專利名稱:豎直站立垂直起降飛機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種垂直起降飛機(jī),尤其涉及一種豎直站立垂直起降飛機(jī)。屬于航空航天技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前飛機(jī)的垂直起降技術(shù)是采用常規(guī)臥式垂直起降,發(fā)動(dòng)機(jī)推力不能直接作為垂直起降動(dòng)力,而要采用噴口轉(zhuǎn)向等技術(shù)輔助,因此目前無人機(jī)存在實(shí)現(xiàn)垂直起降和懸停等相關(guān)控制問題難度很大,所需成本也相對(duì)較高等技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決目前臥式垂直起降機(jī)存在的實(shí)現(xiàn)垂直起降和懸停等相關(guān)控制問題難度較大,所需成本相對(duì)也較高以及存在的飛機(jī)在低速和空中靜止?fàn)顟B(tài)下使用氣動(dòng)力舵面其控制力不足等技術(shù)問題,提供了一種豎直站立垂直起降飛機(jī),它使用燃?xì)舛婵刂骑w機(jī)姿態(tài),克服了飛機(jī)在低速和空中靜止?fàn)顟B(tài)下氣動(dòng)力舵面控制力不足的問題。具體解決方案是豎直站立垂直起降飛機(jī),它包括機(jī)身、機(jī)翼、電源、飛行控制系統(tǒng)、航空電子系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)及燃?xì)舛?;所述機(jī)身為豎直式機(jī)身,以所述燃?xì)舛孀鳛轱w機(jī)操縱舵面;所述發(fā)動(dòng)機(jī)的噴流口的位置與飛機(jī)尾翼后的燃?xì)舛娴闹行奈恢孟鄳?yīng);所述機(jī)翼為三角翼,采用大后掠角對(duì)稱布置在機(jī)身中部;所述尾翼為飛機(jī)起落架。本發(fā)明的特點(diǎn)及有益效果該機(jī)以采用豎直站立機(jī)身為設(shè)計(jì)特點(diǎn)的一型高速飛行器,飛機(jī)機(jī)翼采用大后掠角中單三角翼,飛機(jī)設(shè)計(jì)成機(jī)體豎直的垂直起降,飛機(jī)通過燃?xì)舛婵刂骑w機(jī)起飛和空中靜止以及降落時(shí)的姿態(tài),即通過水平燃?xì)舛婧头轿蝗細(xì)舛婵刂骑w機(jī)倒立不倒,通過差動(dòng)水平燃?xì)舛婵刂骑w機(jī)滾轉(zhuǎn)。垂直機(jī)身采用X型尾翼作為機(jī)身支撐,采用大推比發(fā)動(dòng)機(jī)使飛機(jī)豎直站立起飛和降落;豎直起飛能充分發(fā)揮發(fā)動(dòng)機(jī)本身效能,簡(jiǎn)化轉(zhuǎn)向與平衡設(shè)計(jì);燃?xì)舛媸箼C(jī)動(dòng)性能不依賴于飛機(jī)速度,比常規(guī)氣動(dòng)舵更加出色;其操縱性好,機(jī)動(dòng)性能優(yōu)異。
圖I本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意2是圖I的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意3是圖I中尾部結(jié)構(gòu)示意4是圖I的內(nèi)部結(jié)構(gòu)分布示意圖
具體實(shí)施例方式參看圖I-圖3,豎直站立垂直起降飛機(jī),它包括機(jī)身I、機(jī)翼2、電源3、飛行控制系統(tǒng)4、航空電子系統(tǒng)5、發(fā)動(dòng)機(jī)6及燃?xì)舛? ;所述機(jī)身I為豎直式機(jī)身,以所述燃?xì)舛?作為飛機(jī)操縱舵面;所述發(fā)動(dòng)機(jī)的噴流口 8的位置與X形飛機(jī)尾翼后的燃?xì)舛?的中心位置相應(yīng);所述機(jī)翼2為三角翼,采用大后掠角對(duì)稱布置在機(jī)身I中部;所述尾翼為飛機(jī)起落架。作為飛機(jī)起落架的所述尾翼為“X”、“ + ”、“Y”或形。飛機(jī)的水平舵和方向舵安裝在飛機(jī)尾翼后緣,且向內(nèi)心伸展進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)噴流區(qū),形成燃?xì)舛妗9ぷ髟硎菓?yīng)用空間倒立擺原理,由于起降和懸停時(shí)速度不大,氣動(dòng)力貢獻(xiàn)較小,可把飛機(jī)?;蓜傮w,通過發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)舛婵刂剖箘傮w保持倒立,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)豎直機(jī)身懸停和可控起降。實(shí)施例參看圖4,豎直站立垂直起降飛機(jī),它包括機(jī)身I、機(jī)翼2、電源3、飛行控制系統(tǒng)4、 航空電子系統(tǒng)5、發(fā)動(dòng)機(jī)6及燃?xì)舛? ;其中機(jī)身I為豎直站立式放置,噴流口 8的位置剛好與X型尾翼后的燃?xì)舛?中心位置相應(yīng);機(jī)翼2為單層三角翼,采用大后掠角布置在機(jī)身I中部。所述電子調(diào)速器5的電子調(diào)速器采用無刷式,它根據(jù)飛行控制系統(tǒng)4的控制信號(hào)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。機(jī)身I內(nèi)部的結(jié)構(gòu)布置為電子調(diào)速器的輸入線與電源3連接,電子調(diào)速器的輸出線與發(fā)動(dòng)機(jī)6連接,電子調(diào)速器的信號(hào)線與飛行控制系統(tǒng)4的自動(dòng)駕駛儀/遙控接收機(jī)連接;另外,電子調(diào)速器還具有電源輸出功能,即在信號(hào)線的正負(fù)極之間,有5V左右的電壓輸出,通過信號(hào)線為遙控接收機(jī)供電,遙控接收機(jī)再為自動(dòng)駕駛儀和燃?xì)舛嫫渌刂圃O(shè)備供電。充分運(yùn)用發(fā)動(dòng)機(jī)6的推力方向,實(shí)現(xiàn)豎直站立機(jī)身垂直起降。飛機(jī)自動(dòng)駕駛儀采用MEMS陀螺和加速度傳感器集成GPS及膜盒。所述飛機(jī)在起飛和降落以及空中靜止處于低速時(shí),通過燃?xì)舛?控制飛機(jī)姿態(tài)與平衡,在高速飛行時(shí)通過動(dòng)力舵及燃?xì)舛?共同控制飛機(jī)姿態(tài)。飛機(jī)為正常氣動(dòng)布局飛機(jī),使用燃?xì)舛?控制飛機(jī)姿態(tài),使飛機(jī)可在空中靜止豎
直站立而不倒。飛機(jī)的所述尾翼除“X”形外,還可采用為“ + ”、“Y”或形尾翼,且作為飛機(jī)起落架,保證飛機(jī)穩(wěn)定站立。該無人機(jī)可成為一型無人作戰(zhàn)/偵察飛行器,陸海空均可使用。也可做高速靶機(jī)。可設(shè)計(jì)成自攜帶戰(zhàn)斗部,完成對(duì)地面或水面目標(biāo)的打擊;或攜帶偵察設(shè)備,實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)區(qū)威脅偵察??蓪?shí)現(xiàn)自主導(dǎo)航/GPS組合導(dǎo)航;自主識(shí)別/鎖定目標(biāo),直接撞擊毀傷地面或水面目標(biāo)。飛機(jī)可實(shí)現(xiàn)掛飛投放發(fā)射、地面垂直起飛以及車載移動(dòng)起飛等模式,可實(shí)現(xiàn)垂直起降或傘降;飛機(jī)具有懸停模式,可實(shí)現(xiàn)空中旋停。
權(quán)利要求
1.豎直站立垂直起降飛機(jī),它包括機(jī)身(I)、機(jī)翼(2)、電源(3)、飛行控制系統(tǒng)(4)、航空電子系統(tǒng)(5)、發(fā)動(dòng)機(jī)(6)及燃?xì)舛?7);其特征在于所述機(jī)身(I)為豎直式機(jī)身,以所述燃?xì)舛?7)作為飛機(jī)操縱舵面;所述發(fā)動(dòng)機(jī)的噴流口(8)的位置與飛機(jī)尾翼后的燃?xì)舛?7)的中心位置相應(yīng);所述機(jī)翼(2)為三角翼,采用大后掠角對(duì)稱布置在機(jī)身(I)中部;所述尾翼為飛機(jī)起落架。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的豎直站立垂直起降飛機(jī),其特征在于作為飛機(jī)起落架的所述尾翼為“ X ”“ ”“ Y ”或“ ”形。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的豎直站立垂直起降飛機(jī),其特征在于飛機(jī)的水平舵和方向舵安裝在飛機(jī)尾翼后緣,且向內(nèi)心伸展進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)噴流區(qū),形成燃?xì)舛妗?br>
全文摘要
豎直站立垂直起降飛機(jī),是為解決目前臥式垂直起降機(jī)存在的實(shí)現(xiàn)垂直起降和懸停等相關(guān)控制問題難度較大,所需成本相對(duì)也較高及存在的飛機(jī)在低速和空中靜止?fàn)顟B(tài)下使用氣動(dòng)力舵面其控制力不足等技術(shù)問題而設(shè)計(jì)的。該機(jī)采用豎直站立機(jī)身,以燃?xì)舛孀鳛轱w機(jī)操縱舵面,所述發(fā)動(dòng)機(jī)噴射口的位置與X型尾翼后的燃?xì)舛娴闹行奈恢孟鄳?yīng)。有益效果該機(jī)是采用豎直站立機(jī)身并將機(jī)身與導(dǎo)彈相融合為設(shè)計(jì)特點(diǎn)的一型高速飛行器,其豎直起飛能充分發(fā)揮發(fā)動(dòng)機(jī)本身效能,簡(jiǎn)化轉(zhuǎn)向與平衡設(shè)計(jì);機(jī)動(dòng)性能比常規(guī)布局更加出色;其操縱性好,機(jī)動(dòng)性能優(yōu)異;在地面待飛時(shí)占地面積小利于隱身。
文檔編號(hào)B64C15/02GK102756806SQ20121026193
公開日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月26日
發(fā)明者郗杰 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)申藍(lán)航空科技有限公司