一种单兵飞行器制造技术

一种单兵飞行器，包括机体和位于机体上的发动机；所述机体包括相连接的机翼和端板，端板相对设置于机翼两侧；所述机翼中部设有人体机位，发动机相对设置于人体机位两侧，且发动机位于人体机位与端板之间；所述发动机内设有桨叶，且发动机内设有与桨叶相适配的涵道，涵道后端连接有与控制发动机的滑流舵；与现有技术相比，采用翼身融合布局，由于机翼与机身的融合使得飞行器的干扰阻力与诱导阻力大幅降低，可以大幅降低飞行器阻力，提升飞行器的气动性能，可以提高气动性能，采用电动涵道风扇发动机，可以在长时间提供稳定推力的同时减少噪音与耗能，使飞行器更加安全。在螺旋桨外围加涵道可以减少桨尖效应，降低诱导阻力。降低诱导阻力。降低诱导阻力。

【技术实现步骤摘要】
一种单兵飞行器


[0001]本专利技术涉及飞行器
，具体涉及一种单兵飞行器。

技术介绍

[0002]单兵垂直起降飞行器将飞行器与人紧密结合，将在未来战场及城市立体交通领域发挥重要作用，极大缓解交通拥堵问题。目前的单兵飞行器多采用火箭或涡轮发动机，造成巡航时间较短，几乎没有考虑空气气动设计，对空气动力的运用不够。外形为非常规形式，造成控制困难，火箭发动机燃料包与人体较接近，安全隐患大。

技术实现思路

[0003]本专利技术是为了克服上述现有技术中的缺陷，提供一种安全可靠，耗能低，续航高的单兵飞行器。
[0004]为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：一种单兵飞行器，包括机体和位于机体上的发动机；所述机体包括相连接的机翼和端板，端板相对设置于机翼两侧；所述机翼中部设有人体机位，发动机相对设置于人体机位两侧，且发动机位于人体机位与端板之间；所述发动机内设有桨叶，且发动机内设有与桨叶相适配的涵道，涵道后端连接有与控制发动机的滑流舵。
[0005]作为本专利技术的一种优选方案，所述机翼为梯形结构，机翼中部安装有急救包，急救包安装于机翼中部前端，人体机位位于急救包后方。
[0006]作为本专利技术的一种优选方案，所述机翼翼展为3.4m，平均翼弦长度为1.13m，机翼翼根长为1.5m，机翼翼尖长为0.75m。
[0007]作为本专利技术的一种优选方案，所述机翼的展弦比为3，梢根比为0.5，后掠角为23.8
°
。
[0008]作为本专利技术的一种优选方案，所述端板包括相连接的上部端板和下部端板，上部端板位于机翼上方，下部端板位于机翼下方。
[0009]作为本专利技术的一种优选方案，所述上部端板高500mm，下部端板部高度为200mm，上部端板和下部端板后端平齐，上部端板和下部端板前端形成尖角结构。
[0010]作为本专利技术的一种优选方案，所述上部端板为自上而下尺寸逐渐增大的梯形结构，下部端板为自上而下尺寸逐渐减小的梯形结构，上部端板底部和下部端板顶部尺寸相一致，且上部端板底部和下部端板顶部与机翼相连接。
[0011]作为本专利技术的一种优选方案，所述发动机前端形成有唇口，桨叶位于唇口内，且桨叶前端中部形成有整流帽。
[0012]作为本专利技术的一种优选方案，所述涵道环形设置于发动机内，且涵道与桨叶之间存在1mm间距。
[0013]作为本专利技术的一种优选方案，所述上部端板和下部端板两端后端设有起落架。
[0014]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
1、采用翼身融合布局，由于机翼与机身的融合导致飞行器的干扰阻力与诱导阻力大幅降低，可以大幅降低飞行器阻力，提升飞行器的气动性能，并将机翼设计为梯形翼形状，可以提高气动性能；2、由于单兵飞行器的展弦比较小，为了增大等效展弦比，将在单兵飞行器两侧放置端板以提高气动性能和支撑起落架；3、采用电动涵道风扇发动机，可以在长时间提供稳定推力的同时减少噪音与耗能，使飞行器更加安全。在螺旋桨外围加涵道可以减少桨尖效应，降低诱导阻力。
附图说明
[0015]图1是本专利技术的结构示意图；图2是机翼的俯视图；图3是端板的主视图；图4是发动机的主视图；图5是发动机的结构示意图；图6是仿真飞行升力实验图；附图标记：机翼1，端板2，上部端板2
‑
1，下部端板2
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2，发动机3，唇口3
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1，整流帽3
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2，桨叶3
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3，滑流舵3
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4，涵道3
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5，急救包4，人体机位5，起落架6。
具体实施方式
[0016]下面结合附图对本专利技术实施例作详细说明。
[0017]如图1
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6所示，一种单兵飞行器，包括机体和位于机体上的发动机3；所述机体包括相连接的机翼1和端板2，端板2相对设置于机翼1两侧；所述机翼1中部设有人体机位5，发动机3相对设置于人体机位5两侧，且发动机3位于人体机位5与端板2之间；所述发动机3内设有桨叶3
‑
3，且发动机3内设有与桨叶3
‑
3相适配的涵道3
‑
5，涵道3
‑
5后端连接有与控制发动机3的滑流舵3
‑
4。
[0018]机翼1、端板2和发动机3为一体式结构，从而实现机体翼身的融合布局（BWB）。
[0019]机翼1为片体结构，端板2固定设置于机翼1两端，且端板2与机翼1交叉设置，人体机位5为背带和锁扣式结构，背带固定连接于机翼1上，且背带之间的锁扣式连接，可对人体进行包裹，从而实现将人体固定设置于机翼1上，滑流舵3
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4通过连接轴固定连接于涵道3
‑
5后端，滑流舵3
‑
4可对发动机3的位置进行控制，从而可实现飞行器的俯仰。
[0020]机翼1为梯形结构，机翼1中部安装有急救包4，急救包4安装于机翼1中部前端，人体机位5位于急救包4后方，机翼1为等腰梯形结构，急救包4通过绑扎固定连接于机翼1上，当人体设置于人体机位5上时，急救包4位于人体背部位置，单兵飞行器起飞总重量为180
‑
200kg。
[0021]机翼1翼展为3.4m，平均翼弦长度为1.13m，符合单兵飞行器的小型化要求，飞行器的总体布局为翼身融合布局，故整个机翼1采取一个后掠的梯形翼的形式，考虑到在机翼上要留出救援包4的位置，为了保证机翼1的面积不被削减，因此在设计时取一定余量，适当加大机翼1弦长，将机翼1翼根长为1.5m，机翼1翼尖长为0.75m，机翼1的展弦比为3，梢根比为0.5，后掠角为23.8
°
，飞行器机翼1的翼型选用NACA4412翼型。
[0022]后掠角是指从机翼1平均气动弦长连线自翼根到翼尖向后歪斜的角度，通俗讲就是机翼机身之间的夹角，平均翼弦长度的计算公式为b=s/l，其中s为机翼1在机体水平面的投影面积，l为机翼1的展长。
[0023]端板2包括相连接的上部端板2
‑
1和下部端板2
‑
2，上部端板2
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1位于机翼1上方，下部端板2
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2位于机翼1下方，上部端板2
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1高500mm，下部端板2
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2部高度为200mm，上部端板2
‑
1和下部端板2
‑
2后端平齐，上部端板2
‑
1和下部端板2
‑
2前端形成尖角结构。
[0024]上部端板2
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1为自上而下尺寸逐渐增大的梯形结构，下部端板2
‑
2为自上而下尺寸逐渐减小的梯形结构，上部端板2
‑
1底部和下部端板2
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2顶部尺寸相一致，且上部端板2
‑
1底部和下部端板2
‑
2顶部与机翼1相连接。
[0025]上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单兵飞行器，包括机体和位于机体上的发动机（3）；其特征在于，所述机体包括相连接的机翼（1）和端板（2），端板（2）相对设置于机翼（1）两侧；所述机翼（1）中部设有人体机位（5），发动机（3）相对设置于人体机位（5）两侧，且发动机（3）位于人体机位（5）与端板（2）之间；所述发动机（3）内设有桨叶（3
‑
3），且发动机（3）内设有与桨叶（3
‑
3）相适配的涵道（3
‑
5），涵道（3
‑
5）后端连接有与控制发动机（3）的滑流舵（3
‑
4）。2.根据权利要求1所述的一种单兵飞行器，其特征在于，所述机翼（1）为梯形结构，机翼（1）中部安装有急救包（4），急救包（4）安装于机翼（1）中部前端，人体机位（5）位于急救包（4）后方。3.根据权利要求2所述的一种单兵飞行器，其特征在于，所述机翼（1）翼展为3.4m，平均翼弦长度为1.13m，机翼（1）翼根长为1.5m，机翼（1）翼尖长为0.75m。4.根据权利要求3所述的一种单兵飞行器，其特征在于，所述机翼（1）的展弦比为3，梢根比为0.5，后掠角为23.8
°
。5.根据权利要求1所述的一种单兵飞行器，其特征在于，所述端板（2）包括相连接的上部端板（2
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1）和下部端板（2
‑
2），上部端板（2
‑
1）位于机翼（1）上方，下部端板（2
‑
2）位于机翼（1）下方。6.根据权利要求5所述的一种单兵飞行器，其特征在于，所述上部端板（2
‑
1）高5...

【专利技术属性】
技术研发人员：田云，田丰，何景武，王光秋，彭健，
申请(专利权)人：浙江云途飞行器技术有限公司，
类型：发明
国别省市：