一种基于推进翼的可垂直起降跨介质飞行器及其控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于推进翼的可垂直起降跨介质飞行器及其控制系统，包括机身，机身的前端和后端处分别设有前翼组件和后翼组件，前翼组件，包括前左舷侧可旋转推进翼、前右舷侧可旋转推进翼；后翼组件，包括后左舷侧可旋转推进翼、后右舷侧可旋转推进翼；可旋转推进翼通过轴承和轴支座与固定于机身上的转轴配合，该推进翼翼型后缘嵌入横流风机，可旋转推进翼能够在旋转机构的控制下独立倾转，横流风机转速能够独立控制。本发明专利技术公开的可垂直起降跨介质飞行器的机翼具有较大升力，同时能提供推力，具有良好的气动和水动性能，可实现垂直起降、空中飞行、水下航行和水/空介质跨越等飞行功能。行功能。行功能。

【技术实现步骤摘要】
一种基于推进翼的可垂直起降跨介质飞行器及其控制系统


[0001]本专利技术属于推进翼跨介质飞行器领域，涉及一种基于推进翼的可垂直起降跨介质飞行器及其控制系统。

技术介绍

[0002]跨介质飞行器因为兼具飞行器的空中飞行和航行器的水下航行的能力，在空中救援、水下探测、反潜等领域具备重要的应用前景。
[0003]为了实现空中飞行、水下航行和水/空介质过渡的运动能力，跨介质飞行器的结构较为复杂。如专利（公开日：2020.08.18，公开号：CN111547238A；公开日：2021.08.31，公开号：CN113320676A；公开日：2021.09.17，公开号：CN214215400U）等，现有的跨介质飞行器的动力系统多为旋翼、涵道螺旋桨和固定翼的组合形式。多套动力系统会对跨介质飞行器的结构重量、机动性和飞行效率产生较大负担，限制其空中飞行和水下航行的能力。同时，常规的水下航行器需要浮力调节装置来平衡重力和浮力，使得航行器能够正常航行，但是又会限制跨介质飞行器在空中的飞行能力。
[0004]推进翼作为一种新概念机翼，具有短距/垂直本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于推进翼的可垂直起降跨介质飞行器，其特征在于，包括机身，所述机身的前端和后端处分别设有前翼组件和后翼组件，前翼组件，包括前左舷侧可旋转推进翼、前右舷侧可旋转推进翼；后翼组件，包括后左舷侧可旋转推进翼、后右舷侧可旋转推进翼；可旋转推进翼通过轴承和轴支座与固定于机身上的转轴配合，该推进翼两端为机翼端板，中间为机翼主体，机翼端板和机翼主体通过支撑翼梁连接；机翼端板翼型为沿翼展宽度方向从基底延伸到尖端，所述横流风机设于机翼端板的后缘，并在横流风机的出风口处加装导流板，所述可旋转推进翼能够在旋转机构的控制下独立倾转，所述横流风机连接电机并能够独立控制转速。2.根据权利要求1所述的基于推进翼的可垂直起降跨介质飞行器，其特征在于，所述旋转机构包括舵机和摇臂组件，用于控制机翼的旋转。3.根据权利要求2所述的基于推进翼的可垂直起降跨介质飞行器，其特征在于，所述横流风机的两端为叶轮端板，中部为叶轮加强板，两端的叶轮端板与中部的叶轮加强板之间横向设有若干叶片。4.根据权利要求1所述的基于推进翼的可垂直起降跨介质飞行器，其特征在于，所述横流风机连接无刷电机，具体的，横流风机与电机的转子通过螺栓连接，转子带动横流风机旋转，电机的定子与机翼端板通过螺栓连接，用于支撑电机和横流风机。5.根据权利要求4所述的基于推进翼的可垂直起降跨介质飞行器，其特征在于，横流风机两端各安装一个电机，实现双电机控制。6.一种基于推进翼的可垂直起降跨介质飞行器的控制系统，其特征在于，包括如权利要求1
‑
5任意一项所述的可垂直起降飞行器，所述飞行器的每个可旋转推进翼均独立对应电机，所述控制系统还包括飞控板，飞控板控制旋转机构以带动四个推进翼倾转一定角度以改变推进翼的气动/水动合力方向，基于舵机控制推进翼的迎角为正以实现空中飞行控制，控制推进翼的迎角为负...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆嘉鑫，张镕皓，李怡锐，吴郑煌，金峻鹏，王超，陆洋，李西德，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：