[發明專利]撲翼飛機

有效

• 申請號: 201210154494.X
• 申請日: 2012-05-17
• 公開（公告）號: CN102649477A
• 公開（公告）日: 2012-08-29
• 發明（設計）人: 傅東升;傅亞楠
• 申請（專利權）人: 傅東升;傅亞楠
• 主分類號: B64C33/00
• 分類號: B64C33/00;B64C33/02
• 代理公司: 珠海智專專利商標代理有限公司 44262
• 代理人: 張中

技術領域

本發明涉及撲翼飛機，具體地說，主要涉及改進了機翼結構及撲翼可相對機身轉動的撲翼飛機。

背景技術

傳統飛機的飛行是根據機翼在翼型剖面的上下形狀差異，靠飛機動力系統為飛機帶來的速度在機翼的上下表面產生壓力差而產生升力，以帶動傳統飛機克服地心引力來上升的。而撲翼飛機是依靠模擬鳥類“翼”的煽動，在“翼”的下表面瞬間產生正壓力，而“翼”的上表面同一瞬間產生負壓力而產生升力，以帶動載荷克服地心引力來上升的。飛行器的“翼”可煽動可靜止。“翼”處于煽動過程中，撲翼飛機等同于雁、鷹、鴿、雀等飛禽類在飛翔時的狀態；“翼”處于伸展的靜止狀態時，撲翼飛機等同于雁、鷹、鴿、雀等飛禽類的滑翔狀態，也等同于滑翔機的飛行狀態。

公開號為CN1288426A的中國發明專利申請公開了一種撲翼飛機,包括機艙、機翼、尾翼、起落架、動力系統、傳動系統、操縱系統。所述的機翼包括一對上直翼及一對撲翼設在機艙的上方,所述的上直翼與撲翼通過撲翼支撐框架與機艙相連,所述的上直翼設在撲翼支撐框架的頂部,而所述的一對撲翼在所述的撲翼支撐框架的兩側向外延伸,所述的撲翼由主中梁端部的凹形球關節與支撐框架上傳動裝置上的凸形球關節相連接構成球關節,在傳動系統的作用下成弧形上下撲動。

然而，該撲翼飛機的撲翼結構復雜，撲翼的操縱系統也較復雜。

一個不可否認的事實是，在飛行姿態的調整和飛行的機動性上，鳥類遠優于人類目前制造的各種飛行器，因此，在提高飛行姿態調整的操控性和飛行機動性方面，也是本發明的目的之一。?

發明內容

本發明的主要目的是提供撲翼結構相對簡單、更接近于鳥類飛行的撲翼飛機；

本發明的另一目的是提供飛行姿態操縱系統簡單的撲翼飛機。

為實現本發明的主要目的，本發明提供的撲翼飛機包括機身、撲翼系統、動力系統及操縱系統，撲翼系統的基座與機身連接，撲翼自翼根向機身左右兩側延伸至翼梢地成對設置。從撲翼的主翼面上方俯視，撲翼由縱橫排列的多個單元塊構成，每一單元塊與相鄰單元塊之間都通過可在垂直于主翼面的方向轉動的翼鉸連接，翼鉸可在上止點與下止點之間轉動。動力系統的執行件鉸接在基座上，且輸出端鉸接在靠近翼根的一個單元塊上，每一翼鉸上裝有迫使其處于上止點位置的彈性件。

由該方案可見，由于將撲翼在主翼面上設計成由多個縱橫排列的單元塊，且每一單元塊與相鄰單元塊間通過僅可在上止點與下止點之間轉動的翼鉸連接，動力系統的輸出端帶動靠近翼根的一個單元塊撲動時，運動將依次向相鄰單元塊傳遞至翼梢，形成整個撲翼的仿鳥翼撲動，彈性件的設置使得撲翼在撲動過程中能盡快恢復到展開狀態。且結構較現有技術簡單。

進一步的方案是在翼展方向上，近翼根處的彈性件的恢復力大于遠翼根處的彈性件的恢復力。在同一翼型剖面上，近翼中間單元塊處的彈性件的恢復力大于遠翼中間單元塊處彈性件的恢復力。使得撲翼回復到展開狀態的過程更類似于鳥類。?

更進一步的方案是基座通過相互垂直的第一鉸和第二鉸與機身連接，第一鉸使得撲翼系統可以相對機身的縱向左右轉動，第二鉸使得撲翼系統可以相對機身的橫向左右轉動。顯然，這與單獨依靠垂直尾翼與水平尾翼來控制撲翼飛機的左右轉彎和俯仰相比，本方案的機動性更佳。

還有，如果在動力系統的兩端并聯有平衡儲能彈簧，還可以相對降低動力系統的能源消耗。

為實現本發明的主要目的，本發明提供的另一撲翼飛機包括機身、撲翼系統、動力系統及操縱系統。撲翼系統的基座與機身連接，撲翼自翼根向機身左右兩側延伸至翼梢地成對設置。從撲翼的主翼面上方俯視，撲翼由縱橫排列的多個單元塊構成，每一單元塊與相鄰單元塊之間都通過可在垂直于主翼面的方向的翼鉸連接，動力系統的執行件鉸接在基座上，且輸出端鉸接在靠近基座的一個單元塊上；每一翼鉸上裝有驅動翼鉸轉動的助力缸。

由該方案可見，采用助力缸來驅動單元塊動作，還具有功率大、運行可靠的額外優點，特別適用于中、大型的撲翼飛機。

進一步的方案是各助力缸發力的時序及行程由操縱系統中的控制電路控制。在翼展方向上，近翼根處的助力缸發出的力大于遠翼根處的助力缸發出的力。在同一翼型剖面上，近翼中間單元塊處的助力缸發出的力大于遠翼中間單元塊處助力缸發出的力。這也同樣可以使得撲翼回復到展開狀態的過程更接近于鳥類。

更進一步的方案是撲翼系統的基座通過相互垂直的第一鉸和第二鉸與機身連接，第一鉸使得撲翼可以相對機身的縱向左右轉動，第二鉸使得撲翼可以相對機身的橫向左右轉動。顯然，這與單獨依靠垂直尾翼與水平尾翼來控制撲翼飛機的左右轉彎和俯仰相比，本方案的機動性更佳。?