一种共轴多旋翼巡飞弹制造技术

本发明专利技术所公开的共轴多旋翼巡飞弹通过多旋翼螺旋桨结构，能够定点360°转弯，最小转弯半径为零，能够适用于具有密集建筑物群的城区和障碍阻隔的区域。本发明专利技术所公开的共轴巡飞弹，在接近或攻击目标时，每个旋翼都能产生与初始部署时相反的旋转方向，产生与起飞升力相反的与重力方向一致的推力；推力与重力叠加，共同作用弹体，产生大于一个重力加速度的攻击加速度。本发明专利技术具有在城区密集建筑物群之间巡航能力，又能攻击快速移动的地面目标。

【技术实现步骤摘要】
一种共轴多旋翼巡飞弹
本专利技术涉及智能弹药
，具体为一种共轴多旋翼巡飞弹。
技术介绍
巡飞弹属于一种发射即摧毁智能弹药技术，是国内外智能弹药发展的主要方向之一。巡飞弹最早由美国国防先进科技局主导下的“广域侦察弹”项目和美国空军主导的“低成本自主攻击弹药”项目提出。国内最初由北京理工大学提出巡飞弹概念，并由北京理工大学申报了第一个巡飞弹国防专利技术专利——“炮射无人机”。巡飞弹属于第三代弹药技术，旨在应对特定区域的潜在威胁，对潜在敌武力力量进行压制及精确毁伤。国外已有多个型号的巡飞弹装备于部队，如美国陆军已在阿富汗战争中应用多年的“弹簧刀”攻击巡飞弹。美国空军装备的“郊狼”攻击巡飞弹。俄罗斯装备的R-90侦察巡飞弹。这些巡飞弹均具有以下技术特点：采用热发射技术：如“弹簧刀”和“郊狼”巡飞弹均采用火工品发射，R-90巡飞弹采用火箭发射；折叠弹翼技术：巡飞弹为了适应身管武器狭小空间发射要求，弹翼折叠安置；巡航技术：弹翼展开提供巡飞弹飞行主升力，确保巡航飞行速度和飞行状态；末端攻击技术：导引头锁定目标后，根据预设导引律精确攻击目标。上述“弹簧刀”和“郊狼”等传统巡飞弹存在的技术弊端有以下几条：发射过载及初速问题：由于身管尺寸以及初始飞行速度的限制，上述巡飞弹、惯性测量单元以及机载设备均会受到数百g(g为9.8m/s2)的发射过载冲击，这种冲击会引起惯性测量单元的初始误差以及机载设备的损坏；巡航速率问题：由于弹翼的运动产生升力，在整个巡航过程中，巡飞弹产生的升力与重力平衡，上述巡飞弹必须保持一定的巡航速度。最小转弯半径限制问题：由于巡航速度的限制以及转弯过程中弹体姿态角的限制，上述巡飞弹存在转弯半径的限制。障碍规避问题：在城区以及障碍物阻隔的区域，最小转弯半径引发上述巡飞弹难以在一定巡航速度下，规避特定空间规避障碍物。攻击死角问题：由于上述巡飞弹对障碍物的规避问题，从而导致在障碍物密集的城区，上述巡飞弹存在诸多的攻击死角。除此之外，现有的共轴直升机在接近或攻击目标时，机体仅仅依靠部分重力产生的推动作用接近目标或者攻击目标。由于机体姿态的限制，这种部分重力推动机体产生运动加速度小于一个g(g为9.8m/s2)攻击加速度。
技术实现思路
(一)解决的技术问题为了解决以上问题，本专利技术提供的一种共轴多旋翼巡飞弹，可无死角转向移动，且攻击时的加速度大于一个重力加速度。(二)技术方案为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种共轴多旋翼巡飞弹，包括顶部动力上旋翼、顶部动力下旋翼、顶部动力上电机、顶部动力下电机、电池仓、下部动力上电机、下部动力下电机、下部动力上螺旋桨、下部动力下螺旋桨、控制装置和导航装置的控制仓、战斗部和导引头，其中，顶部动力上旋翼、顶部动力下旋翼、下部动力上螺旋桨和下部动力下螺旋桨均为螺旋桨；顶部动力上旋翼和顶部动力下旋翼分别与顶部动力上电机和顶部动力下电机电性连接，以构成顶部共轴螺旋桨；而下部动力上电机和下部动力下电机分别与下部动力上螺旋桨和下部动力下螺旋桨构成下部共轴螺旋桨，顶部共轴螺旋桨和下部共轴螺旋桨均与电池仓电性连接，电池仓与控制装置和导航装置的控制仓电性相连；控制装置和导航装置的控制仓和下部的战斗部电性连接；战斗部与导引头电性连接；控制装置和导航装置的控制仓的电气走线穿过战斗部与导引头相连接。优选地，螺旋桨均同轴串列布置；螺旋桨数量不限，螺旋桨可存在单叶，双叶，三叶或者其他变种，螺旋桨可存在折叠或非折叠形式。优选地，任意相邻螺旋桨转向相反，且产生推力的方向相同；进行攻击时，螺旋桨的转动方向与部署升空时的初始转动方向相反，螺旋桨产生与部署时升力相反的推力，使该共轴多旋翼巡飞弹受到的合力大于一个重力加速度。优选地，引导头具有多种类型，可根据不同情况采用不同引导头。有益效果本专利技术的有益效果是：本专利技术所公开的共轴多旋翼巡飞弹通过多旋翼螺旋桨结构，能够定点360°转弯，最小转弯半径为零，能够适用于具有密集建筑物群的城区和障碍阻隔的区域。本专利技术所公开的共轴巡飞弹，在接近或攻击目标时，每个旋翼都能产生与初始部署时相反的旋转方向，产生与起飞升力相反的与重力方向一致的推力。推力与重力叠加，共同作用弹体，产生大于一个重力加速度的攻击加速度。本专利技术具有在城区密集建筑物群之间巡航能力，又能攻击快速移动的地面目标。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制，在附图中：图1示出了该共轴多旋翼巡飞弹结构组成示意图；图2示出了共轴多旋翼巡飞弹螺旋桨折叠状态；图3示出了共轴多旋翼巡飞弹巡航飞行螺旋桨旋转方向示意；图4示出了共轴多旋翼巡飞弹攻击时螺旋桨转向示意；图5示出了共轴多旋翼巡飞弹螺旋桨升力变化示意；图中:1是顶部动力上旋翼，2是顶部动力下旋翼，3是顶部动力上电机，4是顶部动力下电机，5是电池仓，6是下部动力上电机，7是下部动力下电机，8是下部动力上螺旋桨，9是下部动力下螺旋桨，10是控制装置和导航装置的控制仓，11是战斗部，12是导引头。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。参阅附图1～5，一种新型智能巡飞弹，以共轴多旋翼无人机为载体，能够解决固定机翼巡飞弹存在的发射过载大，以及在建筑物密集的城区无法避免的因为其转弯半径和避障导致的攻击死角问题。下面对本专利技术的实施例作详细说明，本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。如图-1所示，本专利技术实施例的共轴多旋翼巡飞弹，包括顶部动力上旋翼1、顶部动力下旋翼2、顶部动力上电机3、顶部动力下电机4、电池仓5、下部动力上电机6、下部动力下电机7、下部动力上螺旋桨8、下部动力下螺旋桨9、控制装置和导航装置的控制仓10、战斗部11和导引头12，其中，所述顶部动力上旋翼1、顶部动力下旋翼2、下部动力上螺旋桨8和下部动力下螺旋桨9均为螺旋桨；所述顶部动力上旋翼1和顶部动力下旋翼2分别与顶部动力上电机3和顶部动力下电机4电性连接，以构成顶部共轴螺旋桨；而下部动力上电机6和下部动力下电机7分别与下部动力上螺旋桨8和下部动力下螺旋桨9构成下部共轴螺旋桨，顶部共轴螺旋桨和下部共轴螺旋桨均与电池仓5电性连接，电池仓5与控制装置和导航装置的控制仓10电性相连；控制装置和导航装置的控制仓10和下部的战斗部11电性连接；战斗部11与导引头12电性连接；控制装置和导航装置的控制仓10的电气走线穿过战斗部11与导引头12相连接。其中，控制装置和导航装置的控制仓10具有接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种共轴多旋翼巡飞弹，其特征在于，包括顶部动力上旋翼(1)、顶部动力下旋翼(2)、顶部动力上电机(3)、顶部动力下电机(4)、电池仓(5)、下部动力上电机(6)、下部动力下电机(7)、下部动力上螺旋桨(8)、下部动力下螺旋桨(9)、控制装置和导航装置的控制仓(10)、战斗部(11)和导引头(12)，其中，所述顶部动力上旋翼(1)、顶部动力下旋翼(2)、下部动力上螺旋桨(8)和下部动力下螺旋桨(9)均为螺旋桨；/n所述顶部动力上旋翼(1)和顶部动力下旋翼(2)分别与顶部动力上电机(3)和顶部动力下电机(4)电性连接，以构成顶部共轴螺旋桨；而下部动力上电机(6)和下部动力下电机(7)分别与下部动力上螺旋桨(8)和下部动力下螺旋桨(9)构成下部共轴螺旋桨，顶部共轴螺旋桨和下部共轴螺旋桨均与电池仓(5)电性连接，电池仓(5)与控制装置和导航装置的控制仓(10)电性相连；控制装置和导航装置的控制仓(10)和下部的战斗部(11)电性连接；战斗部(11)与导引头(12)电性连接；控制装置和导航装置的控制仓(10)的电气走线穿过战斗部(11)与导引头(12)相连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种共轴多旋翼巡飞弹，其特征在于，包括顶部动力上旋翼(1)、顶部动力下旋翼(2)、顶部动力上电机(3)、顶部动力下电机(4)、电池仓(5)、下部动力上电机(6)、下部动力下电机(7)、下部动力上螺旋桨(8)、下部动力下螺旋桨(9)、控制装置和导航装置的控制仓(10)、战斗部(11)和导引头(12)，其中，所述顶部动力上旋翼(1)、顶部动力下旋翼(2)、下部动力上螺旋桨(8)和下部动力下螺旋桨(9)均为螺旋桨；
所述顶部动力上旋翼(1)和顶部动力下旋翼(2)分别与顶部动力上电机(3)和顶部动力下电机(4)电性连接，以构成顶部共轴螺旋桨；而下部动力上电机(6)和下部动力下电机(7)分别与下部动力上螺旋桨(8)和下部动力下螺旋桨(9)构成下部共轴螺旋桨，顶部共轴螺旋桨和下部共轴螺旋桨均与电池仓(5)电性连接，电池仓(5)与控制装置和导航装置的控制仓(10)电性相连；控制装置和导航装置的...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛三库，阎雪飞，王贺，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11