一种变飞行迎角的垂直起降飞行器制造技术

本发明专利技术涉及一种变飞行迎角的垂直起降飞行器，包括包括：前机翼(1)、后机翼(2)、前机翼副翼（3）、后机翼副翼（4）、机身(5)、左前螺旋桨一(6)、左前螺旋桨二（7)、右前螺旋桨一(8)、右前螺旋桨二（9）、左后螺旋桨一(10)、左后螺旋桨二(11)、右后螺旋桨一(12)、右后螺旋桨二(13)左前电机一(14)、左前电机二（15)右前电机一(16）、右前电机二（17）、左后电机一(18)、左后电机二(19)、右后电机一(20）、右后电机二(21)、起降支撑架（22）。其特征在于，所述前机翼（1）后机翼（2）两端安装的螺旋桨既作为垂直起降动力，又作为水平飞行方向动力。本发明专利技术可以通过变飞行迎角，完成垂直起降的飞行器，从而让飞行器即可以垂直起降不受场地限制，又可以进行长航时高效率作业，另外从机械结构与实际操控上更加的简单便捷。

A Vertical Takeoff and Landing Vehicle with Variable Angle of Attack

The present invention relates to a vertical takeoff and landing aircraft with variable flight angle of attack, including: front wing (1), rear wing (2), front wing aileron (3), rear wing aileron (4), fuselage (5), left front propeller (6), left front propeller (7), right front propeller (8), right front propeller (9), left rear propeller (10), left rear propeller (11), right rear propeller (12), and so on. Right rear propeller 2 (13), left front motor 1 (14), left front motor 2 (15), right front motor 1 (16), right front motor 2 (17), left rear motor 1 (18), left rear motor 2 (19), right rear motor 1 (20), right rear motor 2 (21), take-off and landing support frame (22). The utility model is characterized in that the propellers installed at both ends of the front wing (1) and the rear wing (2) are used as both vertical takeoff and landing power and horizontal flight direction power. The invention can complete the vertical takeoff and landing aircraft by changing the angle of attack of flight, so that the aircraft can take off and landing vertically without site restriction, and can perform long-term and high-efficiency operation. In addition, it is more simple and convenient from the mechanical structure and actual control.

【技术实现步骤摘要】
一种变飞行迎角的垂直起降飞行器
本专利技术涉及飞行器
，具体为一种变飞行迎角的垂直起降飞行器。
技术介绍
传统的垂直起降飞行器，虽然融合了固定翼与多旋翼的优点，既可以做到像多旋翼一样垂直起降与定点悬停，同时又可以像固定翼那样高速巡航。但往往传统垂直起降飞行器，大多需要较为复杂的飞行动力转换机构。例如在固定翼机翼两端增加垂起杆，垂起杆两端安装电机与旋翼，相当于将固定翼与多旋翼结合,虽然取其优点，但是从垂直起飞与垂直降落到水平飞行的状态切换过程较为繁琐，同时会消耗较大的能量，减少续航能力；再者以倾转螺旋桨飞行器为例，将螺旋桨增加倾转机构，通过改变螺旋桨角度完成垂直升降与水平飞行的方式。但由于增加了倾转机构，飞行器自身重量加大，结构复杂。垂直起降与水平飞行的状态之间的切换，从操控方面也需要一套复杂的系统完成。如何简化垂直起降飞行器的机械结构，从而减少飞行器在飞行与降落过程中转化的能量消耗，同时又便于操控，是需要解决的重大问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种新结构的、通过变飞行迎角完成垂直起降的飞行器。让飞行器即可以垂直起降不受场地限制，又可以进行长航时高效率作业。且并不等同于市场绝大多数垂直起降飞行器的结构特点，只需要通过从改变飞行迎角，即可以达到转换垂直起降与水平飞行的状态。从机械结构，与实际操控上更加的简单便捷。本专利技术的技术解决方案是：本专利技术提供一种变飞行迎角的垂直起降飞行器，包括机身，与位于所述机身前后两端的前机翼与后机翼。所述前机翼与后机翼包括整体机身的动力系统电机、螺旋桨。电机固定于机翼前缘。所述前机翼与后机翼两端各安装起降支撑架，防止飞行器在起降过程中由于降落角度过大伤及螺旋桨。所述前机翼与后机翼两侧各有一组舵面，在飞行器水平飞行状态时控制飞行器的姿态。优选的，所述机身与前机翼，后机翼为一体结构；优选的，所述电机间距相同设于前机翼与后机翼前缘位置；优选的，所述机身的底部为椭圆型，减小飞行状态下阻力，同时也便于起降过程中角度的转变。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1.通过改变飞行器自身的迎角来调节螺旋桨垂直或平行地平面的角度，减去了螺旋桨本身机构的切换，达到只需一套动力系统即可完成垂直起降与水平高速飞行的状态转。2.解决了飞行器从高空垂直降落过程转换能量损耗大的问题，通过机身角度的转变，使用平飞状态下螺旋桨降落，大大加快高空降落时间，极大降低了能量损耗，间接提高了飞行器的续航能力。3.在同等级别飞行器中由于结构简单省去了垂起动力转换机构，从而降低机身的重量，大大提高载重能力与续航能力。4.将螺旋桨设计固定于前后机翼前缘两侧，由于前后机翼在平飞状态下会产生升力，所需水平牵引力相对垂直起降升力较小，从而平飞状态下又减少了动能的损耗。附图说明图1为本专利技术整体结构示意图；图2为本专利技术在垂直飞行时的侧面示意图；图3为本专利技术在垂直飞行时的俯视图；图4为本专利技术水平向前飞行时的侧面示意图；图5为本专利技术水平向前飞行时的俯视图；图6为本专利技术降落状态下侧面示意图其中1-前机翼2-后机翼3-前机翼副翼4-后机翼副翼5-机身6-左前螺旋桨一7-左前螺旋桨二8-右前螺旋桨一9-右前螺旋桨二10-左后螺旋桨一11-左后螺旋桨二12-右后螺旋桨一13-右后螺旋桨二14-左前电机一15-左前电机二16-右前电机一17-右前电机二18-左后电机一19-左后电机二20-右后电机一21-右后电机二22-起降支撑架。具体实施方式为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图，做进一步具体描述。本专利技术起降飞行过程，包括以下技术步骤：（1）在地面静止状态下，启动前后机翼上螺旋桨，首先前机翼上螺旋桨产生较大的拉力，后机翼2上螺旋桨产生较小的拉力，此时机身前端会产生向上的力，当飞行器调整成前后机翼垂直与地面时，飞行器机呈一种垂直起降飞行模式。此时后机翼螺旋桨加大拉力，当前后机翼上螺旋桨合力大于机身的重量时候，就实现了垂直起飞。（2）当飞行器达到理想的飞行高度时，通过调整前机翼1与后机翼2上的电机拉力，改变飞行迎角，使前后机翼迎角，逐渐转变为对地面平行时，螺旋桨产生水平拉力。飞机向前飞行，此时等同于传统固定翼前拉式结构。机翼承担全部机重，前后螺旋桨作为水平拉力的动力（图4）。在水平飞行状态下，通过两端前机翼副翼（3）后机翼副翼（4）实现飞行器各种方向姿态的调节。（3）当飞行器降落时，此时飞行器机呈平飞状态，通过减小后机翼2电机的拉力，此时机身后段位置逐渐滑落，当使前后电机轴线约垂直与地面时，飞行器呈垂直飞行状态（图3）此时，通过控制减小电机拉力机身逐渐下降，首先后机翼支撑架（22）接触地面，由于机身下端为椭圆形继续减小电机输出值，机身逐渐平稳降落。从而实现变飞行迎角垂直降落过程。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变飞行迎角的垂直起降飞行器包括：前机翼(1)、后机翼(2)、前机翼副翼（3）、后机翼副翼（4）、机身(5)、左前螺旋桨一(6)、左前螺旋桨二（7)、右前螺旋桨一(8)、右前螺旋桨二（9）、左后螺旋桨一(10)、左后螺旋桨二(11)、右后螺旋桨一(12)、右后螺旋桨二(13)左前电机一(14)、左前电机二（15)右前电机一(16）、右前电机二（17）、左后电机一(18)、左后电机二(19)、右后电机一(20）、右后电机二(21)、起降支撑架（22）。

【技术特征摘要】
1.一种变飞行迎角的垂直起降飞行器包括：前机翼(1)、后机翼(2)、前机翼副翼（3）、后机翼副翼（4）、机身(5)、左前螺旋桨一(6)、左前螺旋桨二（7)、右前螺旋桨一(8)、右前螺旋桨二（9）、左后螺旋桨一(10)、左后螺旋桨二(11)、右后螺旋桨一(12)、右后螺旋桨二(13)左前电机一(14)、左前电机二（15)右前电机一(16）、右前电机二（17）、左后电机一(18)、左后电机二(19)、右后电机一(20）、右后电机二(21)、起降支撑架（22）。2.根据权利要求1所述一种变飞行迎角的垂直起降飞行器，其特征在于：所述前机翼（1）与后机翼(2)平行固定于机身（5）前后两端。3.根据权利要求1所述一种变飞行迎角的垂直起降飞行器，其特征在于：所述左前螺旋桨一(6)、左前螺旋桨二（7)、右前螺旋桨一(8)、右前螺旋桨二(9)、左前电机一(14...

【专利技术属性】
技术研发人员：王川，王子同，
申请(专利权)人：保定维特瑞光电能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13