一种实用性微型直升机系统技术方案
A new type of practical micro helicopter system
The invention discloses a novel practical micro helicopter system, which relates to the field of aviation technology. The helicopter system consists of the main rotor system, the power system, the six rotor flight control system, the control system, the fuselage and landing gear. This invention is directed to the main rotor helicopter main rotor system with multi rotor combination generated in the down wash flow will affect the six rotor flight control algorithms, the main rotor blade structure is improved, the main rotor provides a great lift at the same time, the precise control of six rotor is not affected. At the same time, the power system which combines the gasoline engine with the small generator is the main rotor and six rotor working energy supply. The super capacitor is added in the main rotor and generator circuit, can effectively avoid the engine cycle movement, main rotor speed caused by uneven uneven current to six small generator rotor unstable problem. A new type of system in the invention greatly simplifies the structure of helicopter main rotor system, to avoid the work of the main rotor downwash influence on rotor below work, has the advantages of simple structure, long service life, saving energy.
【技术实现步骤摘要】
一种新型实用性微型直升机系统
本专利技术提供一种新型实用性微型直升机系统，它涉及一种对直升机系统的改进，属于航空
技术介绍
直升机是20世纪航空技术极具特色的创造之一。相比于一般飞机，其消除了飞机起飞与降落需要滑道的困扰，具有垂直起降的能力，极大地拓宽了飞行器的应用范围。直升机的升力来自于机身上方高速旋转桨叶，这样的机翼称之为“旋翼”。旋翼不仅为飞机系统提供巨大的升力，同时也为直升机提供飞行控制。这使得直升机桨叶成为一个非常复杂的系统，不仅飞行控制不够准确，而且使用成本高、维护检修工作量较大。近年来，作为航拍与航模运动新星的多旋翼无人机，表现出了优良的操控性。因此利用主旋翼提供巨大升力、多旋翼提供良好飞行控制的特点，部分人士已将六旋翼系统与直升机主旋翼系统结合起来的，制造出了新型直升机系统。本专利技术针对主旋翼与多旋翼组合使用的直升机系统中主旋翼产生的下洗流会影响六旋翼飞行控制的缺点，对主旋翼桨叶结构做出了改进，使主旋翼提供巨大升力的同时，六旋翼的精确控制不受影响。同时采用汽油机与小型发电机组合的动力系统，分别为主旋翼与六旋翼工作供能。在主旋翼与小型发电...
【技术保护点】
一种新型的实用性微型直升机系统的特征在于：主旋翼系统(1)、动力系统(2)、六旋翼飞行控制系统(3)、控制系统(4)、机身(5)、起落架(6)。其中：主旋翼系统(1)包括四个旋转对称的流线型桨叶(1A)、一根主轴(1B)、四根碳素连接杆(1C)、两个中央壳体(1D)；动力系统(2)包括两个汽油机(2A)、小型发电机(2B)、传动轮系(2C)；六旋翼飞行控制系统(3)包括六旋翼(3A)、六旋翼系统中央部分(3B)；起落架(6)包括安全栏(6A)和支脚(6B)。他们之间的关系是：主旋翼系统(1)通过主轴与机身连接(5)，并位于机身上方；机身(5)近似为圆柱形，表面为金属壳体，动...
【技术特征摘要】
1.一种新型的实用性微型直升机系统的特征在于：主旋翼系统(1)、动力系统(2)、六旋翼飞行控制系统(3)、控制系统(4)、机身(5)、起落架(6)。其中：主旋翼系统(1)包括四个旋转对称的流线型桨叶(1A)、一根主轴(1B)、四根碳素连接杆(1C)、两个中央壳体(1D)；动力系统(2)包括两个汽油机(2A)、小型发电机(2B)、传动轮系(2C)；六旋翼飞行控制系统(3)包括六旋翼(3A)、六旋翼系统中央部分(3B)；起落架(6)包括安全栏(6A)和支脚(6B)。他们之间的关系是：主旋翼系统(1)通过主轴与机身连接(5)，并位于机身上方；机身(5)近似为圆柱形，表面为金属壳体，动力系统(2)位于机身壳体内部上方；动力系统(2)下方是六旋翼飞行控制系统(3)的中央部分，六旋翼飞行控制系统(3)中的六个旋翼通过横穿机身壳体的六个支撑板连接，位于机身(5)外部；六旋翼飞行控制系统(3)的中央部分下方为控制系统(4)；机身(5)内部最底端为储油箱，汽油机工作时所需的汽油储存在这里；起落架(6)(含安全护栏)位于机身(5)外部，与机身(5)外部通过十字形结构连接。所述的主旋翼系统(1)由四个旋转对称的流线型桨叶(1A)、一根主轴(1B)、四根碳素连接杆(1C)、两个中央壳体(1D)和组成。两扇桨叶(1A)之间通过贯穿的形式以两根坚韧轻巧的碳素杆(1C)连接，构成一组主旋翼，桨叶(1A)远离主轴(1B)端与两根碳素连接杆(1C)端部之间用两个螺母-铝合金薄层结构连接，两侧共计有四个螺母，螺母与黏贴在碳素杆上(1C)的铝合金螺纹薄层配合，此处的螺母结构是可调的，用来调节桨叶在碳素杆(1C)上的位置，使得工作前主旋翼与横轴之间自稳机构达到稳定状态。四个桨叶(1A)与四根碳素杆(1C)构成两组旋翼，两组主旋翼以夹角为90度分布，碳素杆(1C)下方为六旋翼系统，使得主旋翼桨叶与六旋翼没有重叠的地方，因此很好地避免了主旋翼桨叶旋转产生的下洗流干扰六旋翼的精确控制的问题。由于桨叶(1A)离主轴(1B)近的部分所提供的升力有限，甚至可以忽略，所以本发明中的桨叶(1A)结构相比于直条桨叶也不会损失太多升力。连接桨叶的碳素杆(1C)采用圆形截面构造，以尽可能避免该部位下洗气流的产生，影响六旋翼的工作。每组主旋翼与主轴(1B)之间通过中央壳体(1D)连接。中央壳体(1D)呈空心立方体结构，四周为打孔薄壁，上下两面镂空，该壳体(1D)可以增强桨叶-碳素连接杆结构的稳定性，将旋翼结构组成一个整体，使之能够与横轴之间传递飞行力矩。中央壳体(1D)与穿过它的两根碳素连接杆(1C)穿入穿出部分采用螺母加固，两侧共计有四个加固螺母，螺母与黏贴在碳素杆上的铝合金螺纹薄层配合，使得碳素杆(1C)紧固在中央壳体(1D)左右两侧。为了避免主旋翼的自稳结构左右倾斜程度过大，在不影响自稳调节情况下，一般起飞前在中央壳体(1D)内部加注适量塑料胶。中央壳体(1D)与主轴(1B)之间采用的是横轴贯穿的连接方式。横轴一方面可以传递汽油机扭矩，另一方面主旋翼桨叶的升力通过它传递给整个机体。飞行过程中桨叶所受到的旋转阻力亦通过横轴平衡。横轴与主旋翼中央壳体(1D)之间采用过盈轴承配合，两端轴承外侧均有螺母加固，防止主旋翼系统飞行过程中在横轴上前后滑动；横轴与中央壳体(1D)之间的过盈轴承配合，构成主旋翼系统(1)以横轴为中心的左右倾斜自稳机构，即使在飞行过程中也能实现主旋翼系统(1)的自稳平衡；轴承可以减少左右倾斜自稳过程对横轴的磨损，也方便拆卸检修。所述的动力系统(2)由对称分布的两个汽油机(2A)、两个小型发电机(2B)、传动轮系(2C)部件。其位于储物箱内部最上方。汽油机(2A)与主旋翼主轴(1B)之间采用单向轴承连接，汽油机(2A)工作可以带动主轴(1B)旋转，而...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈培，赖玉敏，张键，赵挺浩，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京,11
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