[發明專利]一種碟形直升式飛行裝置

有效

• 申請號: 201610148046.7
• 申請日: 2016-03-15
• 公開（公告）號: CN105620751B
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: 吳锜;吳開震;吳若谷;吳若鼎;吳若堯
• 申請（專利權）人: 吳锜
• 主分類號: B64C39/00
• 分類號: B64C39/00
• 代理公司: 青島高曉專利事務所37104
• 代理人: 白瑩,于正河

技術領域：

本發明屬于飛行設備技術領域，涉及一種碟形直升式飛行裝置，可穩定飛行和直升并懸停空中，應用于無人式空中探測和農業場合。

背景技術：

飛行器是指由人類制造的，能飛離地面并在空間飛行，人為控制的在大氣層內或大氣層外空間(太空)飛行的器械飛行物，應用于科學探索、海洋和軍事等領域；飛行器一般分為航空器、航天器、火箭、導彈和制導武器五大類：在大氣層內飛行的飛行器稱為航空器，包括氣球、滑翔機、飛艇、飛機和直升機，靠空氣的靜浮力或空氣相對運動產生的空氣動力升空飛行；在空間任意飛行的飛行器稱為航天器，包括人造地球衛星、載人飛船、空間探測器和航天飛機，在運載火箭的推動下獲得必要的速度進入太空，然后在引力作用下完成軌道運動；火箭是以火箭發動機為動力的飛行器，能在大氣層內，也能在大氣層外飛行；導彈是裝有戰斗部的可控制的火箭，包括主要在大氣層外飛行的彈道導彈、裝有翼面在大氣層內飛行的地空導彈和巡航導彈；制導武器是能夠按照一定規律進行的、在大氣中飛行的、高命中率武器，包括末敏彈和制導炮彈。目前，已經有很多的科研機構與個人對飛行器有較深的研究，美國馬丁公司推出一款適合載人的標價為10萬美元的單人空氣動力飛行器，但在中國還處于探索階段。隨著時代發展的腳步有人大膽提出了多種飛行方案，2008年6月，由哈爾濱盛世特種飛行器有限公司、中國航天科工集團第四研究院和哈爾濱工業大學航天學院共同研發的單槳環道“飛碟”在哈爾濱研制成功，該飛行器直徑約為1.2米，采用碟形環翼外形設計和特異式氣動布局，飛行高度在50米至1000米之間，飛行速度為每小時0至80公里重10公斤，裝滿燃料一次可在空中飛行40分鐘，能夠應用在航空拍照、地質測量、突發事件照明和搭建臨時通訊平臺等方面，具有低空、低速、垂直起降和懸停的特點，兼具直升機和固定翼飛機的功能，能為多個領域提供技術支撐，飛行不受地域限制，飛行軌道可預先設定，也可隨時更改，可廣泛應用于航空拍照、地質測量、高壓輸電線路巡視、油田管路檢查、高速公路管理、森林防火巡察、毒氣勘查、緝毒、突發事件照明、搭建臨時通訊、平臺應急救援和救護等方面；但其結構復雜、制造工藝繁瑣、成本高昂。因此，研發一種結構簡單、制作簡便和成本低廉的碟形直升式飛行裝置，有良好的社會和經濟價值，應用前景廣闊。

發明內容：

本發明的目的在于克服現有技術存在的缺點，設計一種結構簡單，制作工藝簡便和成本低廉的碟形直升式飛行裝置。

為了實現上述目的，本發明的主體結構包括底盤、動力系統、外罩、排氣口、通風口、折邊和插接爪；圓形結構的底盤的圓周邊緣向下折彎形成0-10mm高度的折邊，折邊上對稱設置有2個排氣口，2個排氣口分別與動力系統產生的氣流出口處管道式連通，并可由動力系統實現氣流的調控，使2個排氣口中轉換排氣，控制前進和飛行方向與重設；底盤的上表面中心處固定設置有外罩，內空式結構的外罩的內部固定設置有動力系統，動力系統通過螺栓固定設置在底盤的上表面中心處，外罩的底部邊緣等距離間隔設置有插接爪，外罩與底盤通過插接爪插接式固定連接，插接爪與底盤的上表面之間形成空隙式通風口，供動力系統產生的氣流和散發的熱量排出，并使底盤的上表面的氣流速度大于下表面上的氣流速度，形成氣流差產生上升的浮力；底盤的上表面為弧式結構，底盤的厚度由外圓周向中心處均勻漸進增大，底盤的中心處的厚度不大于外圓周邊緣處厚度的2倍，底盤的半徑大于外罩半徑的6倍以上，并根據底盤的自重和動力系統產生的動力大小經過理論計算或者飛行試驗確定；動力系統包括內燃機、電動機和核能動力機，動力系統的中心與底盤的圓心重合；各部件配合構成碟形直升式飛行器，實現升空飛行、轉向和穩定懸停在空中的功能。

本發明涉及的的碟形直升式飛行裝置使用時，動力系統提供的氣流動力使底盤旋轉起飛并由通風口排出，氣流和熱量從各通風口中均勻流出并沿底盤的上表面噴流，使底盤的上表面壓力小于底盤的下表面壓力，為碟形直升式飛行裝置提供上升力使其向上飛行，動力系統能夠調節產生氣流和熱量的大小，并通過控制氣流和熱量噴出排氣口和通風口的速度、部位和大小實現轉向、前進、后退、上升和穩定懸停在空中的功能。

本發明與現有技術相比，由動力系統產生的部分氣流通過排氣口持續噴出推動碟形直升式飛行裝置前行，而大部分氣流通過各通風口沿底盤上表面外噴式流過，使底盤的上表面壓力小于底盤的下表面壓力，為碟形直升式飛行裝置提供上升力使其向上飛行；其結構簡單，原理科學合理，性能安全可靠，制作和維修成本低，操作和維護方便，飛行環境友好。

附圖說明：