一种垂直起降飞机制造技术

一种垂直起降飞机，属于飞行器技术领域，包括机身、机翼、换向升力装置、垂直升力装置、转向螺旋桨、雪橇式起落架。机身内设有主控器，主控器与换向升力装置、垂直升力装置及转向螺旋桨相连接；机翼采用后掠翼式；换向升力装置位于机身前端，在主控器的控制下能够进行多角度转向，为飞机提供垂直方向的升力或前进的拉力，同时还能通过改变拉力的方向来改变飞机的航向；垂直升力装置采用电机带动桨叶转动的形式为飞机提供向上的升力，垂直升力装置通过支撑杆固定在机翼的后缘上。本发明专利技术能够进行垂直升降，航行时间长，飞行过程平稳，安全系数高，适用于物流运输、空中灭火、灾后救援等工作。

【技术实现步骤摘要】
一种垂直起降飞机
一种垂直起降飞机，属于飞行器
，尤其涉及一种飞机。
技术介绍
固定翼飞机虽然飞行速度快且航行时间长，但其不能够进行定点悬停；多旋翼飞行器虽然能够在空中进行悬停，但其航行时间短，飞行速度慢。虽然目前也有一些通过多旋翼飞行器和固定翼飞机结合起来的飞机，但它们都有一定的缺陷，在使用固定翼模式飞行时必须停掉多旋翼部分的动力，而这一部分就成为了飞机负担，无形中增加了飞机的负担。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种垂直起降飞机，其能够进行垂直升降，空中悬停，长时间、长距离巡航。一种垂直起降飞机，包括机身、机翼、换向升力装置、垂直升力装置、雪橇式起落架。所述机身呈扁平菱状结构，呈扁平菱形结构的机身能够减少飞机在进行巡航飞行时能够减少机身的所带来的空气阻力，而且机身还能充当垂直安定面，提高飞机飞行时的稳定性。所述机身内设有主控器，主控器与换向升力装置、垂直升力装置相连接；主控器能够控制换向升力装置进行多角度转向，还能改变换向升力装置和垂直升力装置上电机的转速。所述机翼采用后掠翼式，机翼根部位于机身的头部的左右两侧。所述换向升力装置布置在机身的前端，在主控器的控制下能够进行多角度转向，为飞机提供垂直方向的升力或前进的拉力，同时还能通过改变拉力的方向来改变飞机的航向。换向升力装置包括带螺旋桨的电机及用于安装电机的换向座，换向座布置在机身的前端，换向座采用舵机驱动的方式带动电机进行多角度转向；电机安装在换向座上，电机跟随着换向座进行转动；当电机的转动轴处于竖直向上时，电机为飞机提供向上的升力；当电机的转动轴处于水平向前时，电机为飞机提供前进的拉力；当电机的转动轴处于水平向前时，控制换向座向左偏移，所产生的拉力向左偏移，使得飞机向左偏移；当电机的转动轴处于水平向前时，控制换向座向右偏移，所产生的拉力向右偏移，使得飞机向右偏移。所述垂直升力装置位于机翼的后缘，采用电机带动桨叶转动的形式为飞机提供向上的升力；垂直升力装置包括四个带有螺旋桨的电机，四个电机通过支撑杆固定在机翼后缘上，四个电机的桨叶在同一水平面上，靠近机翼翼尖部位的两个电机的转向相反，靠近机身的两个电机的转向相反，在机身同一侧的电机转向相反；四个电机相互抵消了扭矩，使得飞机能够平稳的进行垂直升降。飞机通过主控器控制垂直升力装置的电机转速来改变飞机的俯仰，当增大垂直升力装置的四个电机转速时，机身尾部的升力大于机翼的升力，使得飞机机头朝下，当降低垂直升力装置的电机转速时，机身尾部的升力小于机翼的升力，飞机机头朝上。飞机还能通过主控器控制机身两侧的垂直升力装置的电机的转速差来控制飞机进行侧向滚转；当位于机身左侧的垂直升力装置的两个电机转速大于机身右侧的两个电机时，飞机向右滚转；当位于机身左侧的垂直升力装置的两个电机转速小于机身右侧的两个电机时，飞机向左滚转。飞机采用电池供电的形式为飞机提供电源。所述机身下方左右两侧设有雪橇式起落架，飞机降落到地面上时雪橇式起落架起支撑作用。机身内配备有辅助飞行的航电设备及传感器，便于观察飞机飞行时的航向、高度、速度及飞机各部位运行状况。在主控器的控制作用下，飞机起飞时，飞机由换向升力装置和垂直升力装置共同提供的升力进行垂直起飞；待飞机飞到一定高度后，主控器控制换向升力装置向前进行90度转向，使得换向升力装置为飞机提供前进的拉力，在这拉力的作用下，在飞机的机翼上产生升力，飞机通过机翼上的升力进行高速巡航飞行，飞机通过改变换向升力装置的转动角度来调整飞机的航向，飞机通过主控器控制机身两侧的垂直升力装置的电机转速差来改变飞机的俯仰；待飞机需要降落时，控器控制换向升力装置进行90度转向，使得换向升力装置为飞机提供向上的升力，飞机在换向升力装置和垂直升力装置共同提供的升力作用下垂直降落到地面。本专利技术的一种垂直起降飞机，结合多旋翼飞机和固定翼的飞机的优点，能够进行垂直升降，空中悬停，航行时间长，飞行过程平稳，安全系数高，适用于物流运输、空中灭火、灾后救援等工作。附图说明图1是换向升力装置提供垂直升力时示意图；图2是换向升力装置提供前进拉力时示意图；图3是换向升力装置提供前进拉力时前视示意图。图中，1-机身，2-机翼，3-换向升力装置，4-垂直升力装置，5-雪橇式起落架。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作具体说明：一种垂直起降飞机，包括机身1、机翼2、换向升力装置3、垂直升力装置4、雪橇式起落架5。所述机身1呈扁平菱状结构，呈扁平菱形结构的机身1能够减少飞机在进行巡航飞行时能够减少机身1的所带来的空气阻力，而且机身1还能充当垂直安定面，提高飞机飞行时的稳定性。所述机身1内设有主控器，主控器与换向升力装置3、垂直升力装置4相连接；主控器能够控制换向升力装置3进行多角度转向，还能改变换向升力装置3和垂直升力装置4上电机的转速。所述机翼2采用后掠翼式，机翼2根部位于机身1的头部的左右两侧。所述换向升力装置3布置在机身1的前端，在主控器的控制下能够进行多角度转向，为飞机提供垂直方向的升力或前进的拉力，同时还能通过改变拉力的方向来改变飞机的航向。换向升力装置3包括带螺旋桨的电机及用于安装电机的换向座，换向座布置在机身1的前端，换向座采用舵机驱动的方式带动电机进行多角度转向；电机安装在换向座上，电机跟随着换向座进行转动；当电机的转动轴处于竖直向上时，电机为飞机提供向上的升力；当电机的转动轴处于水平向前时，电机为飞机提供前进的拉力；当电机的转动轴处于水平向前时，控制换向座向左偏移，所产生的拉力向左偏移，使得飞机向左偏移；当电机的转动轴处于水平向前时，控制换向座向右偏移，所产生的拉力向右偏移，使得飞机向右偏移。所述垂直升力装置4位于机翼2的后缘，采用电机带动桨叶转动的形式为飞机提供向上的升力；垂直升力装置4包括四个带有螺旋桨的电机，四个电机通过支撑杆固定在机翼2后缘上，四个电机的桨叶在同一水平面上，靠近机翼2翼尖部位的两个电机的转向相反，靠近机身1的两个电机的转向相反，在机身1同一侧的电机转向相反；四个电机相互抵消了扭矩，使得飞机能够平稳的进行垂直升降。飞机通过主控器控制垂直升力装置4的电机转速来改变飞机的俯仰，当增大垂直升力装置4的四个电机转速时，机身1尾部的升力大于机翼2的升力，使得飞机机头朝下，当降低垂直升力装置4的电机转速时，机身1尾部的升力小于机翼2的升力，飞机机头朝上。飞机还能通过主控器控制机身1两侧的垂直升力装置4的电机的转速差来控制飞机进行侧向滚转；当位于机身1左侧的垂直升力装置4的两个电机转速大于机身1右侧的两个电机时，飞机向右滚转；当位于机身1左侧的垂直升力装置4的两个电机转速小于机身1右侧的两个电机时，飞机向左滚转。飞机采用电池供电的形式为飞机提供电源。所述机身1下方左右两侧设有雪橇式起落架5，飞机降落到地面上时雪橇式起落架5起支撑作用。机身1内配备有辅助飞行的航电设备及传感器，便于观察飞机飞行时的航向、高度、速度及飞机各部位运行状况。在主控器的控制作用下，飞机起飞时，飞机由换向升力装置3和垂直升力装置4共同提供的升力进行垂直起飞；待飞机飞到一定高度后，主控器控制换向升力装置3向前进行90度转向，使得换向升力装置3为飞机提供前进的拉力，在这拉力的作用下，在飞机的机翼2上产生升力，飞机通过机翼2上的升力进行高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种垂直起降飞机，其特征在于：包括机身（1）、机翼（2）、换向升力装置（3）、垂直升力装置（4）、雪橇式起落架（5）；机身（1）呈扁平菱状结构，呈扁平菱形结构的机身（1）能够减少飞机在进行巡航飞行时能够减少机身（1）的所带来的空气阻力，而且机身（1）还能充当垂直安定面，提高飞机飞行时的稳定性；机身（1）内设有主控器，主控器与换向升力装置（3）、垂直升力装置（4）相连接；主控器能够控制换向升力装置（3）进行多角度转向，还能改变换向升力装置（3）和垂直升力装置（4）上电机的转速；机翼（2）采用后掠翼式，机翼（2）根部位于机身（1）的头部的左右两侧；换向升力装置（3）布置在机身（1）的前端，在主控器的控制下能够进行多角度转向，为飞机提供垂直方向的升力或前进的拉力，同时还能通过改变拉力的方向来改变飞机的航向；垂直升力装置（4）位于机翼（2）的后缘，采用电机带动桨叶转动的形式为飞机提供向上的升力；机身（1）下方左右两侧设有雪橇式起落架（5），飞机降落到地面上时雪橇式起落架（5）起支撑作用。

【技术特征摘要】
1.一种垂直起降飞机，其特征在于：包括机身（1）、机翼（2）、换向升力装置（3）、垂直升力装置（4）、雪橇式起落架（5）；机身（1）呈扁平菱状结构，呈扁平菱形结构的机身（1）能够减少飞机在进行巡航飞行时能够减少机身（1）的所带来的空气阻力，而且机身（1）还能充当垂直安定面，提高飞机飞行时的稳定性；机身（1）内设有主控器，主控器与换向升力装置（3）、垂直升力装置（4）相连接；主控器能够控制换向升力装置（3）进行多角度转向，还能改变换向升力装置（3）和垂直升力装置（4）上电机的转速；机翼（2）采用后掠翼式，机翼（2）根部位于机身（1）的头部的左右两侧；换向升力装置（3）布置在机身（1）的前端，在主控器的控制下能够进行多角度转向，为飞机提供垂直方向的升力或前进的拉力，同时还能通过改变拉力的方向来改变飞机的航向；垂直升力装置（4）位于机翼（2）的后缘，采用电机带动桨叶转动的形式为飞机提供向上的升力；机身（1）下方左右两侧设有雪橇式起落架（5），飞机降落到地面上时雪橇式起落架（5）起支撑作用。2.根据权利要求1所述的一种垂直起降飞机，其特征在于：换向升力装置（3）包括带螺旋桨的电机及用于安装电机的换向座，换向座布置在机身（1）的前端，换向座采用舵机驱动的方式带动电机进行多角度转向；电机安装在换向座上，电机跟随着换向座进行转动；当电机的转动轴处于竖直向上时，电机为飞机提供向上的升力；当电机的转动轴处于水平向前时，电机为飞机提供前进的拉力；当电机的转动轴处于水平向前时，控制换向座向左偏...

【专利技术属性】
技术研发人员：李玉龙，王志成，
申请(专利权)人：佛山市神风航空科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44