[實(shí)用新型]一種飛艇矢量推力裝置及飛艇

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420080464.3
• 申請日: 2014-02-25
• 公開（公告）號: CN203698643U
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 侯遠(yuǎn)波;陳芒;蹇潔;羅義平
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南航天機(jī)電設(shè)備與特種材料研究所
• 主分類號: B64B1/24
• 分類號: B64B1/24
• 代理公司: 長沙正奇專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 43113
• 代理人: 郭立中

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種飛艇，具體為飛艇上的矢量推力裝置及安裝該矢量推力裝置的飛艇。?

背景技術(shù)

飛艇是一種主要依靠空氣浮力（或稱靜升力）來克服自身重力、帶推力裝置、可機(jī)動飛行的航空器。傳統(tǒng)飛艇將發(fā)動機(jī)安裝在囊體腹部吊艙的兩側(cè)，采用一套傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)帶動發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動產(chǎn)生推力。這種布局方式由于推力布置在飛艇重心的下方，存在推力加速時飛艇俯仰角增大的現(xiàn)象；由于采用一套傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)帶動兩套發(fā)動機(jī)同時工作，對傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)要求高，在傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)出現(xiàn)故障時，兩臺發(fā)動機(jī)都不能實(shí)現(xiàn)矢量推力，不利于飛艇的安全著陸。飛艇作為空中平臺，搭載的有效載荷多種多樣，隨著載荷體積增大、安裝要求的提高，傳統(tǒng)單橢球飛艇的囊體尺寸已經(jīng)很難滿足載荷安裝要求，相應(yīng)的產(chǎn)生了很多新的外型的飛艇，如雙橢球體飛艇、扁形飛艇、球形飛艇等。?

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種飛艇矢量推力裝置及飛艇，使飛艇具備矢量推力，保證推力裝置安裝的穩(wěn)定性，并能實(shí)現(xiàn)飛艇的差動控制。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案為，一種飛艇矢量推力裝置，包括傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、發(fā)動機(jī)及控制器，該推力裝置還設(shè)有固定圓環(huán)，所述傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、發(fā)動機(jī)及控制器均安裝在固定圓環(huán)上；所述固定圓環(huán)的外側(cè)設(shè)有一根或平行的多根圓弧桿，所述固定圓環(huán)通過支撐架與圓弧桿連接。

左、右發(fā)動機(jī)及控制器是兩套獨(dú)立控制機(jī)構(gòu)，可同步控制或差動控制。將傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、發(fā)動機(jī)及控制器安裝在固定圓環(huán)內(nèi)，可充分利用空間，并能保證傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、發(fā)動機(jī)及控制器的安裝穩(wěn)定性，而設(shè)置的圓弧桿可用于與飛艇的囊體連接，實(shí)現(xiàn)囊體與推力裝置的剛性連接，保證推力裝置安裝牢固。

固定圓環(huán)的外端對稱設(shè)有兩組支撐架，對稱設(shè)置兩組支撐架可保證固定圓環(huán)與圓弧桿連接的穩(wěn)定性。

所述支撐架是由多根支撐桿組成，多根支撐桿的頂端連接成一體并通過第一緊固件與固定圓環(huán)連接，而支撐桿的底端通過第二緊固件與圓弧桿連接。

優(yōu)選的，第一緊固件為螺釘和螺母，第二緊固件為特制接頭及銷軸。

支撐架由多根支撐桿組成，整個支撐架有多點(diǎn)與圓弧桿連接，支撐架的穩(wěn)定性更好。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案還涉及一種飛艇，有囊體，所述囊體的左右兩側(cè)和/或前后端對稱安裝上述飛艇矢量推力裝置，所述圓弧桿通過連接機(jī)構(gòu)與囊體連接，所述圓弧桿的弧度與對應(yīng)連接位置的囊體外壁弧度一致。

可根據(jù)需要在囊體左右兩側(cè)、前后兩端分別或同時設(shè)置飛艇矢量推力裝置。

發(fā)動機(jī)控制器實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火、調(diào)速、熄火控制，發(fā)動機(jī)帶動螺旋槳旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生推力。傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)在控制器作用下，由舵機(jī)帶動傾轉(zhuǎn)軸進(jìn)行270°范圍的傾轉(zhuǎn)，即發(fā)動機(jī)和螺旋槳進(jìn)行270°范圍的傾轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)推力方向的改變，使飛艇具備向上、向前和向后的矢量推力。飛艇兩套/四套推力裝置的發(fā)動機(jī)及控制器、傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)都是獨(dú)立控制的，既具有很好的同步性，又可差動控制，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎靈活控制；在一套發(fā)動機(jī)及控制器或傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)故障時，另一套或另外多套仍可工作，保證飛艇安全著陸。

采用圓弧桿安裝結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)囊體與推力裝置的剛性連接，飛行中保證推力裝置安裝牢固，無晃動、下墜等現(xiàn)象；傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制裝置和發(fā)動機(jī)控制裝置分別采用兩套或四套獨(dú)立的機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)多套推力設(shè)備的單獨(dú)操縱和控制；通過將飛艇矢量推力裝置設(shè)置在囊體的左右兩側(cè)和/或前后兩端，可使飛艇具備矢量推力。

所述飛艇還設(shè)有用于加固囊體與飛艇矢量推力裝置之間連接的加固機(jī)構(gòu)。所述加固機(jī)構(gòu)包括設(shè)在支撐架與固定圓環(huán)連接部位的吊環(huán)、以吊環(huán)為中心對稱設(shè)在囊體上的多個承力補(bǔ)片、用于連接吊環(huán)與承力補(bǔ)片的鋼拉鎖。

加固機(jī)構(gòu)可防止飛行中推力設(shè)備晃動或下墜，保持飛艇矢量推力裝置與囊體連接的穩(wěn)定性。

優(yōu)選的，連接機(jī)構(gòu)為尼龍搭扣和綁繩的組合連接方式。

本實(shí)用新型采用推力裝置側(cè)置布局、拼接式圓弧桿安裝結(jié)構(gòu)、獨(dú)立控制機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)飛艇的垂直/滑跑起降、空中機(jī)動飛行的矢量控制，更適應(yīng)于新穎獨(dú)特外形（雙橢球形、球形、蝶形）飛艇的矢量推力，可實(shí)現(xiàn)飛艇的差動控制，更加有利于飛艇的轉(zhuǎn)彎控制，并在一套傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)故障時，可依靠另一套傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)飛艇的安全飛行和著陸控制。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型所述飛艇矢量推力裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型所述飛艇的后視圖；

圖3為本實(shí)用新型所述飛艇的側(cè)視圖。

具體實(shí)施方式