[發明專利]一種短距起降三棲無人航行器

在審

• 申請號: 201910006713.1
• 申請日: 2019-01-04
• 公開（公告）號: CN109455297A
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發明（設計）人: 潘亦鵬;沈雁;史蒂芬伍德
• 申請（專利權）人: 江蘇海事職業技術學院
• 主分類號: B64C35/00
• 分類號: B64C35/00;B64C37/00;B64C1/30;B63G8/00;B63G8/08;B63G8/22
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 金子娟

本發明公開了一種短距起降三棲無人航行器，其機身的首部設有空氣螺旋槳，中部設有可以收張的機翼，尾部設有尾翼，且尾部下方設有尾部水下推進器，其特征在于：所述機身內設有壓載艙機身下部設有左右兩個起落滑板；所述起落滑板的橫截面呈弧形，向機身內側凹陷，起落滑板構成了機身殼體的一部分，同時作為壓載艙的艙門；所述起落滑板的前端與機身主體鉸接，起落滑板的后部與液壓桿連接，由液壓桿驅動開合，同時實現對壓載艙啟閉的控制，起落滑板的打開方向為朝向機身外側的斜下方。本發明主要適用于翼展較長、對起飛速度要求較低、同時質量輕的中小型無人航行器，具有優異的水動力學性能，可以實現在水面上的短距離滑躍起飛，意義重大。

技術領域

本發明屬于機械技術領域，具體為一種能在水下、水面及空中航行并進行短距快速起飛及下潛的三棲無人航行器。

背景技術

讓飛機也能潛水，這個設想可以追溯到1944年。由美國人第一次申請了飛行潛艇的專利。七十幾年來人們從未放棄過這個夢想，但是由于空氣和水這兩種不同介質的屬性導致的一系列相互矛盾的問題。例如航空器需要機體密度越小越好，而潛艇在水中則需要密度和水一致等。這些問題一直困擾著人們以至于直到2014年世界上才有一款采用多旋翼技術的可在水中和空中同時航行的無人機才問世。由于多旋翼技術是采用類似直升機的旋翼原理，其自身有很多固有的劣勢，例如由于其用螺旋槳產生的升力去平衡重力，所以就會浪費許多的能量用于給重力做功，航程短，速度慢就成了制約其發展的主要因素。直至目前，固定翼設計的三棲航行器依舊沒有能夠實現實質性的進展，制約其最主要的原因是起飛和下潛所造成的技術困難。

發明內容

本發明的技術目的是在現有技術的基礎上進行改進，提供一種具有在海面上快速升降，同時兼具快速下潛功能的新型三棲無人航行器。

本發明提供的技術方案為：

一種短距起降三棲無人航行器，包括機身，所述機身的首部設有空氣螺旋槳，中部設有可以收張的機翼，尾部設有尾翼，且尾部下方設有尾部水下推進器，其特征在于：

所述機身內設有壓載艙機身下部設有左右兩個起落滑板；

所述起落滑板的橫截面呈弧形，向機身內側凹陷，起落滑板構成了機身殼體的一部分，同時作為壓載艙的艙門；所述起落滑板的前端與機身主體鉸接，起落滑板的后部與液壓桿連接，由液壓桿驅動開合，同時實現對壓載艙啟閉的控制，起落滑板的打開方向為朝向機身外側的斜下方。

在上述方案的基礎上，進一步改進或優選的方案還包括：

在所述壓載艙的前側，機身內設有微調艙，所述微調艙通過連接器與壓載艙連通，所述連接器為設有閥門的通道。所述微調艙內設有首部升沉推進器，用于輔助航行器在水下的升沉動作。

所述起落滑板的左右兩側，至少一側通過連接板與壓載艙對應的艙壁連接，所述連接板整體或局部采用柔性材料制成，壓載艙關閉時，連接板處于壓載艙內。

所述起落滑板的打開方向與機身下方垂直方向的夾角為25～50°。

所述起落滑板的邊沿設有防水密封橡膠墊。

所述空氣螺旋槳為折疊式螺旋槳，航行器在水下航行時，控制空氣螺旋漿的槳葉向機身方向折疊，以降低航行器在水下航行時的阻力。

有益效果：

本發明三棲無人航行器主要適用于翼展較長、對起飛速度要求較低、同時質量輕的中小型無人航行器，本發明結構設計新穎，規劃合理，其起飛初期階段機身的升力是由起落滑板所呈現的獨特水動力學性能提供，不需要額外的吸水及排水設備，減輕了重量，可以實現在水面上的短距離滑躍起飛，意義重大，同時起落滑板還兼顧了控制穩性和耐波性。

附圖說明

圖1為航行器一實施例的整體結構示意圖；