一种涵道双旋翼组件制造技术

本发明专利技术公开了一种涵道双旋翼组件，包括：第一涵道筒和第二涵道筒；固定在第一涵道筒内的第一旋翼；固定在第二涵道筒内的第二旋翼以及固定连接第一涵道筒和第二涵道筒的连接梁；其中，第一涵道筒、第二涵道筒、第一旋翼以及第二旋翼共轴设置；且第一旋翼和第二旋翼的半径相同，第一涵道筒底端和第二涵道筒顶端之间设有预设间距，且第二涵道筒顶端设有第二唇口部，以对第一涵道筒和第二涵道筒之间进入的气流进行导向。本发明专利技术所提供的涵道双旋翼组件能够和外部气流之间产生更大的负压拉力，从而提高整个涵道双旋翼组件的工作效率，进而提高具有该涵道双旋翼组件的无人机等飞行设备的载荷能力。

A ducted dual rotor assembly

The invention discloses a culvert twin rotor assembly, which comprises a first culvert tube and a second culvert tube, a first rotor fixed in the first culvert tube, a second rotor fixed in the second culvert tube and a connecting beam fixed to connect the first culvert tube and the second culvert tube, wherein the first culvert tube, the second culvert tube and the first culvert tube are fixed. The rotor and the second rotor are coaxially arranged, and the radius of the first rotor and the second rotor are the same, preset spacing is arranged between the bottom of the first culvert tube and the top of the second culvert tube, and the top of the second culvert tube is provided with a second lip mouth to guide the air flow entering between the first culvert tube and the second culvert tube. The bypass twin rotor assembly provided by the invention can generate greater negative pressure tension between the external airflow, thereby improving the working efficiency of the whole bypass twin rotor assembly, and thereby improving the load capacity of the UAV and other flight equipment with the bypass twin rotor assembly.

【技术实现步骤摘要】
一种涵道双旋翼组件
本专利技术涉及涵道式旋翼设备
，特别是涉及一种涵道双旋翼组件。
技术介绍
近年来，无人机发展迅猛，消费者对无人机的要求越来越高，搭载更多的任务载荷、持续更长的续航时间以及能在复杂环境中执行飞行任务是未来无人机发展的方向。涵道式无人机具有垂直起降和悬停的飞行特性。共轴反旋涵道螺旋桨具有反扭矩自行抵消、相同尺寸下提供更大的拉力等优点。而如何进一步提升共轴反旋涵道无人机的工作能力，也是目前无人机行业的研究热点。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种涵道双旋翼组件，能够在一定程度上提高对无人机的升力，进而提升无人机的工作能力。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种涵道双旋翼组件，包括：第一涵道筒和第二涵道筒；固定在所述第一涵道筒内的第一旋翼；固定在所述第二涵道筒内的第二旋翼以及固定连接所述第一涵道筒和所述第二涵道筒的连接梁；其中，所述第一涵道筒和所述第二涵道筒的中心轴线均与所述第一旋翼和所述第二旋翼的旋转中心轴共线，且所述第一旋翼和所述第二旋翼的半径相同；所述第一涵道筒底端和所述第二涵道筒顶端之间设有预设间距，且所述第二涵道筒顶端设置有沿径向向外延伸的弧形的第二唇口部，以便对所述第一涵道筒和所述第二涵道筒之间进入的气流进行导向。其中，所述第二唇口部向外延伸的弧形曲率半径为0.2R～0.4R，所述第二唇口部的自由端半径为1.2R～1.4R，所述第一旋翼和所述第二旋翼相距0.5R～1.2R；其中，R为所述第一旋翼和所述第二旋翼的半径。其中，所述第二唇口部和所述第二涵道筒相连接的连接端与所述第二旋翼的桨尖位于同一平面内。其中，所述第一涵道筒远离所述第二涵道筒的一端设置有第一唇口部；所述第一唇口部和所述第一涵道筒相连接的连接端，与所述第一旋翼的桨尖位于同一平面内。其中，所述第一唇口部向外延伸的弧形曲率半径为0.15R～0.3R，其中，R为所述第一旋翼和所述第二旋翼的半径。其中，所述第二涵道筒的底端设置有沿径向向外延伸的扩散口部，所述扩散口部的扩张角为4°～10°。其中，所述支撑梁、所述第一涵道筒和所述第二涵道筒为一体结构，所述支撑梁为由所述第一涵道筒底端延伸至所述第二涵道筒顶端的多个条形结构的支撑部件，且所述支撑梁分别和所述第一涵道筒底端以及第二涵道筒顶端之间平滑过渡连接。其中，所述支撑梁一端固定于所述第一涵道筒的外侧面，另一端固定于所述第二涵道筒的外侧面。其中，所述支撑梁设置有多个，且环绕所述第一涵道筒和所述第二涵道筒外侧面均匀分布。本专利技术所提供的涵道双旋翼组件，具有共轴设置的第一涵道筒、第二涵道筒、第一旋翼和第二旋翼，第一旋翼和第二旋翼分别位于第一涵道筒和第二涵道筒内，而第一涵道筒和第二涵道筒之间设置有预设间距的间隙，相当于将一个共轴反旋涵道结构在两个旋翼之间位置对应的涵道筒设置有开口，使得气流能够从两个旋翼之间流入，从而增大第一旋翼和第二旋翼之间的气流质量流率，在第一涵道筒底端与第二涵道筒顶端所形成的开口处产生负压拉力。且在第二涵道筒上设置第二唇口部，对流入涵道第一旋翼和第二旋翼之间的气流流向进行导向，使新流入气流平滑地流入到第一旋翼和第二旋翼之间，并产生和第一旋翼旋转产生的负压升力方向相同的负压拉力，在一定程度上提升了整个涵道双旋翼所产生的升力。本专利技术所提供的涵道双旋翼组件，能够在很大程度上提升涵道双旋翼组件整体和外部气流之间产生的负压拉力，从而提高整个涵道双旋翼组件的工作效益。将该涵道双旋翼组件应用于无人机等飞行设备中，就能够在一定程度上提升无人机等飞行设备的载荷能力，进而提升无人机等飞行设备的工作能力，有利于无人机等飞行设备的广泛运用。附图说明为了更清楚的说明本专利技术实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的涵道双旋翼组件的结构示意图；图2为图1中的剖面结构示意图；图3为现有技术中涵道双旋翼的气流流向剖面示意图；图4为本专利技术实施例提供的涵道双旋翼组件的气流流向剖面示意图；附图中1为第一涵道筒、11为第一唇口部、2为第二涵道筒、21为第二唇口部、22为扩散口部、3为第一旋翼、4为第二旋翼、5为支撑梁、6为涵道筒、61为第一旋翼、62为第二旋翼。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1和图2所示，图1为本专利技术实施例提供的涵道双旋翼组件的结构示意图，图2为图1中的剖面结构示意图，该涵道双旋翼组件可以包括：具有圆筒结构的第一涵道筒1和第二涵道筒2，第一涵道筒1内固定有第一旋翼3，且第一旋翼3的旋转中心轴和第一涵道筒1的中心轴重合。相应地，第二涵道筒2内固定有第二旋翼4，且第二旋翼4的旋转中心轴和第一涵道筒1的中心轴重合。与此同时，第一涵道筒1和第二涵道筒2的中心轴重合，也即是说，第一涵道筒1、第二涵道筒2、第一旋翼3、第二旋翼4共轴设置。为了便于理解，以第一涵道筒1靠近第二涵道筒2一端为第一涵道筒1底端进行说明，以第二涵道筒2靠近第一涵道筒1一端为第二涵道筒2顶端进行说明，第一涵道筒1底端和第二涵道筒2顶端之间设有预设间距，使第一涵道筒1和第二涵道筒2之间留有预定宽度的间隙，具体地，该预定宽度可以为0.15R～0.3R。第一涵道筒1和第二涵道筒2之间通过支撑梁5固定连接，保持固定相对位置关系。另外，第一旋翼和第二旋翼的半径大小相同，且旋转方向相反，形成涵道式共轴反旋翼结构的飞行组件，对应地，在本专利技术中，为了气流能够从第一涵道筒1平滑流入第二涵道筒2内。第一涵道筒1底端半径和第二涵道筒2底端半径至少大体上是相同的，但更为优选地是二者半径完全相同。相对于现有的涵道式共轴反旋翼结构而言，本专利技术所提供的涵道式共轴反旋翼结构的飞行组件中第一旋翼和第二旋翼之间位置对应的涵道筒的位置设有间隙。当第一旋翼3旋转时，增加了第一涵道筒1顶端的气流速度，在第一涵道筒1上方形成负压升力，而第二旋翼4向和第一旋翼3旋转方向相反的方向旋转，与第一旋翼3的旋转扭力矩相互抵消。由于第一涵道筒1和第二涵道筒2之间设有预设间距，因此，第一旋翼3和第二旋翼4之间会有气流流入，由于第一旋翼3和第二旋翼4之间的气流流速较大，会在第一涵道筒1和第二涵道筒2之间的间隙处形成负压拉力。因此，为了使该处负压拉力和第一涵道筒1顶端处产生的负压升力方向相同，以便提升整个涵道式双旋翼组件的升力。在第二涵道筒2的顶部还设置有沿径向向外延伸的弧形的第二唇口部21，使第二唇口部21环绕第一涵道筒1和第二涵道筒2之间的间隙设置，以便对第一涵道筒1和第二涵道筒2之间进入的气流进行导向，使得该气流能够平滑的流入到第一涵道筒1和第二涵道筒2之间的间隙中，增大流经第二旋翼的气流的质量流率，使第二旋翼上方的气流和第二旋翼上方间隙外部的气流之间形成负压拉力，提高涵道双旋翼组件整体的飞行升力。综上所述，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种涵道双旋翼组件，其特征在于，包括第一涵道筒和第二涵道筒；固定在所述第一涵道筒内的第一旋翼；固定在所述第二涵道筒内的第二旋翼以及固定连接所述第一涵道筒和所述第二涵道筒的连接梁；其中，所述第一涵道筒和所述第二涵道筒的中心轴线均与所述第一旋翼和所述第二旋翼的旋转中心轴共线，且所述第一旋翼和所述第二旋翼的半径相同；所述第一涵道筒底端和所述第二涵道筒顶端之间设有预设间距，且所述第二涵道筒顶端设置有沿径向向外延伸的弧形的第二唇口部，以便对所述第一涵道筒和所述第二涵道筒之间进入的气流进行导向。

【技术特征摘要】
1.一种涵道双旋翼组件，其特征在于，包括第一涵道筒和第二涵道筒；固定在所述第一涵道筒内的第一旋翼；固定在所述第二涵道筒内的第二旋翼以及固定连接所述第一涵道筒和所述第二涵道筒的连接梁；其中，所述第一涵道筒和所述第二涵道筒的中心轴线均与所述第一旋翼和所述第二旋翼的旋转中心轴共线，且所述第一旋翼和所述第二旋翼的半径相同；所述第一涵道筒底端和所述第二涵道筒顶端之间设有预设间距，且所述第二涵道筒顶端设置有沿径向向外延伸的弧形的第二唇口部，以便对所述第一涵道筒和所述第二涵道筒之间进入的气流进行导向。2.根据权利要求1所述的涵道双旋翼组件，其特征在于，所述第二唇口部向外延伸的弧形曲率半径为0.2R～0.4R，所述第二唇口部的自由端半径为1.2R～1.4R，所述第一旋翼和所述第二旋翼相距0.5R～1.2R；其中，R为所述第一旋翼和所述第二旋翼的半径。3.根据权利要求2所述的涵道双旋翼组件，其特征在于，所述第二唇口部和所述第二涵道筒相连接的连接端与所述第二旋翼的桨尖位于同一平面内。4.根据权利要求1所述的涵道双旋翼组件，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩瀚，项昌乐，徐彬，张一博，
申请(专利权)人：北京理工大学，酷黑科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11