一种固定翼旋翼混合飞行器制造技术

本发明专利技术公开了一种固定翼旋翼混合飞行器，包括：机身，机身两侧对称设置有可拆卸的机翼，机身尾部设置有尾翼；至少一组旋翼组件，每组旋翼组件包括两个分别设置于两机翼下方的旋翼纵梁和两个对称设置于旋翼纵梁两端的旋翼模块，两旋翼纵梁对称设置；每个旋翼模块包括至少一个旋翼和用于驱动所述旋翼转动的第一驱动装置；至少一组电池模块，用于为第一驱动装置供电；一组电池模块包括两电池模块，两电池模块对称的外挂于机身或者机翼上。本发明专利技术创造性的将电池模块挂载于机身或机翼外部，降低飞行器的设计难度，且大幅提高电池模块的散热和换装效率；本发明专利技术提供的固定翼旋翼混合飞行器根据旋翼组件和电池模块安装与否构成不同的构型的飞行器，应用范围大幅提高。应用范围大幅提高。应用范围大幅提高。

【技术实现步骤摘要】
一种固定翼旋翼混合飞行器


[0001]本专利技术属于飞行器
，具体涉及一种固定翼旋翼混合飞行器。

技术介绍

[0002]目前，在航空领域常见的固定翼飞行器，由于主要靠机翼产生升力平衡飞行器重量，动力系统主要用来克服飞行器飞行阻力，因此远小于飞行器重量的动力就可以让固定翼飞行器离地升空，其飞行速度比较快，航程和巡航时间也较长，但起降距离长，要求高质量的跑道，严重影响和妨碍了固定翼飞行器在偏远无专用机场地区的应用。而常见的多轴旋翼飞行器，可以解决在狭小场地垂直起降的问题，为此人们开始研发一种兼有固定翼飞行器和旋翼飞行器优点的飞行。
[0003]但是，目前大多数固定翼和旋翼结合的飞行器，固定翼与旋翼的简单结合导致该类飞行器还存在诸多缺点，例如现有的该类飞行器的电池舱设置于机身内，不利于大功率电池组的散热和更换等，又例如固定翼和旋翼结合之后不可更换，导致飞行器的使用范围较窄，不能灵活应对各类使用场景等；进一步优化固定翼和旋翼结合的飞行器使其具有更高的稳定性、使用范围更广泛、续航能力更强等优点是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术为了解决
技术介绍
中所提出的技术问题，提供了一种固定翼旋翼混合飞行器。
[0005]本专利技术的技术方案为：
[0006]一种固定翼旋翼混合飞行器，包括：
[0007]机身，所述机身两侧对称设置有机翼，机身尾部设置有尾翼；
[0008]至少一组旋翼组件，每组所述旋翼组件包括两个分别挂载于两所述机翼下方的旋翼纵梁和两个对称设置于所述旋翼纵梁两端的旋翼模块，两所述旋翼纵梁对称设置；每个所述旋翼模块包括至少一个旋翼和用于驱动所述旋翼转动的第一驱动装置；
[0009]至少一组电池模块，用于为所述第一驱动装置供电；一组所述电池模块包括两电池模块，两所述电池模块对称的外挂于所述机身或者机翼上；
[0010]推进模块，包括螺旋桨和驱动所述螺旋桨转动的第二驱动装置；所述螺旋桨设置于所述机身上；
[0011]起落装置，设置于所述机身底部。
[0012]进一步优选的，所述电池模块吊挂于所述机翼下方。
[0013]进一步优选的，所述机翼包括翼梁和后墙，所述翼梁和所述后墙沿所述机翼的长度方向延伸设置，所述翼梁设置于所述机翼的最大厚度处。
[0014]进一步优选的，所述机翼上与所述旋翼纵梁对应的位置处设置旋翼纵梁加强肋，所述旋翼纵梁加强肋一端与所述翼梁连接，另一端与所述后墙连接。
[0015]进一步优选的，所述机翼下方设置有用于储放所述电池模块的吊舱，所述机翼上
与所述吊舱对应的位置处设置吊舱加强肋，所述吊舱加强肋一端与所述翼梁连接，另一端与所述后墙连接。
[0016]进一步优选的，所述吊舱和所述旋翼纵梁通过快拆结构可拆卸的吊挂于所述机翼下方。
[0017]进一步优选的，所述快拆结构包括：连接座，其具有一插口，所述连接座固定于所述机翼上；连接头，分别设置于所述吊舱和所述旋翼纵梁上，所述连接头与所述插口匹配，所述连接头插设于所述插口内，实现所述连接头的径向限位；径向插件，沿所述连接座径向插设于所述连接座和所述连接头，实现所述连接头的轴向限位；固定件，用于限制所述径向插件径向移动脱离所述连接座和所述连接头。
[0018]进一步优选的，所述快拆结构还包括加强框架，所述吊舱和所述旋翼纵梁周侧均围设有所述加强框架；所述连接头设置于所述加强框架上。
[0019]进一步优选的，所述径向插件和所述固定件均为插销结构。
[0020]进一步优选的，所述旋翼模块包括两个旋翼，两所述旋翼同轴设置于所述旋翼纵梁上，每个所述旋翼配备一所述第一驱动装置。
[0021]进一步优选的，设置两组所述旋翼组件，两组所述旋翼组件沿所述机翼的长度方向排布。
[0022]进一步优选的，设置多个所述电池模块，多个所述电池模块的重心与飞行器的平均重心位于同一竖向高度。
[0023]进一步优选的，还包括燃油动力装置和控制系统；所述控制系统和所述电池模块及所述燃油动力装置连接，所述控制系统根据飞行器的飞行状态控制所述燃油动力装置和所述电池模块分别对应的为所述第二驱动装置和所述第一驱动装置供电。
[0024]进一步优选的，包括控制系统和电力动力装置，所述电力动力装置至少包括所述电池模块，所述控制系统控制所述电力动力装置分别为所述第一驱动装置、所述第二驱动装置供电。
[0025]进一步优选的，所述控制系统包括机械操纵系统和自动驾驶系统；飞行员通过机械操纵系统操纵飞行器飞行；自动驾驶系统用于自动控制飞行器飞行。
[0026]进一步优选的，所述机翼设置于所述机身顶部或所述机身底部。
[0027]进一步优选的，所述旋翼组件和所述电池模块可拆卸安装；当安装有所述机翼组件和所述电池模块时构成固定翼旋翼结合的载人飞行器；当拆卸所述旋翼组件和所述电池模块时构成固定翼载人飞行器。
[0028]进一步优选的，安装有所述电池模块、所述旋翼组件时，飞行器载人后的总重量小于或等于飞行器的最大许可起飞重量。
[0029]本专利技术提供了一种固定翼旋翼混合飞行器，使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果：
[0030]本专利技术提供的一种固定翼旋翼混合飞行器，其创造性的将电池模块吊挂设置于机身或机翼外部，其优点在于：一、现有技术中将电池模块内置于机身内，需在机身内分别设置电池舱，占用机身内部本就局促的空间或通过加长机身提高飞行器内部空间，导致成本极大幅增加，且机身内部布置电池不利于电池的快速拆卸更换，而通过将电池外挂，则不需占用机身内部空间，也无需加长机身，避免增加飞行器的生产成本，同时在飞行器外部即可
直接更换电池模块，飞行器到达目的地后可直接更换备用电池，无需等待充电，有效提高工作效率；二、旋翼的第一驱动装置工作时电池高功率放电同时高功率放热，电池设置于机身内部不利于电池散热，为电池布置液冷系统又会增加重量并增加系统的复杂性；本专利技术通过将电池外挂，电池模块直接暴露于空气中，利用风冷提高电池模块的散热能力，当飞行器不航行时，电池可取出储放于室内，避免环境温度非常低时电池电量损耗严重，提高电池寿命，从而机身内部无需额外配备冷却系统和保温系统；三、机翼下挂载吊舱，电池模块的重力方向和机翼升力方向相反，能够抵消机翼的一部分气动弯矩，因此，机翼挂载重物后，其主传力构件强度反而过剩，无需进行额外补强，只需对吊舱所在的位置处设计吊舱加强肋传递集中载荷，且机身无增重代价；进一步的，电池模块的重心与飞行器的平均重心位于同一直线，使得的机身结构布局无需改变，大大降低了设计难度。
[0031]进一步的，在机翼下方挂载旋翼组件，旋翼组件可大幅提高机翼的升力，同时旋翼组件的重力与机翼升力方向相反，进一步的抵消机翼的弯矩载荷，机翼本身的主传力构件无需补强，只需在机翼上与旋翼组件对应的位置处设置旋翼加强肋进行局部补强，有效降低设计难度。
[0032]进一步的，在本专利技术中，旋翼组件和电池模块本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固定翼旋翼混合飞行器，其特征在于，包括：机身，所述机身两侧对称设置有机翼，机身尾部设置有尾翼；至少一组旋翼组件，每组所述旋翼组件包括两个分别挂载于两所述机翼下方的旋翼纵梁和两个对称设置于所述旋翼纵梁两端的旋翼模块，两所述旋翼纵梁对称设置；每个所述旋翼模块包括至少一个旋翼和用于驱动所述旋翼转动的第一驱动装置；至少一组电池模块，用于为所述第一驱动装置供电；一组所述电池模块包括两电池模块，两所述电池模块对称的外挂于所述机身或者机翼上；推进模块，包括螺旋桨和驱动所述螺旋桨转动的第二驱动装置；所述螺旋桨设置于所述机身上；起落装置，设置于所述机身底部。2.根据权利要求1所述的固定翼旋翼混合飞行器，其特征在于，所述电池模块吊挂于所述机翼下方。3.根据权利要求2所述的固定翼旋翼混合飞行器，其特征在于，所述机翼包括翼梁和后墙，所述翼梁和所述后墙沿所述机翼的长度方向延伸设置，所述翼梁设置于所述机翼的最大厚度处。4.根据权利要求3所述的固定翼旋翼混合飞行器，其特征在于，所述机翼上与所述旋翼纵梁对应的位置处设置旋翼纵梁加强肋，所述旋翼纵梁加强肋一端与所述翼梁连接，另一端与所述后墙连接。5.根据权利要求3所述的固定翼旋翼混合飞行器，其特征在于，所述机翼下方设置有用于储放所述电池模块的吊舱，所述机翼上与所述吊舱对应的位置处设置吊舱加强肋，所述吊舱加强肋一端与所述翼梁连接，另一端与所述后墙连接。6.根据权利要求5所述的固定翼旋翼混合飞行器，其特征在于，所述吊舱和所述旋翼纵梁通过快拆结构可拆卸的吊挂于所述机翼下方。7.根据权利要求6所述的固定翼旋翼混合飞行器，其特征在于，所述快拆结构包括：连接座，其具有一插口，所述连接座固定于所述机翼上；连接头，分别设置于所述吊舱和所述旋翼纵梁上，所述连接头与所述插口匹配，所述连接头插设于所述插口内，实现所述连接头的径向限位；径向插件，沿所述连接座径向插设于所述连接座和所述连接头，实现所述连接头的轴向限位；固定件，用于限制所述径向插件径向移动脱离所述连接座和所述连接头。8.根据权利要求7所述的固定翼旋翼混合飞行器，其特征在于，所述快拆结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴斌，吕希哲，
申请(专利权)人：上海法兰曼航空服务有限公司，
类型：发明
国别省市：