[發(fā)明專利]一種可前后掃掠式的撲翼飛行器裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810061535.8
• 申請日: 2018-01-22
• 公開（公告）號: CN108058825A
• 公開（公告）日: 2018-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉強(qiáng);李強(qiáng);房志飛;周曉勤;許蓬子;馮軍;高昊
• 申請（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號: B64C33/02
• 分類號: B64C33/02;B64C33/00
• 代理公司: 吉林長春新紀(jì)元專利代理有限責(zé)任公司 22100
• 代理人: 魏征驥

本發(fā)明提供一種可前后掃掠式的撲翼飛行器裝置，屬于飛行器技術(shù)領(lǐng)域。機(jī)架為左右兩側(cè)對稱的雙機(jī)架結(jié)構(gòu)，動力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)分別固連在機(jī)架內(nèi)部，尾翼固連在機(jī)架的尾部，右撲翼和左撲翼結(jié)構(gòu)相同；右撲動機(jī)構(gòu)和左撲動機(jī)構(gòu)分別與機(jī)架外部左右兩側(cè)對稱固定連接，右撲動機(jī)構(gòu)和左撲動機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)相同，右撲翼和左撲翼分別和右撲動機(jī)構(gòu)和左撲動機(jī)構(gòu)固定連接。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)新穎，它具有撲動和前后掠動兩個自由度，撲動和前后掠動耦合形式同時為撲翼飛行器提供了高升力和大推力，極大改善了飛行器氣動性能，提高了續(xù)航能力，具有氣動效率高和機(jī)動性強(qiáng)的優(yōu)勢，能夠完成行航拍、地質(zhì)測量、軍事偵察等復(fù)雜任務(wù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于飛行器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種撲翼飛行裝置，即一種可前后掃掠式的撲翼飛行器裝置。

背景技術(shù)

昆蟲或鳥類飛行時會通過大角度撲動、旋轉(zhuǎn)及前后掃掠翅膀來獲取升力和推力，即昆蟲翅膀具有三種自由度的運(yùn)動形式；根據(jù)仿生學(xué)原理設(shè)計制作的撲翼飛行器根據(jù)其運(yùn)動形式可分為單自由度飛行器和多自由度飛行器，單自由度撲翼飛行器僅可進(jìn)行撲動翅膀來獲取推升力，而多自由度撲翼飛行器可進(jìn)行撲動和其他兩種運(yùn)動組合形式的運(yùn)動。

已有的撲翼飛行器大多為僅僅可沿某一直線方向撲動翅翼的單自由度撲翼飛行器，如中國專利《一種無人類撲翼飛行器》，201410234010.1，中國專利《一種帶彈簧的旋轉(zhuǎn)撲翼飛行器》，專利號201410234063.3和《一種撲翼驅(qū)動器及無人飛行器、工作方法》，專利申請?zhí)?01710682620.1等，它們飛行靈活性較差，氣動效率低，續(xù)航時間短，進(jìn)而嚴(yán)重影響了飛行器的性能，而多自由度撲翼飛行器則不然，因此仿生程度更高的多自由度撲翼飛行器已經(jīng)成為研究熱點(diǎn)；中國專利《一種翅翼可主動變形的多自由度微型撲翼飛行器》，專利號201610168300.X，中國專利《一種昆蟲仿真撲翼飛行器》，專利號201210437699.9，為代表的多自由度飛行器具有撲動和扭轉(zhuǎn)翅膀的兩自由度運(yùn)動形式，而扭轉(zhuǎn)翅膀運(yùn)動帶來的推力較為有限，影響了機(jī)動性能，很難完成未來的各種復(fù)雜任務(wù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種可前后掃掠式的撲翼飛行器裝置，以解決目前存在的撲動和扭轉(zhuǎn)運(yùn)動形式帶來的推力較為有限，影響了機(jī)動性能，很難完成復(fù)雜任務(wù)的問題。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：包括機(jī)架、右撲翼、動力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、尾翼、左撲翼，其中：機(jī)架為左右兩側(cè)對稱的雙機(jī)架結(jié)構(gòu)，動力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)分別固連在機(jī)架內(nèi)部，尾翼固連在機(jī)架的尾部，右撲翼和左撲翼結(jié)構(gòu)相同；右撲動機(jī)構(gòu)和左撲動機(jī)構(gòu)分別與機(jī)架外部左右兩側(cè)對稱固定連接，右撲動機(jī)構(gòu)和左撲動機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)相同，右撲翼和左撲翼分別和右撲動機(jī)構(gòu)和左撲動機(jī)構(gòu)固定連接；

所述右撲動機(jī)構(gòu)包括右滑筒支架一、右滑筒、右機(jī)翼固定片、右滑筒滑塊、右滑筒支架二、右曲柄、右曲柄軸承、右滑桿、右滑塊、右連接桿和右滑筒滑塊軸承；其中：右滑動支架一和右滑筒支架二形狀大小均相同，它們一端均垂直嵌入機(jī)架1、另一端開有圓形通孔，通過該通孔套住右滑筒，并與右滑筒固連，右機(jī)翼固定片圓頭一端開有三個螺紋孔，通過在螺紋孔內(nèi)擰入螺釘與右撲翼固連，右機(jī)翼固定片垂直嵌入右滑筒滑塊、并與之固連，右滑筒滑塊中部設(shè)有通孔，該通孔直徑比右滑筒外直稍大、右滑筒滑塊通過該通孔穿過右滑筒，右滑筒滑塊通過該通孔結(jié)構(gòu)沿右滑筒同時進(jìn)行軸向移動和周向轉(zhuǎn)動，右曲柄開有一大一小兩個通孔，右曲柄軸承安裝固定在右曲柄的大通孔內(nèi)，右曲柄通過小通孔與動力系統(tǒng)的齒輪組輸出軸固連，右曲柄軸承的內(nèi)圈與右滑桿固連，右滑桿可相對右曲柄自由轉(zhuǎn)動，L形右滑塊由相互垂直的片狀結(jié)構(gòu)組成，右滑塊的一端開有通孔，直徑比右滑桿外徑稍大，右滑塊通過該通孔套在右滑桿上，右滑塊通過該通孔相對右滑桿同時進(jìn)行軸向移動和周向轉(zhuǎn)動；右滑塊另一端同樣開有通孔，右連接桿一端安裝在右滑塊通孔中、并與右滑塊固連，右連接桿另一端固連在右滑筒滑塊軸承內(nèi)圈上，右滑筒滑塊軸承安裝固連在右滑筒滑塊的通孔內(nèi)。