[發(fā)明專利]具有豎直起降能力的飛行器及其操作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680074486.0
• 申請(qǐng)日: 2016-12-16
• 公開（公告）號(hào): CN108473199B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 薩比耶·勒茲萬(wàn);塔泊蘇·約瑟夫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 塔泊蘇·約瑟夫;薩比耶·勒茲萬(wàn)
• 主分類號(hào): B64C39/00
• 分類號(hào): B64C39/00
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 陳鵬;石磊

本發(fā)明涉及一種具有豎直起降能力的飛行器及其操作方法。根據(jù)本發(fā)明的重航空器式的豎直起降的飛行器包括圓形對(duì)稱的空氣動(dòng)力學(xué)機(jī)身(1)，該空氣動(dòng)力學(xué)機(jī)身具有位于空氣動(dòng)力學(xué)輪廓的弦上、并支撐飛行器的部件的內(nèi)部加強(qiáng)平臺(tái)(2)；還包括至少四個(gè)豎直插管式推進(jìn)器(3a)、(3b)、(3c)、(3d)，其相對(duì)于運(yùn)載器機(jī)身(1)的中心豎直軸線對(duì)稱布置，而且也相對(duì)于預(yù)定飛行軸線和運(yùn)載器機(jī)身(1)的橫向軸線對(duì)稱布置，推進(jìn)器(3a)和(3c)具有相同的旋轉(zhuǎn)方向且與推進(jìn)器(3b)和(3d)的旋轉(zhuǎn)方向相反；具有相反的旋轉(zhuǎn)方向且平行對(duì)稱于預(yù)定飛行軸線放置在其兩側(cè)上的至少兩個(gè)水平插管式推進(jìn)器(4)；矢量噴管(5)，其中每個(gè)矢量噴管用于每個(gè)水平推進(jìn)器(4)并提供水平插管式推進(jìn)器(4)的射流的矢量定向；電源裝置(6)，其設(shè)計(jì)成提供操作所有機(jī)載發(fā)動(dòng)機(jī)和電氣和電子設(shè)備所必需的電力；電子控制和飛行管理模塊(7)；以及著陸架(9)，該著陸架用于促進(jìn)飛行器與地面之間的接觸。

本發(fā)明涉及一種具有豎直起降能力的飛行器及其操作方法。

存在許多方式和已知的具有豎直起降能力的飛行器。

已知例如，文獻(xiàn)US2003/0098388A1公開了一種豎直起降設(shè)備，其示出了豎直方向上的驅(qū)動(dòng)裝置以及水平方向上的推進(jìn)裝置。

已知的工藝和具有豎直起降能力的飛行器通常具有以下缺點(diǎn)：

-飛行過(guò)程中能耗或燃料消耗高，導(dǎo)致自主能力受限；

-直升機(jī)和UAV多旋翼裝置，飛行是在推力/重量比高于1的條件下進(jìn)行的；

-巡航速度低；

-操縱空間有限；

-起降期間豎直起飛的飛行器具有非常低的操縱能力；

-豎直起飛的飛行器很難實(shí)現(xiàn)從豎直飛行轉(zhuǎn)變到水平飛行；

-負(fù)載相對(duì)較小。

另外從專利RO110221中可知一種可用于航空航天工業(yè)的承載空氣動(dòng)力學(xué)輪廓。

在RO110221中對(duì)其進(jìn)行了公開，其內(nèi)容通過(guò)引證并入本文，根據(jù)所述專利的權(quán)利要求1至3的空氣動(dòng)力學(xué)輪廓也通過(guò)引證并入本文，簡(jiǎn)言之，由單位弦[0,1]中的任意幀s(x)以及在所述范圍內(nèi)的正可微函數(shù)g(x)限定自身的輪廓，g(x)表示輪廓的一半厚度并且滿足任何豎直截面中的空氣動(dòng)力學(xué)輪廓的以下兩個(gè)條件：

i)半厚度與前邊緣中的骨架相切并且延伸；

ii)輪廓是雙向的，圍繞在弦的中間豎直的軸線而對(duì)稱，即s(x)＝s(1-x)和g(x)＝g(1-x)。

本發(fā)明消除了所提到的許多缺點(diǎn)，允許實(shí)現(xiàn)具有豎直起降能力的飛行器的簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、快速和有操縱性的可能性，從豎直飛行平穩(wěn)轉(zhuǎn)變到水平飛行并且具有更大的飛行自主性。

根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求及其從屬權(quán)利要求，本發(fā)明通過(guò)提供飛行器及其操作方法解決了現(xiàn)有技術(shù)的許多缺點(diǎn)。

更具體地說(shuō)，在第一方面，本發(fā)明提供了一種具有豎直起降的飛行器，其由圓形對(duì)稱承載空氣動(dòng)力學(xué)機(jī)身組成，其具有位于空氣動(dòng)力學(xué)輪廓的弦上并支撐飛行器部件的內(nèi)部加強(qiáng)平臺(tái)。該飛行器具有對(duì)稱于承載體聲音(body sound)的中心軸線與預(yù)設(shè)的飛行軸線和水平軸線斜體支架的至少四個(gè)插管式豎直推進(jìn)器。相對(duì)的推進(jìn)器具有相同的旋轉(zhuǎn)方向以及與具有相反的旋轉(zhuǎn)方向的至少兩個(gè)插管式水平推進(jìn)器相反的連接點(diǎn)。該飛行器具有平行于飛行前的軸線和其任一側(cè)的矢量噴管，每個(gè)矢量噴管用于水平推進(jìn)器并通過(guò)電源、蓄電池向插管式水平推進(jìn)器的射流提供矢量定向，該電源、蓄電池設(shè)計(jì)成提供必要的電力來(lái)操作機(jī)載的所有發(fā)動(dòng)機(jī)和電氣和電子設(shè)備。該飛行器具有電子控制和飛行管理模塊以及著陸架，該著陸架促進(jìn)飛行器和地面之間的聯(lián)系。

本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例由具有專利RO110221中限定的空氣動(dòng)力學(xué)輪廓的形狀的飛行器表示。