇並且設置在所述機翼的翼端。

作為優選，還包括設置在所述機身底部的滑橇式起落架。

作為優選，還包括攝像機和雲臺，所述雲臺設置在所述機身的前方底部，所述攝像機設置在所述雲臺的底部。

作為優選，所述雲臺為360度旋轉雲臺。

作為優選，所述主涵道風扇、所述推進器和所述雲臺分別與電機連接。

作為優選，還包括設置在所述機身整流罩下的無線接收器。

與現有技術相比，本實用新型具有以下優點：

1、採用主涵道風扇後，具有直接起降、可懸停、低噪音、升力大的特點；採用機翼和推進器後，可實現多種姿態控制，控制方法更加簡單。

2、採用共軸雙旋翼，既增大了拉力又平衡了反扭矩。

3、機身外形呈流線型，通過翼身融合技術在機身兩側設置機翼，使結構更加緊湊，體積小，便於攜帶，更有利於在複雜特殊條件下完成特定任務。

4、推進器為涵道風扇，推動力很有力並且噪聲更小。

5、採用滑橇式起落架，使落地更加平穩，保護機身，結構簡單，製造便宜。

6、採用攝像機，實現航拍功能。

7、採用360度旋轉雲臺，實現攝像機的全方位拍攝。

8、採用無線接收器，攝像機能把採集到的圖像通過與地面互聯的裝置傳輸到地面的智能終端。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例1的基本結構圖；

圖2為本實用新型實施例1的共軸雙旋翼的結構示意圖；

附圖中：1為機身，2為滑橇式起落架，3為機翼，4為推進器，5為主涵道風扇，6為攝像機，7為雲臺，8為無線接收器。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。本實施例以本實用新型技術方案為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護範圍不限於下述的實施例。

實施例1

如圖1所示，本實施例提供一種微型涵道風扇飛行器，包括機身1、機翼3、推進器4和主涵道風扇5。主涵道風扇5設置在機身1的中央，並且主涵道風扇5採用兩副上下相對反轉的共軸雙旋翼，採用上下共軸反轉的兩組旋翼用來平衡旋翼扭矩，不需尾槳，能增加升力，減小單旋翼的翼展，在有動力輸入時又能平衡扭矩。一對機翼3通過採用翼身融合技術設置在機身1的側面，推進器4設置在機翼3的翼端，推進器4為涵道風扇並且融合進機翼3，機身緊湊，體積小，涵道提高了飛行器的使用安全性，並降低了氣動噪聲。主涵道風扇5和推進器4分別連接有用於提供動力的電機。

如圖2所示，共軸雙旋翼採用由若干拉杆組成的連杆機構，使得雙旋翼的自動傾斜器始終保持平行。

實施例2

如圖1所示，本實施例提供的微型涵道風扇飛行器還包括滑橇式起落架2，滑橇式起落架2連接在機身1的底部。採用滑橇式起落架，結構簡單，製造便宜，因為是不帶活動部件的死結構，基本沒有什麼維護工作。其餘同實施例1。

實施例3

如圖1所示，本實施例提供的微型涵道風扇飛行器還包括攝像機6、雲臺7和無線接收器8，攝像機6設置在雲臺7的底部，雲臺7可360°旋轉，無線接收器8設置在所述機身整流罩下，與攝像機6連接，雲臺7連接有用於提供動力的電機。攝像機6採集到的圖像通過與地面互聯的裝置傳輸到地面的智能終端，這樣可通過地面的智能終端隨時觀測到高空拍攝的圖片信息。機身整流罩內還可安裝鋰電池、無線控制接收器、攝像機存儲設備及控制攝像機轉動的機構。其餘同實施例1。