[發明專利]一種組合式四軸飛翼飛行器

有效

• 申請號: 201510855528.1
• 申請日: 2015-11-30
• 公開（公告）號: CN105329441B
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發明（設計）人: 錢凡烽;裴超穎;許博男;謝嘉誠;王茜
• 申請（專利權）人: 保定維特瑞交通設施工程有限責任公司
• 主分類號: B64C27/08
• 分類號: B64C27/08;B64C27/26;B64C27/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種組合式四軸飛翼飛行器，包括中心柱機身，所述中心柱機身上對稱設有左右設置的兩個機翼，所述兩個機翼的翼肋處設有飛翼總成；所述中心柱機身上還設有與機翼垂直設置的前后兩個垂尾，所述垂尾上通過支撐桿安裝有飛翼總成，所述飛翼總成到中心柱機身的中心距與飛翼總成到中心柱機身的中心距相同，且飛翼總成與飛翼總成處于同一水平面上。本發明采用四軸與飛翼混合的變結構飛行模式，彌補了四軸飛行器耗電量大，飛行速度低的缺點，實現了垂直起降轉平飛。本發明具備懸停穩定和飛翼較高的空氣動力效率的特點，使飛行器具備了垂直起降轉平飛的功能，并擁有了非常優秀的飛行性能。

技術領域

本發明涉及一種飛行器技術領域，特別是一種組合式四軸飛翼飛行器。

背景技術

在當今世界的航空領域，對垂直起降或者短距起降飛行器的研究一直非常熱門。對于該種類型的飛行器，它有著一般直升機和固定翼都不具備的優點。飛機能夠垂直起降或者短距起飛，從而對飛行場地的要求較小，比如航空母艦上裝備的艦載機，現在比較流行的還是彈射短距起飛。但是隨著F-35戰斗機的研制成功，在艦載機的歷史上樹立了一塊豐碑。此外，能夠垂直起降的飛行器，在通用航空方面也擁有巨大的市場。比如現在中國部分地區實現了低空領域的開放，對于私人飛行器商家來說就是一個特別誘惑的機會，但同時對飛行器的性能也提出了更嚴格的要求。

要研究垂直起降技術是怎樣實現的，就要知道比空氣重的飛機是如何飛行的。飛機飛行需要克服兩種力—重力和阻力。重力是由飛機的氣動面，即機翼和尾翼產生的垂直升力平衡的；阻力則是由發動機提供的水平推力克服的。正常飛機的起飛過程就是飛機在發動機的推動下，在跑道上克服阻力向前滑跑，機翼在空氣中直線平移運動，利用特定翼型和飛行狀態產生的空氣壓差獲取升力。隨著速度的加快，升力也越來越大，當滑跑速度足夠大到使機翼產生的升力大于飛機的重量時，飛機就可以離開地面升空飛行了。由于在一定的條件下飛行的阻力遠小于飛機的重量，所以飛機的飛行可以實現以小推力托起大重量，也就是推重比小于1，是一種省力的飛行方式。

從上面可以看出，飛機要想飛行必須克服重力，而垂直起落飛機由于不需要滑跑，就不可能由機翼產生克服重力的升力。那到底如何才能實現在原地的垂直起降呢？只能有兩種方法，一種是噴氣反作用力，一種是利用空氣動力。使用噴氣反作用力實現垂直起降的飛行器比較著名的有英國的鷂式，鷂式飛機通過偏轉發動機的噴管實現垂直起降。“鷂”式飛機采用帶下反角的后掠上單翼，一臺“飛馬”發動機，機身前后有4個可旋轉0°～98.5°的噴氣口，提供垂直起落、過渡飛行和常規飛行所需的動升力和推力，機翼翼尖、機尾和機頭有噴氣反作用噴嘴，用于控制飛機的姿態和改善失速性能。“鷂”具有中低空性能好、機動靈活、分散配置、可隨同戰線迅速轉移等特點。其最大缺點是垂直起飛時航程和活動半徑小、載彈量小并且陸上使用時后勤保障困難。

由此看出，在實現飛行器垂直轉平飛過程中，機械結構和控制原理都特別復雜，造成系統可靠性較低，同時，現有飛行器飛行性能不足，不夠穩定安全。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提出一種穩定安全、高機動飛行，可超穩定起降的組合式四軸飛翼飛行器。

本發明要解決的技術問題是通過以下技術方案實現的，一種組合式四軸飛翼飛行器，其特點是：包括中心柱機身，所述中心柱機身上對稱設有左右設置的兩個機翼，所述兩個機翼的翼肋處設有飛翼總成，所述飛翼總成通過機翼安裝架安裝在機翼上；所述中心柱機身上還設有與機翼垂直設置的前后兩個垂尾，所述垂尾上通過支撐桿安裝有飛翼總成，所述飛翼總成到中心柱機身的中心距與飛翼總成到中心柱機身的中心距相同，且飛翼總成與飛翼總成處于同一水平面上。

本發明要解決的技術問題還可以通過以下技術方案來進一步實現，所述飛翼總成包括機翼電機和機翼電機驅動的機翼螺旋槳。

本發明要解決的技術問題還可以通過以下技術方案來進一步實現，所述飛翼總成包括垂尾電機和垂尾電機驅動的垂尾螺旋槳。