[發明專利]超空泡兩棲式水翼跨介質地效飛行器

有效

• 申請號: 202010964559.1
• 申請日: 2020-09-15
• 公開（公告）號: CN112046744B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發明（設計）人: 向敏;劉波;張為華;趙小宇;謝澤陽;李尚中
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: B64C35/00
• 分類號: B64C35/00;B63B1/38;B63G8/24
• 代理公司: 長沙國科天河知識產權代理有限公司 43225
• 代理人: 趙小龍

本發明涉及一種超空泡兩棲式水翼跨介質地效飛行器。超空泡兩棲式水翼跨介質地效飛行器，包括：飛行器主體，包括殼體、設置于所述殼體的浮力調節機構、以及設置于所述殼體的飛行動力機構；水翼，一端與所述殼體轉動連接；及水下推動裝置，包括與所述水翼的另一端連接的水下推進機構、以及與所述水下推進機構連接的空化器，所述空化器用于使所述水下推動裝置的外表面形成超空泡。上述的超空泡兩棲式水翼跨介質地效飛行器同時具備水下作業與貼近水面高速航行的功能。

技術領域

本發明涉及飛行器技術領域，特別是涉及超空泡兩棲式水翼跨介質地效飛行器。

背景技術

在傳統的飛行器領域中，飛行器只能在空中或貼近水面進行航行，而無法實現同時具備水下作業與貼近水面高速飛行的功能。

為了拓展現有飛行器的作業環境和應用范圍，充分利用水下航行的高度隱蔽性和空中飛行的高機動性的優勢，研究具有水空兩棲生存能力的跨介質飛行器是非常有必要的。

發明內容

基于此，有必要提供一種同時具備水下作業與貼近水面高速航行的功能的超空泡兩棲式水翼跨介質地效飛行器。

一種超空泡兩棲式水翼跨介質地效飛行器，包括：飛行器主體，包括殼體、設置于所述殼體的浮力調節機構、以及設置于所述殼體的飛行動力機構；水翼，一端與所述殼體轉動連接；及水下推動裝置，包括與所述水翼的另一端連接的水下推進機構、以及與所述水下推進機構連接的空化器，所述空化器用于使所述水下推動裝置的外表面形成超空泡。

在其中一個實施例中，所述水翼為兩個，所述水下推動裝置為兩個，兩個所述水翼分別設置在所述飛行器主體的左右兩側，兩個所述水下推動裝置與兩個所述水翼一一對應地連接。

在其中一個實施例中，所述浮力調節機構包括至少兩個浮力調節組件，至少一個所述浮力調節組件位于所述超空泡兩棲式水翼跨介質地效飛行器的質心的前方，至少一個所述浮力調節組件位于所述超空泡兩棲式水翼跨介質地效飛行器的質心的后方。

在其中一個實施例中，每個所述浮力調節組件均包括沿所述飛行器主體的寬度方向設置的兩個浮力調節單元，兩個所述浮力調節單元分別設置在所述超空泡兩棲式水翼跨介質地效飛行器的質心的左右兩側；

每個所述浮力調節單元均包括具有水口的浮筒、可活動地設置于所述浮筒內的活塞組件以及與所述活塞組件驅動連接的第一驅動模塊，所述第一驅動模塊用于驅動所述活塞組件靠近或遠離所述水口，以改變所述浮筒的進水量。

在其中一個實施例中，所述第一驅動模塊包括第一電機以及與所述第一電機的輸出軸傳動連接的絲桿，所述活塞組件包括活塞本體、以及與所述活塞本體連接的支架，所述支架設有螺紋孔，所述絲桿穿設于所述螺紋孔中，所述絲桿受所述第一電機的驅動而轉動，以帶動所述活塞本體靠近或遠離所述水口。

在其中一個實施例中，所述殼體設有容納腔，且所述殼體的頂部設有與所述容納腔連通的開口，所述飛行動力機構包括設置于所述容納腔內的升降驅動件、以及所述升降驅動件驅動連接的渦噴發動裝置，所述升降驅動件用于使所述渦噴發動裝置在第一狀態與第二狀態切換；

其中，當所述渦噴發動裝置處于所述第一狀態時，所述渦噴發動裝置位于所述容納腔內并密封所述開口，當所述渦噴發動裝置處于所述第二狀態時，所述渦噴發動裝置通過所述開口伸至所述容納腔外。

在其中一個實施例中，所述水下推進機構包括螺旋槳推進機構，所述螺旋槳推進機構包括第二驅動模塊以及與所述第二驅動模塊驅動連接的前置螺旋槳。

在其中一個實施例中，所述前置螺旋槳位于所述水下推動裝置的頭部，所述空化器設置于所述前置螺旋槳的后方。

在其中一個實施例中，所述水下推進機構還包括后置尾舵組件。