[發明專利]一種無變距直升機

有效

• 申請號: 201710807958.5
• 申請日: 2017-09-08
• 公開（公告）號: CN107651184B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 張東升;李朋翔;劉新正;田愛芬
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: B64C27/12
• 分類號: B64C27/12;B64C27/82;B64D27/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 安彥彥

一種無變距直升機，包括主翼、動力系統、電源裝置、尾翼、電機、驅動機構以及機架；其中，驅動機構設置在機架的端部，動力系統安裝在機架上，動力系統一端與主翼相連，動力系統另一端與電源裝置相連，電源裝置的輸出端與尾翼電機相連，尾翼電機設置在驅動機構上，尾翼與尾翼電機相連，尾翼電機通電后帶動尾翼轉動；驅動機構能夠繞直升機縱軸旋轉，驅動機構旋轉的同時帶動尾翼電機和尾翼繞直升機縱軸旋轉。本發明采用的結構完全去掉了復雜的傾斜器和變距機構。主翼去掉自動傾斜器后與動力系統相連，由于沒有傾斜器，因此主翼的結構大大簡化；通過尾翼繞直升機縱軸的旋轉的角度和尾翼的轉速來調節直升機的飛行方向，可靠性高，不易發生機械故障。

技術領域

本發明涉及一種直升機的結構，具體為一種無變距直升機。

背景技術

直升機的突出特點是可在小面積場地垂直起降和懸停，這些特點使得直升機具有廣闊的用途及發展前景。

傳統直升機的主旋翼是通過發動機來驅動，尾翼是通過與主旋翼有關聯運動的機械長軸驅動。主旋翼上裝有自動傾斜器和變槳距機構，通過自動傾斜器對直升機主旋翼進行周期距控制來控制直升機的飛行方向，通過改變槳距來改變升力，這種直升機的變距結構和控制方式非常復雜，并且對材料的可靠性要求非常高。

尾翼是直升機飛行安全的最大挑戰，主旋翼失去動力，直升機還可以自旋著陸；但尾翼一旦失去動力，那直升機就要打轉，失去控制。直升機尾翼通過與主旋翼有運動關聯的傳動桿驅動，為了把動力傳遞到尾翼，直升機尾撐內需要安裝一根很長的傳動軸，同時尾翼需要有變距機構，這種方式會增加直升機的重量和機械復雜性。

發明內容

本發明針對現有技術中的問題，目的在于提出了一種無變距直升機。

為實現上述目的，本發明采用如下的技術方案：

一種無變距直升機，包括主翼、動力系統、尾翼、尾翼驅動電機、尾翼總成旋轉驅動機構以及機架；其中，尾翼總成旋轉驅動機構設置在機架的尾部，動力系統安裝在機架上，動力系統與主翼相連，并帶動主翼轉動，動力系統與尾翼驅動電機相連，尾翼驅動電機帶動尾翼高速轉動；尾翼驅動電機與尾翼安裝在尾翼總成旋轉驅動機構上，尾翼總成旋轉驅動機構能夠帶動尾翼驅動電機和尾翼繞直升機縱軸轉動。

本發明進一步的改進在于，動力系統包括發動機和發電機，發電機的輸出端通過電纜與尾翼驅動電機相連，發動機一端與主翼之間通過傳動機構相連。

本發明進一步的改進在于，動力系統包括電動機和動力電池，動力電池通過電纜與尾翼驅動電機相連，電動機一端與主翼之間通過傳動機構相連。

本發明進一步的改進在于，電纜設置在機架內.

本發明進一步的改進在于，尾翼總成旋轉驅動結構上設置有基座，尾翼驅動電機設置在基座上。

本發明進一步的改進在于，通過改變主翼轉速來改變升力，通過尾翼轉速來平衡主翼反扭矩和調節直升機頭方向；通過尾翼總成旋轉驅動機構控制機身產生前傾或者后仰的角度來實現前進或者后退。