一种低空垂直起降飞行器制造技术

本发明专利技术公开了一种低空垂直起降飞行器，包括一个中心旋翼和设置在中心旋翼外侧的若干个副旋翼，并设置一个与中心旋翼同圆心的用于防碰撞的支架，中心旋翼和副旋翼均设置在防碰撞支架内；本发明专利技术通过地面供电系统给飞行器供电，减少了飞行器电力系统的重量，并利用电缆起到辅助导向的作用，提高飞行器的安全性，在涵道的外部增加了一层防撞层，使得在该飞行器侧面与固定物体发生碰撞时，防撞层会被挤压变形，但是不影响涵道形状，从而使得该飞行器可以密集编队飞行；具有很高的娱乐性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及飞行器领域，具体涉及一种低空垂直起降飞行器。
技术介绍
目前，多旋翼飞行器具有良好的机动性和操控性，但是其飞行完全依靠旋翼产生的升力进行，并通过倾斜旋翼平面，以及旋翼之间的转速差来获得来获得机动能力，飞行效率较差，且横向机动能力也不足。旋翼无护罩和防碰撞系统，使其与障碍物之间必须保持足够的安全距离，而且两架旋翼机之间也必须保持足够的距离，无法密集编队飞行，或者紧贴障碍物飞行，这限制了它的用途，另外，其较小的载重量使得其无法作为载人飞行器使用。提高旋翼飞行器的安全性、机动性、稳定性、安全性是旋翼飞行器研究的重要方向。飞翔是人类的梦想，目前有很多娱乐设施用于满足人们这个梦想，比如热气球、飞艇、直升机、动力伞等。这些娱乐工具的共同特点是需要专业驾驶员驾驶，游客只能被动体验浮空感觉。如何让游客体验到自主在空中飞翔的感觉，需要新的游乐设施。2013年9月25日，中国专利技术专利申请CN103318406A公开了一种复合式旋翼飞行器。包括飞行器主题、能源装置、外挂接口和控制装置，飞行器主题包括主推进器和若干辅助推进器，主推进器包括主旋翼一。主旋翼二和主涵道，主旋翼一和主旋翼二通过主涵道支架固定在主涵道内，主涵道支架的外缘位于主涵道内部分舍友若干竖直连接杆，竖直连接杆的底部均向外水平设置悬臂，悬臂外端舍友辅助推进器。其采用了多种旋翼飞行方式的综合，提高了飞行效率和飞行器的灵活性、可靠性和稳定性，但其在飞行过程中无法改变飞行器整体飞行轴距，机动性能差，无法适应特定场合的飞行要求。2014年10月08日，中国专利技术专利申请201410252312.1公开了一种涵道共轴多旋翼飞行器，其整体布局与专利技术专利申请CN103318406A类似，但是其辅助旋翼的安装支臂可水平旋转，从而改变轴距，改变飞行器尺寸，提高了机动性和灵活性。这两种飞行器的机动性、灵活性和安全性、载重、结构设计仍然无法满足娱乐飞行器的要求。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种机动性能极好，飞行效率较高，载重量达到100公斤以上的，安全性和操控性极佳的载人娱乐飞行器。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种低空垂直起降飞行器,包括一个中心旋翼和设置在中心旋翼四周的若干个副旋翼，包括：与中心旋翼的涵道外侧连接有若干个副旋翼，与中心旋翼同圆心的防碰撞支架，中心旋翼与副旋翼均设置在防碰撞支架的圆周内，所述防碰撞支架的内侧与每一个副涵道支架外侧之间设置有减震弹簧；设置在中心旋翼的涵道外侧的若干个用于连接副涵道支架的副涵道支撑系统，每一个副涵道支撑系统连接一个副旋翼；所述副旋翼包括一个副涵道支架和一个副涵道外支架，所述副涵道外支架内设置有横向转动舵机，通过横转轴连接到副涵道支架，所述副涵道支撑系统内设置有纵向转动舵机，通过纵转轴连接到副涵道外支架；所述副涵道支架绕着横转轴转动，副涵道外支架绕着纵转轴转动。在上述技术方案中，所述副涵道外支架所在平面以平行于中心旋翼所在平面为基准绕着纵转轴，进行顺时针、或逆时针方向的0°到90°之间任意转动。在上述技术方案中，所述副涵道外支架所在平面静止状态下与中心旋翼所在平面形成0°到90°之间的夹角。在上述技术方案中，每一个副涵道外支架所在平面静止状态下与中心旋翼所在平面形成的夹角或相同、或各不相同。在上述技术方案中，所述副涵道支架所在平面以平行于副涵道外支架所在平面为基准绕着横转轴，进行顺时针、或逆时针方向的0°到90°之间任意转动。在上述技术方案中，所述副涵道外支架所在平面静止状态下与副涵道支架所在平面形成0°到90°之间的夹角。在上述技术方案中，每一个副涵道外支架所在平面静止状态下与副涵道支架所在平面形成的夹角或相同、或各不相同。在上述技术方案中，所述每一个副旋翼的副涵道支架与副涵道外支架之间的夹角、副涵道外支架与中心旋翼之间的夹角各自或不同、或相同。在上述技术方案中，若干个副旋翼均匀、等距、对称的分布在中心涵道与防碰撞支架之间。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：本专利技术是第一个一低空娱乐为目的的，采用中心主旋翼、外围副旋翼，中间椭球形全景座舱的奇数多轴旋翼娱乐飞行器；本专利技术采用了副旋翼可倾斜旋转方式，副旋翼可以旋转提供飞机前进、后退、向左，向右运动的动力，可以在飞机主体不倾斜的情况下，快速运动，相比常规多旋翼机通过倾斜机身来获得前进动力的方式，机动性更高，能量效率更高；本专利技术采用了副旋翼可倾斜旋转方式，副旋翼可以通过正反转来获得旋转力矩，这个力矩比目前常规多旋翼机通过改变正反转旋翼转速产生的力矩大得多，是的方向机动性大幅提高；本专利技术的主旋翼在飞行时不倾斜，可以使得飞行器以更高的速度飞行，从而获得更远的航程；本专利技术的主旋翼在飞行时不倾斜，可以使得飞行器飞行时，主旋翼获得附加升力，使得升力效率更高，并提高航程和航时；本专利技术采用的远距离地面供电系统，可以在数百米范围内从地面向该飞行器供电，从而使得该飞行器具备超过24小时的持续滞空能力；地面供电系统具备缓冲段和特制接头，可以避免电线被拉断；本专利技术具备整机安全气囊，可以缓冲飞机非正常接地时的冲击，保证整机和乘员的安全；本机还具有乘员安全气囊，可以在遭遇事故时，可以保障乘员生命安全。附图说明本专利技术将通过例子并参照附图的方式说明，其中：图1是本专利技术的主视结构示意图；图2是本专利技术的侧视结构示意图；图3是图1中I的放大示意图；其中：1是中心涵道，2是副旋翼，3是电缆，4是副涵道支撑系统，5是电机，6、7是中心旋翼的旋翼，8是座舱，9是防碰撞支架，10是起落架，11是地面供电系统，12是机载能源系统，13是飞行控制系统，14是中心涵道支架，15是整机安全气囊，16是转向舵机，17是轴承座，18是轴承座，19是纵转轴，20副涵道支架，21是桨架，22是副涵道外支架，23是防冲击弹簧，24是转向舵机，25是轴承及横转轴，26是副涵道。具体实施方式如图1，图2所示，本专利技术包括一个中心旋翼，若干个均匀、等距、对称分布在中心旋翼周围的副旋翼，一个用于防撞的防碰撞支架，防碰撞支架与中心旋翼同圆心，而副旋翼设置在中心旋翼与防碰撞支架之间，整个飞行器的外侧为一个圆，副涵道与中心涵道均设置在防碰撞支架的圆周内。中心旋翼内的主旋翼包括上螺旋桨和下螺旋桨，螺旋桨根据需要包含若干个叶片，上下螺旋桨固定在中心涵道的旋翼支撑系统上，依靠电机驱动。上下螺旋桨同轴，转速相同，方向相反。中心涵道的外侧装有副涵道的支撑系统，支撑系统的数量与副旋翼数量相同；所述支撑系统的外端为固定与同心转轴旋转装置，副涵道固定在旋转装置上，旋转装置可以围绕支撑系统伸出臂旋转正负90度角；支撑系统支撑臂内部为圆形或者椭圆形截面，在其外套有截面为对称翼型的轻质减阻外套。在中心旋翼的正下方，安装有流线型的乘员舱；乘员舱下部安装有弯曲长条形吸能起落架，首先可以提高降落时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低空垂直起降飞行器,包括一个中心旋翼和设置在中心旋翼四周的若干个副旋翼，其特征在于包括：所述中心旋翼为若干个旋翼同心串联为一体，相邻两个旋翼的选择方向相反，与中心旋翼的涵道外侧连接有若干个副旋翼，与中心旋翼同圆心的防碰撞支架，中心旋翼与副旋翼均设置在防碰撞支架的圆周内，所述防碰撞支架的内侧与每一个副涵道支架外侧之间设置有减震弹簧；设置在中心旋翼的涵道外侧的若干个用于连接副涵道支架的副涵道支撑系统，每一个副涵道支撑系统连接一个副旋翼；所述副旋翼包括一个副涵道支架和一个副涵道外支架，所述副涵道外支架内设置有横向转动舵机，通过横转轴连接到副涵道支架，所述副涵道支撑系统内设置有纵向转动舵机，通过纵转轴连接到副涵道外支架；所述副涵道支架绕着横转轴转动，副涵道外支架绕着纵转轴转动。

【技术特征摘要】
1.一种低空垂直起降飞行器,包括一个中心旋翼和设置在中心旋翼四周的若干个副旋翼，其特征在于包括：
所述中心旋翼为若干个旋翼同心串联为一体，相邻两个旋翼的选择方向相反，
与中心旋翼的涵道外侧连接有若干个副旋翼，
与中心旋翼同圆心的防碰撞支架，中心旋翼与副旋翼均设置在防碰撞支架的圆周内，所述防碰撞支架的内侧与每一个副涵道支架外侧之间设置有减震弹簧；
设置在中心旋翼的涵道外侧的若干个用于连接副涵道支架的副涵道支撑系统，每一个副涵道支撑系统连接一个副旋翼；
所述副旋翼包括一个副涵道支架和一个副涵道外支架，所述副涵道外支架内设置有横向转动舵机，通过横转轴连接到副涵道支架，
所述副涵道支撑系统内设置有纵向转动舵机，通过纵转轴连接到副涵道外支架；
所述副涵道支架绕着横转轴转动，副涵道外支架绕着纵转轴转动。
2.根据权利要求1所述的一种低空垂直起降飞行器,其特征在于所述副涵道外支架所在平面以平行于中心旋翼所在平面为基准绕着纵转轴，进行顺时针、或逆时针方向的0°到90°之间任意转动。
3.根据权利要求2所述的一种低空垂直起降飞行器,其特征在于所述副涵道外支架所在平面...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈旭初，欧阳玮，
申请(专利权)人：沈旭初，欧阳玮，
类型：发明
国别省市：四川;51