龙门式多层旋翼直升机制造技术

一种龙门式多层旋翼直升机，重心上机身顶部设置“目”字型龙门框，龙门框上有四个横梁，横梁的中心在水平面的投影与重心重叠，每个横梁上设置一个旋转面水平的旋翼，形成四层旋翼，利用旋转中心在水平面的投影与重心重叠的两个旋翼操纵俯仰和横滚，利用旋转中心在水平面的投影与重心偏离并对称于重心的两个旋翼操纵航向，设置桨叶挥舞装置和周期变距控制器操纵各个旋翼的桨叶，每个旋翼由独立的发动机驱动，每个旋翼的转速基本相同，四个旋翼的转向设置两两相反，使四个旋翼的反扭矩大部分相互抵消，重心附近机身下设置起落架，航向由专门的旋翼负责操纵，俯仰和横滚由专门的旋翼操纵，操纵特性好，载重量大而占用面积小，适合于窄小空间飞行。

Gantry multi rotor helicopter

【技术实现步骤摘要】
龙门式多层旋翼直升机
本专利技术涉及一种不依赖机场利用多层旋翼垂直升降、悬停、前后左右飞行的龙门式多层旋翼直升机。
技术介绍
目前公知的能实现垂直升降、悬停、前后左右飞行的多旋翼直升机成功方法有纵列式双旋翼直升机，它通过前后旋翼的周期变距控制器的倾斜方向组合，改变前后旋翼桨叶桨尖旋转面的倾倒角，从而改变前后旋翼的升力方向的组合，实现操纵直升机的俯仰、横滚和航向。其缺点是操纵直升机的姿态的机构复杂，旋翼响应速度较慢，每个旋翼都旋翼参与俯仰、横滚和航向的操纵，分工不明确，操纵特性差，为了提高操纵特性，要求两旋翼的转速同步，纵列式布局，使纵向占用很大空间。
技术实现思路
为了提高旋翼的响应速度，降低各个旋翼转速的同步要求，减少纵向占用空间，本专利技术提供一种龙门式多层旋翼直升机，实现这一目标。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：采用四个大小相同的旋翼，旋翼的旋转面水平，重心上机身顶部设置“目”字型龙门框，“目”字型龙门框上有四个横梁，每个横梁上设置一个旋翼，形成四层旋翼，“目”字型龙门框上由机身起向上的四条横梁，分别称为第一横梁、第二横梁、第三横梁和第四横梁，第一横梁上的旋翼称为第一旋翼、第二横梁上的旋翼称为第二旋翼、第三横梁上的旋翼称为第三旋翼，第四横梁上的旋翼称为第四旋翼，依据“目”字型龙门框上四个横梁与机身纵向的关系是平行还是垂直划分成两种结构，四个横梁与机身纵向垂直的称为横向龙门式多层旋翼直升机，四个横梁与机身纵向平行的称为纵向龙门式多层旋翼直升机。纵向龙门式多层旋翼直升机，“目”字型龙门框上的四个横梁平行于机身纵向，各个横梁中心在水平面的投影在重心上，第一横梁上的第一旋翼，设置在机身纵向重心的前边，略为偏离重心，第二横梁上的第二旋翼，设置在机身纵向重心的后边，略为偏离重心，第二横梁上的第二旋翼的旋转中心在水平面的投影到第一横梁上的第一旋翼的旋转中心在水平面的投影同在机身纵向线的前后并对称于重心。第三横梁上的第三旋翼，设置在第三横梁的中间，旋翼旋转中心在水平面的投影在机身纵向和重心上，第四横梁上的第四旋翼，设置在第四横梁的中间，旋翼旋转中心在水平面的投影与第三旋翼的旋转中心重叠。四个旋转面水平的旋翼的桨叶铰接在由摆振铰，变距铰，挥舞铰组成的桨毂上，桨毂安装在旋翼轴上，旋翼的桨叶可以上下挥舞，前后摆振，和变距，设置周期变距控制器控制桨叶的桨距周期变化和总距变化。每个旋翼由独立的发动机驱动，每个旋翼的转速基本相同，四个旋翼的转向设置采用两两相反，使四个旋翼的反扭矩大部分相互抵消，机身下设置起落架。横向龙门式多层旋翼直升机，“目”字型龙门框上的四个横梁垂直于机身纵向，各个横梁中心在水平面的投影在重心上，第一横梁上的第一旋翼，设置在机身纵向的右边，略为偏离机身纵向，第二横梁上的第二旋翼，设置在机身纵向的左边，略为偏离机身纵向，第二横梁上的第二旋翼的旋转中心在水平面的投影到第一横梁上的第一旋翼的旋转中心在水平面的投影对称于机身纵向线和重心。第三横梁上的第三旋翼，设置在第三横梁的中间，旋翼旋转中心在水平面的投影在机身纵向和重心上，第四横梁上的第四旋翼，设置在第四横梁的中间，旋翼旋转中心在水平面的投影与第三旋翼的旋转中心重叠。四个旋转面水平的旋翼的桨叶铰接在由摆振铰，变距铰，挥舞铰组成的桨毂上，桨毂安装在旋翼轴上，旋翼的桨叶可以上下挥舞，前后摆振，和变距，设置周期变距控制器控制桨叶的桨距周期变化和总距变化。每个旋翼由独立的发动机驱动，每个旋翼的转速基本相同，四个旋翼的转向设置采用两两相反，使四个旋翼的反扭矩相互抵消，机身下设置起落架。纵向龙门式多层旋翼直升机和横向龙门式多层旋翼直升机的工作原理相类似，现在先说明纵向龙门式多层旋翼直升机的工作原理。纵向龙门式多层旋翼直升机的工作原理是：设第一横梁上的第一旋翼顺时针转、第二横梁上的第二旋翼逆时针转、第三横梁上的第三旋翼顺时针转、第四横梁上的第四旋翼逆时针转。相同加大驱动四个旋翼的发动机的油门，同时，操纵四个个旋翼的周期变距控制器水平上升，操纵四个旋翼的总距同时增大，四个旋翼的升力加大，当升力大于纵向龙门式多层旋翼直升机的重量时，纵向龙门式多层旋翼直升机垂直上升，相同减少驱动四个旋翼的发动机的油门，当升力等于纵向龙门式多层旋翼直升机的重量时，纵向龙门式多层旋翼直升机悬停，相同减少驱动四个旋翼的发动机的油门，当升力小于纵向龙门式多层旋翼直升机的重量时，纵向龙门式多层旋翼直升机垂直下降。操纵俯仰和横滚有两种方法，第一种方法是：操纵第四横梁上的第四旋翼和第三横梁上的第三旋翼的周期变距控制器同时向前倾斜，第四横梁上的第四旋翼和第三横梁上的第三旋翼的桨尖旋转面向前倾斜，升力向前倾斜，纵向龙门式多层旋翼直升机前俯，相同加大驱动四个旋翼的发动机的油门，纵向龙门式多层旋翼直升机向前飞行；操纵第四横梁上的第四旋翼和第三横梁上的第三旋翼的周期变距控制器同时向后倾斜，第四横梁上的第四旋翼和第三横梁上的第三旋翼的桨尖旋转面向后倾斜，升力向后倾斜，纵向龙门式多层旋翼直升机后仰，相同加大驱动四个旋翼的发动机的油门，纵向龙门式多层旋翼直升机向后飞行，实现俯仰控制和向前、向后飞行。操纵第四横梁上的第四旋翼和第三横梁上的第三旋翼的周期变距控制器同时向左倾斜，第四横梁上的第四旋翼和第三横梁上的第三旋翼的桨尖旋转面向左倾斜，升力向左倾斜，纵向龙门式多层旋翼直升机向左横滚，相同加大驱动四个旋翼的发动机的油门，纵向龙门式多层旋翼直升机向左侧飞行；操纵第四横梁上的第四旋翼和第三横梁上的第三旋翼的周期变距控制器同时向右倾斜，第四横梁上的第四旋翼和第三横梁上的第三旋翼的桨尖旋转面向右倾斜，升力向右倾斜，纵向龙门式多层旋翼直升机向右横滚，相同加大驱动四个旋翼的发动机的油门，纵向龙门式多层旋翼直升机向右侧飞行，实现横滚控制和向左侧、向右侧飞行。操纵俯仰和横滚的第二种方法是：操纵第四横梁上的第四旋翼的周期变距控制器向前倾斜，第四横梁上的第四旋翼的桨尖旋转面向前倾斜，升力向前倾斜，纵向龙门式多层旋翼直升机前俯，相同加大驱动四个旋翼的发动机的油门，纵向龙门式多层旋翼直升机向前飞行；操纵第四横梁上的第四旋翼的周期变距控制器向后倾斜，第四横梁上的第四旋翼的桨尖旋转面向后倾斜，升力向后倾斜，纵向龙门式多层旋翼直升机后仰，相同加大驱动四个旋翼的发动机的油门，纵向龙门式多层旋翼直升机向后飞行，实现俯仰控制和向前、向后飞行。操纵第三横梁上的第三旋翼的周期变距控制器向左倾斜，第三横梁上的第三旋翼的桨尖旋转面向左倾斜，升力向左倾斜，纵向龙门式多层旋翼直升机向左横滚，相同加大驱动四个旋翼的发动机的油门，纵向龙门式多层旋翼直升机向左侧飞行；操纵第三横梁上的第三旋翼的周期变距控制器向右倾斜，第三横梁上的第三旋翼的桨尖旋转面向右倾斜，升力向右倾斜，纵向龙门式多层旋翼直升机向右横滚，相同加大驱动四个旋翼的发动机的油门，纵向龙门式多层旋翼直升机向右侧飞行，实现横滚控制和向左侧、向右侧飞行。操纵第一横梁上的第一旋翼的周期变距控制器向左倾斜，第一横梁上的第一旋翼的桨尖旋转面向左倾斜，升力向左倾斜，同时，操纵第二横梁上的第二旋翼的周期变距控制器向右倾斜，第二横梁上的第二旋翼的桨尖旋转面向右倾斜，升力向右倾斜，纵向龙门式多层旋翼直升机向左转向；操纵第一横梁本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种龙门式多层旋翼直升机，采用四个大小相同的旋翼，四个旋转面水平的旋翼的桨叶铰接在由摆振铰，变距铰，挥舞铰组成的桨毂上，桨毂安装在旋翼轴上，旋翼的桨叶可以上下挥舞，前后摆振，和变距，设置周期变距控制器控制桨叶的桨距周期变化和总距变化，每个旋翼由独立的发动机驱动，每个旋翼的转速基本相同，四个旋翼的转向设置采用两两相反，使四个旋翼的反扭矩大部分相互抵消，机身下设置起落架，其特征是：重心上机身顶部设置“目”字型龙门框，龙门框上有四个横梁，横梁的中心在水平面的投影与重心重叠，每个横梁上设置一个旋转面水平的旋翼，形成四层旋翼，四个横梁与机身纵向平行的称为纵向龙门式多层旋翼直升机，纵向龙门式多层旋翼直升机的第一横梁上的第一旋翼，设置在机身纵向重心的前边，第二横梁上的第二旋翼，设置在机身纵向重心的后边，第二旋翼的旋转中心在水平面的投影到第一旋翼的旋转中心在水平面的投影同在机身纵向线并对称于重心，第三横梁上的第三旋翼，设置在第三横梁的中间，旋翼旋转中心在水平面的投影在机身纵向和重心上，第四横梁上的第四旋翼，设置在第四横梁的中间，旋翼旋转中心在水平面的投影与第三旋翼的旋转中心重叠，四个横梁与机身纵向垂直的称为横向龙门式多层旋翼直升机，横向龙门式多层旋翼直升机的第一横梁上的第一旋翼，设置在机身纵向重心的右边，略为偏离机身纵向，第二横梁上的第二旋翼，设置在机身纵向重心的左边，略为偏离机身纵向，第二旋翼的旋转中心在水平面的投影到第一旋翼的旋转中心在水平面的投影同在机身纵向左右两边并对称于重心，第三横梁上的第三旋翼，设置在第三横梁的中间，旋翼旋转中心在水平面的投影在机身纵向和重心上，第四横梁上的第四旋翼，设置在第四横梁的中间，旋翼旋转中心在水平面的投影与第三旋翼的旋转中心重叠，利用旋转中心在水平面的投影与重心重叠的两个旋翼操纵俯仰和横滚，利用旋转中心在水平面的投影与重心偏离并对称于重心的两个旋翼操纵航向。...

【技术特征摘要】
1.一种龙门式多层旋翼直升机，采用四个大小相同的旋翼，四个旋转面水平的旋翼的桨叶铰接在由摆振铰，变距铰，挥舞铰组成的桨毂上，桨毂安装在旋翼轴上，旋翼的桨叶可以上下挥舞，前后摆振，和变距，设置周期变距控制器控制桨叶的桨距周期变化和总距变化，每个旋翼由独立的发动机驱动，每个旋翼的转速基本相同，四个旋翼的转向设置采用两两相反，使四个旋翼的反扭矩大部分相互抵消，机身下设置起落架，其特征是：重心上机身顶部设置“目”字型龙门框，龙门框上有四个横梁，横梁的中心在水平面的投影与重心重叠，每个横梁上设置一个旋转面水平的旋翼，形成四层旋翼，四个横梁与机身纵向平行的称为纵向龙门式多层旋翼直升机，纵向龙门式多层旋翼直升机的第一横梁上的第一旋翼，设置在机身纵向重心的前边，第二横梁上的第二旋翼，设置在机身纵向重心的后边，第二旋翼的旋转中心在水平面的投影到第一旋翼的旋转中心在水平面的投影同在机身纵向线并对称于重心，第三横梁上的第三旋翼，设置在第三横梁的中间，旋翼旋转中心在水平面的投影在机身纵向和重心上，第四横梁上的第四旋翼，设置在第四横梁的中间，旋翼旋转中心在水平面的投影与第...

【专利技术属性】
技术研发人员：江富余，
申请(专利权)人：江富余，
类型：发明
国别省市：广东,44