一種共軸旋翼變體垂直起降飛行器制造技術

本專利為小型無人飛行器設計，屬于航空領域。一種共軸旋翼變體垂直起降飛行器，其特征是，包括：前機身(1)、中機身(2)、后機身(3)、前槳盤(4)、高速槳盤(5)、后槳盤(6)、前旋翼(7)、可折疊腰推螺旋槳(8)和后旋翼(9)，其中，前機身(1)和中機身(2)之間通過前槳盤(4)連接，前旋翼(7)安裝在前槳盤(4)上；中機身(2)、后機身(3)之間通過高速槳盤(5)連接，可折疊腰推螺旋槳(8)安裝在高速槳盤(5)上；后機身(3)尾端裝有后槳盤(6)，后旋翼(9)安裝在后槳盤(6)上。本發明專利技術有效降低飛行器動力裝置需求，兼容垂直起降和長時間巡航。

Coaxial rotor variant vertical landing vehicle

This patent is designed for small unmanned aerial vehicles, and belongs to the aviation field. A variant of coaxial rotor VTOL aircraft, which is characterized in that: including the front fuselage (1), (2), the rear fuselage fuselage (3), a disc (4), high-speed disk (5), after the disc (6), (7), the rotor can be folded thrust propeller (8) and (9), wherein the rotor, the forward fuselage (1) and (2) in the body through a plate (4) connected front rotor (7) mounted on the bow plate (4); the body (2), (3) between the rear fuselage through high-speed disk (5) connected foldable lumbar propeller (8) installed in the high-speed disk (5); (3) at the end of the rear fuselage equipped with rear disc (6), after the rotor (9) mounted on the rear disc (6). The invention effectively reduces the demand for an aircraft power plant and is compatible with vertical take-off and landing and long time cruise.

【技術實現步驟摘要】
一種共軸旋翼變體垂直起降飛行器
本專利為小型無人飛行器設計，屬于航空領域。
技術介紹
相比采用水平起飛模式的飛行器，垂直起降飛行器具有良好的起降場地適應性，目前常見的垂直起降飛行器一般采用旋翼布局及尾座式布局。旋翼布局飛行器的升力由旋翼提供，在起飛及懸停狀態下旋翼的效率較高，而在空中平飛狀態下旋翼效率不高，無法實現高速及長時間巡航飛行。尾座式布局采用大推力螺旋槳直接將飛行器直接從地面拉升，在空中完成正向的飛行姿態轉換，平飛狀態的升力轉為由機翼提供；著陸需通過逆向的飛行姿態裝換，將機尾朝下。但這種飛行器對動力螺旋槳的靜態拉力要求較高，需要較大的動力富裕，且由于飛行器重心靠上，機翼面積較大，起飛著陸狀態抗風性較差。
技術實現思路
本專利技術的目的：為解決上述兩種垂直起降飛行器存在的布局及動力形式兼容設計的問題，本專利技術提供一種能夠在共軸旋翼機/正常式布局飛機之間自由轉換的飛行器方案，本專利技術的技術方案：本專利是一種共軸旋翼變體垂直起降飛行器，包括：前機身1、中機身2、后機身3、前槳盤4、高速槳盤5、后槳盤6、前旋翼7、可折疊腰推螺旋槳8和后旋翼9，其中，前機身1和中機身2之間通過前槳盤4連接，前旋翼7安裝在前槳盤4上；中機身2、后機身3之間通過高速槳盤5連接，可折疊腰推螺旋槳8安裝在高速槳盤5上；后機身3尾端裝有后槳盤6，后旋翼9安裝在后槳盤6上。所述的前旋翼7和后旋翼9可反向旋轉。所述的前旋翼7和后旋翼9可獨立變槳距。所述的前機身1前端還裝有可收放支架。本專利技術的優點：1)有效降低飛行器動力裝置需求，兼容垂直起降和長時間巡航；2)起降狀態重心靠下以及旋翼旋轉的的陀螺效應具有較強的穩定性和抗風性；3)采用旋翼無動力自旋著陸，實現能量管理和綜合利用，提高了著陸安全性。附圖說明圖1是本專利技術變體垂直起降飛行器的布局示意圖；圖2是本專利技術變體垂直起降飛行器的起降模態示意圖；圖3是本專利技術變體垂直起降飛行器的自旋模態示意圖；圖4是本專利技術變體垂直起降飛行器的平飛模態示意圖；圖5是本專利技術變體垂直起降飛行器的飛行流程示意圖。具體實施方式下面結合附圖詳細說明本專利技術的細節和工作情況。本專利是一種共軸旋翼變體垂直起降飛行器，包括：前機身1、中機身2、后機身3、前槳盤4、高速槳盤5、后槳盤6、前旋翼7、可折疊腰推螺旋槳8和后旋翼9，其中，前機身1和中機身2之間通過前槳盤4連接，前旋翼7安裝在前槳盤4上；中機身2、后機身3之間通過高速槳盤5連接，可折疊腰推螺旋槳8安裝在高速槳盤5上；后機身3尾端裝有后槳盤6，后旋翼9安裝在后槳盤6上。所述的前旋翼7和后旋翼9可反向旋轉。所述的前旋翼7和后旋翼9可獨立變槳距。圖2和圖3顯示的是該飛行器垂直起降的兩種模態，兩種模態下中機身的高速槳盤5停轉，腰推螺旋槳8呈折疊狀態收于后機身6兩側。圖2為垂直起飛和著陸減速段的模態，前旋翼7和后旋翼9轉為正槳距，提供起飛和著陸減速的升力；圖3為自旋下降模態，前旋翼7和后旋翼9均轉為負槳距，利用旋翼的自旋減緩下落速度。兩種模態下，機身組件不轉動。圖4顯示的是該飛行器巡航飛行的模態，前槳盤4和后槳盤6在固定位置鎖定，前旋翼7和后旋翼9轉為順槳狀態，前旋翼7作為全動主翼，提供主要升力并控制滾轉，后旋翼9作為Y形尾翼，提供升降和航向控制。高速槳盤5帶動推進螺旋槳8旋轉，提供飛行所需推力。基于以上三種模態，對該飛行器的飛行過程描述如圖5：0-1：采用圖2模態垂直起飛，至安全高度；1-2：轉成圖4模態俯沖加速，達到平飛速度；2-3：圖4模態開始巡航；3-4：圖4模態爬高，到達安全高度，推進螺旋槳8關機，俯沖至機頭向下；4-5：轉成圖3模態，自旋下降；5-6：近地面轉成圖2模態，減速著陸。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種共軸旋翼變體垂直起降飛行器，其特征是，包括：前機身(1)、中機身(2)、后機身(3)、前槳盤(4)、高速槳盤(5)、后槳盤(6)、前旋翼(7)、可折疊腰推螺旋槳(8)和后旋翼(9)，其中，前機身(1)和中機身(2)之間通過前槳盤(4)連接，前旋翼(7)安裝在前槳盤(4)上；中機身(2)、后機身(3)之間通過高速槳盤(5)連接，可折疊腰推螺旋槳(8)安裝在高速槳盤(5)上；后機身(3)尾端裝有后槳盤(6)，后旋翼(9)安裝在后槳盤(6)上。

【技術特征摘要】
1.一種共軸旋翼變體垂直起降飛行器，其特征是，包括：前機身(1)、中機身(2)、后機身(3)、前槳盤(4)、高速槳盤(5)、后槳盤(6)、前旋翼(7)、可折疊腰推螺旋槳(8)和后旋翼(9)，其中，前機身(1)和中機身(2)之間通過前槳盤(4)連接，前旋翼(7)安裝在前槳盤(4)上；中機身(2)、后機身(3)之間通過高速槳盤(5)連接，可折疊腰推螺旋槳(8)安裝在高速槳盤(5)上；后機身...

【專利技術屬性】
技術研發人員：金曦，孫兆虎，史文卿，王勁，王鑫，
申請(專利權)人：中國航空工業集團公司成都飛機設計研究所，
類型：發明
國別省市：四川,51