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一种侧推动力装置为涵道式的多旋翼载人飞行器制造方法及图纸

技术编号:28214786 阅读:16 留言:0更新日期:2021-04-24 14:56
本发明专利技术公开了一种侧推动力装置为涵道式的多旋翼载人飞行器,包括载人舱、涵道式侧推动力装置、举升旋翼、设备仓以及转向舵;所述载人舱的上部设置有视窗,底部边缘设置有滑行轮,后壁设置有舱门;所述涵道式侧推动力装置设置有两个,对称分布于所述载人舱的两侧;所述举升旋翼设置有多个,并列分布于所述载人舱的两侧;所述设备仓设置于所述载人舱的底部;所述转向舵设置于所述载人舱的顶部。本发明专利技术采用涵道式侧推动力装置可以产生强劲的侧推动力可以提高飞行速度,同时还可以有效避免飞行过程中侧推气流和举升气流之间产生的气动干扰。本发明专利技术的飞行、起降类同现有无人飞行器,具有机体结构新颖、舱体大而实用、侧推动力强劲、转向操控灵活的优势。转向操控灵活的优势。转向操控灵活的优势。

【技术实现步骤摘要】
一种侧推动力装置为涵道式的多旋翼载人飞行器


[0001]本专利技术涉及飞行器
,具体涉及一种侧推动力装置为涵道式的多旋翼载人飞行器。

技术介绍

[0002]随着家用汽车的普及,城市交通拥堵问题日渐凸显,因此适用于普通民众可以拥有和乘座的家用载人飞行器备受期待。自1903年莱特兄弟专利技术了第一架飞机以来,经过100多年的发展,全球商用飞机已经高度成熟,而适用于普通民众可以拥有和乘座的家用载人飞行器却发展缓慢。美国国家航空航天局(NASA)提出了自由移动出行(On

Demand Mobility,ODM)的战略框架,愿景是“能够让任何人随时随地从一处飞向另一处”,报告指出,自动驾驶垂直升降(Vertical Takeoff andLanding,VTOL)的小型载人飞行器是未来城市交通工具之一。
[0003]从飞行原理和飞行器结构来看,可以用于载人的飞行器主要分为:固定翼飞行器、多旋翼飞行器、直升飞机、涵道风扇飞行器及倾转旋翼飞行器等,这些类型的飞行器搭载上自动驾驶飞行控制系统,便可以在一定程度上改造成为自动驾驶飞行器。近年来,国内外以多旋翼载人飞行器为代表的自动驾驶垂直升降小型载人飞行器研究较多,其中比较典型的多旋翼载人飞行器,比如:广州亿航EHang、日本SkyDrive、法国空客CityAirBus和美国Lift Aircraft等公司研发的多旋翼载人飞行器。
[0004]自动驾驶垂直升降的多旋翼载人飞行器,系统组成技术框架主要包括:机体结构、动力能源、航电系统、地面控制等。机体结构作为飞行器的骨架,包括机身、机架和座椅等。目前国内外研发的这些多旋翼载人飞行器之间最大的区别就在于飞行器的机体结构设计迥异,那么,什么样的机体结构才是未来多旋翼载人飞行器发展的方向呢?本专利技术所要解决的技术问题就是对一种多旋翼载人飞行器的机体结构提出的适于实用的一种侧推动力装置为涵道式的多旋翼载人飞行器新的技术方案,是多旋翼载人飞行器机体结构创新设计的技术方案,本专利技术的设计灵感来源于现有无人飞行器和汽车,本专利技术打破了现有无人飞行器机体结构的机架和机臂的结构限制,在现有无人飞行器的旋翼中间设置一个车厢状立体结构的舱体用于载人或载货,从而可以在未来多旋翼载人和载货飞行器应用领域得到突破和发展。
[0005]本专利技术的机体结构不同于广州亿航EHang、日本SkyDrive、法国空客CityAirBus和美国Lift Aircraft的多旋翼载人飞行器的机体结构,目前国内外研发的多旋翼载人飞行器的机体结构存在以下几个问题:一、现有多旋翼载人飞行器载人舱受机体结构的设计限制,载人舱相对于举升旋翼垂直方向上的位置关系有待优化,二、现有多旋翼载人飞行器载人舱受机体结构的设计限制,载人舱舱体相对较小只能容纳1至2人乘坐,三、现有多旋翼载人飞行器没有设置侧推动力装置,四、现有多旋翼载人飞行器同轴的举升旋翼一般只设置有单组,并且没有设置导流筒罩,五、现有多旋翼载人飞行器一般都采用中央动力输出。
[0006]本专利技术的飞行、起降类同现有无人飞行器,具有机体结构新颖、舱体大而实用、侧
推动力强劲、转向操控灵活的优势。

技术实现思路

[0007]针对现有技术中的缺陷,本专利技术提供一种飞行、起降类同现有无人飞行器的一种侧推动力装置为涵道式的多旋翼载人飞行器,其具有机体结构新颖、舱体大而实用、侧推动力强劲、转向操控灵活的优势。
[0008]一种侧推动力装置为涵道式的多旋翼载人飞行器,包括载人舱、涵道式侧推动力装置、举升旋翼、设备仓以及转向舵;
[0009]所述载人舱的上部设置有视窗,底部边缘设置有滑行轮,后壁设置有舱门;
[0010]所述涵道式侧推动力装置设置有两个,对称设置于所述载人舱的两侧,所述涵道式侧推动力装置由侧推旋翼、第一动力设备、第一支撑臂和气流涵道共四部分组成,所述涵道式侧推动力装置的涵道内设置有多组侧推旋翼,所述侧推旋翼的后端设置有驱动所述侧推旋翼运转的第一动力设备,所述动力设备通过第一支撑臂固定在气流涵道的内壁上;
[0011]所述举升旋翼设置有多个,并列分布于所述载人舱的两侧,每个所述举升旋翼的下端分别设置有驱动所述举升旋翼运转的第二动力设备,所述动力设备通过第二支撑臂固定在导流筒罩和所述载人舱对应的外壁;
[0012]所述设备仓设置于所述载人舱的底部,其内设置有供所述第一动力设备和第二动力设备运转的动力源和电子设备;
[0013]所述转向舵设置于所述载人舱的顶部。
[0014]进一步,所述载人舱为车厢状立体结构,可容纳多人乘坐。
[0015]进一步,所述载人舱的顶部设置有降落伞。
[0016]进一步,所述举升旋翼外竖向设置有导流筒罩,导流筒罩之间紧密相连相互固定。
[0017]进一步,各个所述举升旋翼并列分布于所述载人舱的两侧,在举升旋翼的平面外侧还可以对称增加设置举升旋翼的数量以增加举升动力,所述举升旋翼的传动轴通过支撑臂与导流筒罩和所述载人舱对应的外壁相固定。
[0018]进一步,所述涵道式侧推动力装置也可以根据空气动力学进行整体设计,如同喷气式飞机的发动机一样由进气道、压气机、燃烧室、涡轮机、和喷气口几部分组成;所述涵道式侧推动力装置也可以设置在载人舱四周的其他位置或者舱体内,比如载人舱舱体的顶部或底部等位置。
[0019]进一步,所述第一动力设备和第二动力设备均采用发动机或电动机。
[0020]进一步,所述第一动力设备和第二动力设备均采用发动机时,所述动力源为燃油;所述第一动力设备和第二动力设备均采用电动机时,所述动力源为蓄电池组。
[0021]进一步,所述举升旋翼的导流筒罩,导流筒罩沿气流方向的长度可以根据需要通过计算和实验确定,随着导流筒罩沿气流方向的长度加长,导流筒罩从而形成气流涵道有利于气流产生更强的推力。
[0022]进一步,所述举升旋翼和侧推旋翼的同轴的旋翼数量都可以根据需要设计为单组、双组或多组,多组旋翼通过同轴叠加旋转如同喷气式飞机的发动机转子一样有利于气流产生更强的推力。
[0023]本专利技术的有益效果体现在:
[0024]1、与现有技术的多旋翼载人飞行器相比,本专利技术多旋翼载人飞行器的举升旋翼位于车厢状立体结构载人舱的中部或上部,机体结构设计新颖,飞行器的重心位于举升旋翼的下面,有利于飞行器的稳定飞行,载人舱相对于举升旋翼垂直方向上的位置关系相对合理。而现有技术的多旋翼载人飞行器由于没有打破现有飞行器的机体结构,受飞行器机架和机臂的结构限制,载人舱要么设置于飞行器机架的上面如广州亿航EHang公司研发的多旋翼载人飞行器,载人舱要么设置于飞行器机架的下面如法国空客CityAirBus和美国Lift Aircraft等公司研发的多旋翼载人飞行器。
[0025]2、与现有技术的多旋翼载人飞行器相比,本专利技术多旋翼载人飞行器的设计灵感来源于现有无人飞行器和汽车,本专利技术打破了现有无人飞行器机体结构的机架和机臂的结构限制,在飞行器的旋翼中间设置一个车厢状立体本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种侧推动力装置为涵道式的多旋翼载人飞行器,包括载人舱(1)、涵道式侧推动力装置(16)、举升旋翼(5)、设备仓(8)以及转向舵(10);所述载人舱(1)的上部设置有视窗(7),底部边缘设置有滑行轮(9),后壁设置有舱门(4);所述涵道式侧推动力装置(16)设置有两个,对称设置于所述载人舱(1)的两侧,所述涵道式侧推动力装置(16)由侧推旋翼(2)、第一动力设备(3)、第一支撑臂(14)和气流涵道(13)共四部分组成,所述涵道式侧推动力装置(16)的涵道内设置有多组侧推旋翼(2),所述侧推旋翼(2)的后端设置有驱动所述侧推旋翼(2)运转的第一动力设备(3),所述动力设备通过第一支撑臂(14)固定在气流涵道(13)的内壁上;所述举升旋翼(5)设置有多个,并列分布于所述载人舱(1)的两侧,每个所述举升旋翼(5)的下端分别设置有驱动所述举升旋翼(5)运转的第二动力设备(6),所述动力设备通过第二支撑臂(15)固定在导流筒罩(12)和所述载人舱(1)对应的外壁;所述设备仓(8)设置于所述载人舱(1)的底部,其内设置有供所述第一动力设备(3)和第二动力设备(6)运转的动力源和电子设备;所述转向舵(10)设置于所述载人舱(1)的顶部。2.根据权利要求1所述的一种侧推动力装置为涵道式的多旋翼载人飞行器,其特征在于:所述载人舱(1)为车厢状立体结构,可容纳多人乘坐。3.根据权利要求1所述的一种侧推动力装置为涵道式的多旋翼载人飞行器,其特征在于:所述载人舱(1)的顶部设置有降落伞(11)。4.根据权利要求1所述的一种侧推动力装置为涵道式的多旋翼载人飞行器,其特征在于:所述举升旋翼(5)外竖向设置有导流筒罩(12),导流筒罩(12)之间紧密相连相互固定。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:叶殊钨
申请(专利权)人:叶殊钨
类型:发明
国别省市:

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