[發明專利]一種分割式可改變撲翼面積的撲翼飛行器

在審

• 申請號: 201611090863.8
• 申請日: 2016-12-01
• 公開（公告）號: CN106628171A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 向仲宇
• 申請（專利權）人: 向仲宇
• 主分類號: B64C33/02
• 分類號: B64C33/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于一種飛行器，更具體的說是一種撲翼飛行器。

背景技術

撲翼飛行有機械效率高、安全性好、可垂直起降、噪音小等優點。目前，公知的撲翼飛行器主要由：飛行操作器、撲翼、動力系統、傳動系統、尾翼、飛控系統、機身結構體組成。動力系統可分為：內燃機類、電機類、電磁肌肉類及聚合物肌肉類。撲翼可分為類蜻蜓的不可折疊翼及類鳥的可折疊翼。飛行時，由動力系統產生動力，經傳動系統使撲翼拍動及轉動從而產生升力及拉力，使飛行器飛行；同時通過飛控系統調節撲翼的拍動頻率及轉動方向，來控制飛行器的速度及飛行姿態。如撲翼飛行器懸停空中則撲翼需產生向上的升力，其拍打過程為：撲翼從最高點向下拍打到最低點的行程中，因空氣的作用力產生向上的升力；當撲翼從最低點回到最高點向上的行程中因空氣的作用力會產生向下的作用力；所以在向下拍打中需增大撲翼面程產生更大的升力，在向上拍打中需減小撲翼的面積產生更小的向下作用力。目前撲翼飛行器在向上行程中減小撲翼面積的方式主要是轉動，從而使撲翼在與向上運動方向相垂直面上的投影面積減小。這種通過轉動整體撲翼，從而減小撲翼在與向上運動方向相垂直面上的投影面積的方式，過程緩慢，減小面積有限。

發明內容

為了解決傳統通過轉動整體撲翼，從而減小撲翼在與運動方向相垂直面上的投影面積的方式，過程緩慢，減小面積有限的問題。本發明提供一種撲翼，該撲翼能與撲翼的上下拍打運動相配合；在需要增大撲翼面積時迅速的增大撲翼的面積，在需要減小撲翼面積時，迅速的減小撲翼自身的面積；而不是傳統撲翼通過轉動減小撲翼在與運動方向相垂直面上的投影面積。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：把撲翼分成若干小塊，小塊與撲翼連接；每個小塊的特征是可由小塊的邊框引動伸縮，改變小塊面積；或可沿與撲翼連接的軸轉動，通過轉動使小塊在與撲翼運動方向相垂直面上的投影面積改變。在撲翼的運動過程中，通過傳動裝置，使可滑動的小塊的邊框伸縮，從而改變每個小塊的面積，從而改變整體撲翼的面積大小；或通過傳動裝置使每個能轉動的小塊沿與撲翼連接的軸轉動，從而改變小塊在與撲翼運動方向相垂直面上的投影面積，從而改變整體撲翼的面積大小。在撲翼飛行器的飛行過程中，由飛控系統來控制撲翼面積的改變，使與撲翼的拍打頻率和方向配合。

本發明的有益效果是，使撲翼在飛行拍打過程中可以快速的減小和增大撲翼的面積，從而使撲翼飛行器有更高的能效比，產生更大的升力推力。

附圖說明：

圖1是把撲翼分割成可轉動小塊改變翼面積的一種機構示意圖。

圖2是把撲翼分割成邊框可滑動改變面積的小塊的一種機構示意圖。

圖3是一種分割式可改變撲翼面積的撲翼飛行器的一種結構示意圖。

圖中：

1、轉動小塊組成撲翼的框架；2、轉動小塊； 3、連接軸； 4、齒輪；5、齒條；6、沿邊框滑動的小塊；7、可滑動邊框；8、螺釘；9、滑條；10、滑動小塊組成撲翼的框架；11、飛行操作器；12、飛控系統；13、電源；14、撲翼運動電調；15、撲翼驅動電機；16、傳動系統；17、面積可變撲翼；18、小塊運動控制電調；19、小塊運動控制電機；20、尾翼舵機；21、尾翼傳動；22、尾翼。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明進行詳細說明。

本實施例是一種分割式可改變撲翼面積的撲翼飛行器，在撲翼拍打過程中可改變拍翼的面積；其改變面積的方式為：把撲翼分割成眾多小塊組成，小塊可轉動或滑動改變每個小塊的面積從而改變整個撲翼的面積。圖1為撲翼由可轉動小塊組成的一種示意圖，包括：轉動小塊組成撲翼的框架1、轉動小塊2、連接軸3、齒輪4、齒條5。轉動小塊2由連接軸3一端連在轉動小塊組成撲翼的框架1上，另一端連接在齒輪4上；轉動小塊組成撲翼的框架1有滑槽，放入齒條5，齒輪4放于齒條5上；齒條可由傳動系統驅動沿滑槽前后滑動，從而引起轉動小塊2沿連接軸3轉動，改變撲翼面積。圖2為撲翼由邊框可滑動改變面積的小塊組成的一種示意圖，包括：沿邊框滑動的小塊6、可滑動邊框7、螺釘8、滑條9、滑動小塊組成撲翼的框架10。沿邊框滑動的小塊6一端與滑動小塊組成撲翼的框架10相連，一端與可滑動邊框7相連，可滑動邊框7一端連在邊框上的滑槽內，另一邊與滑條9通過螺釘8相連。滑條9可沿滑動小塊組成撲翼的框架10的滑槽前后滑動，在撲翼拍打過程中傳動裝置驅動滑條9滑動，從而帶動沿邊框滑動小塊6的可滑動邊框7運動，從而改變沿邊框滑動的小塊6的面積，也就改變了撲翼的整體面積。圖3是一種分割式可改變撲翼面積的撲翼飛行器的一種結構示意圖，包括：飛行操作器11、飛控系統12、電源13、撲翼運動電調14、撲翼驅動電機15、傳動系統16、面積可變撲翼17、小塊運動控制電調18、小塊運動控制電機19、尾翼舵機20、尾翼傳動21、尾翼22。操作者在飛行操作器11輸入操作指令，飛行操作器11將指令輸入到飛控系統12進行計算，將結果輸入到撲翼運動電調14和小塊運動控制電調18；撲翼運動電調14控制撲翼驅動電機15轉動，小塊運動控制電調18控制小塊運動控制電機19的轉動，撲翼驅動電機15帶動傳動裝置16運作，控制面積可變撲翼17的拍打幅度、方面、頻率；小塊運動控制電機17帶動傳動裝置16運作控制面積可變撲翼17中轉動小塊的轉動頻率、轉動幅度、轉動方向及滑動小塊的滑動頻率、滑動幅度。使小塊的轉動或滑動與撲翼的拍打在完成飛行動作時完美的進行配合，從而提高飛行器的能效比，提供更大的升力。