[發(fā)明專利]太陽能風(fēng)力飛行器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210156674.5
• 申請(qǐng)日: 2022-02-21
• 公開（公告）號(hào): CN114671008A
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黎奇凡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 黎奇凡
• 主分類號(hào): B64C3/10
• 分類號(hào): B64C3/10;B64D27/02;B64C29/00;H02J7/35
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種太陽能風(fēng)力飛行器，包括上飛翼（1），下飛翼（2），飛翼支架（4），懸索（13），AI駕駛艙（14），其特征在于，

a.下飛翼（2）與AI駕駛艙（14）以懸索（13）連接，懸索（13）拉力方向和飛翼表面垂直，以消除飛翼支架（4）所承受的扭矩，以減輕飛翼支架（4）的質(zhì)量，增大飛翼的面積；

b.上飛翼（1）上表面密布單向通氣口（5），通氣口（5）有單向閥葉片（6）覆蓋太陽能薄膜電池（21）；在日照狀態(tài)下，飛行器上飛翼（1）憑借太陽能自行發(fā)電，所發(fā)電能存儲(chǔ)在AI駕駛艙（14）的高性能蓄電池（16）中；

c.上飛翼（1）和下飛翼（2）的翼面（3）密布通氣口（5），在通氣口（5）有單向閥葉片（6）；飛翼向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，單向閥葉片（6）閉合通氣口（5），飛翼壓迫下方的空氣的力很大，空氣對(duì)飛翼的反作用力就是飛翼的升力；這升力F=?ρSν2，其中ρ是空氣密度，S是飛翼面積，ν飛翼向下運(yùn)動(dòng)的速度；飛翼向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，空氣會(huì)把單向閥葉片（6）從上向下沖開，打開所有通氣口（5），導(dǎo)致飛翼向上運(yùn)動(dòng)阻力減小；以致飛翼上行阻力小，下行阻力大，上下交替運(yùn)動(dòng)可以產(chǎn)生強(qiáng)大升力；

d.起飛時(shí)，高性能蓄電池（16）以存儲(chǔ)的電能驅(qū)動(dòng)往復(fù)伸縮式電磁發(fā)動(dòng)機(jī)（8），往復(fù)伸縮式電磁發(fā)動(dòng)機(jī)（8）的永磁磁鐵芯（9）上下伸縮往復(fù)運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)兩個(gè)飛翼反向交替地上下運(yùn)動(dòng)，交替產(chǎn)生強(qiáng)大的向上升力，使飛行器垂直拉升；

e.下飛翼（2）的前、后、左和右的邊沿尖端，都設(shè)置有由風(fēng)速傳感器和地表紅外探測(cè)器合成的風(fēng)速紅外輻射傳感器（12），可以測(cè)量飛翼的邊沿尖端的風(fēng)速和紅外探測(cè)地表的溫度；探測(cè)的信號(hào)傳輸至AI駕駛艙（14），由機(jī)載電腦結(jié)合氣象衛(wèi)星提供的氣象信息分析，可以計(jì)算出上升氣流的位置，范圍，強(qiáng)度；以及下降氣流的位置，范圍，強(qiáng)度；指導(dǎo)AI駕駛艙（14）人工智能操控飛行；

f.飛行器由AI駕駛艙（14）人工智能操控，先以蓄電池（16）存儲(chǔ)的電力拉升到一定高度后，然后飛進(jìn)最強(qiáng)上升氣流區(qū)，在上升氣流區(qū)盤旋，利用上升氣流繼續(xù)拉升，直到足夠的高度，再利用重力勢(shì)能和水平方向氣流，憑借風(fēng)力飛向目的地；如果高度降低過多，可以飛進(jìn)最近的強(qiáng)上升氣流區(qū)再次盤旋拉升；整個(gè)滯空過程，主要靠上升氣流飛行，太陽能薄膜電池（21）自行持續(xù)發(fā)電，基本上不消耗電能。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能風(fēng)力飛行器，其特征在于，在通氣口（5）鋪設(shè)網(wǎng)狀經(jīng)緯線（7），單向閥葉片（6）固定在經(jīng)緯線（7）上；飛翼向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，被下方大氣壓迫單向閥葉片（6）緊貼并閉合通氣口（5）；飛翼向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，空氣會(huì)向下沖開單向閥葉片（6），單向閥葉片（6）向下彎曲，從而打開通氣口（5）。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能風(fēng)力飛行器，其特征在于，永磁磁鐵芯（9）穿過軸向伸縮運(yùn)動(dòng)軸承（11）和電磁鐵線圈包（10），組成往復(fù)伸縮式電磁發(fā)動(dòng)機(jī)（8）；永磁磁鐵芯（9）的上端固定在上飛翼（1）的飛翼支架（4）上；往復(fù)伸縮式電磁發(fā)動(dòng)機(jī)（8）的電磁鐵線圈包（10）和軸向伸縮運(yùn)動(dòng)軸承（11）就固定在下飛翼（2）的飛翼支架（4）上；永磁磁鐵芯（9）的下端穿過軸向伸縮運(yùn)動(dòng)軸承（11）和電磁鐵線圈包（10），當(dāng)向電磁鐵線圈包（10）輸入交流的電流時(shí)，電磁鐵線圈包（10）就會(huì)交替地產(chǎn)生與永磁磁鐵芯（9）方向相同或相反的磁場(chǎng)，驅(qū)動(dòng)永磁磁鐵芯（9）往復(fù)伸縮式運(yùn)動(dòng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能風(fēng)力飛行器，其特征在于，連接上飛翼（1）和下飛翼（2）之間的往復(fù)伸縮式電磁發(fā)動(dòng)機(jī)（8）均勻分布，以保障往復(fù)伸縮式電磁發(fā)動(dòng)機(jī)（8）工作時(shí)，上飛翼（1）和下飛翼（2）受力均勻。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能風(fēng)力飛行器，其特征在于，操控不同位置的往復(fù)伸縮式電磁發(fā)動(dòng)機(jī)（8）可以操控飛行器飛行姿態(tài)，飛翼承受升力F的方向垂直飛翼翼面（3），飛翼傾斜時(shí)，飛翼升力F的水平分量就是水平方向驅(qū)動(dòng)飛行器的動(dòng)力；所以這種飛行器，通過操控飛翼傾斜姿態(tài)操控飛行；在飛行全程，由AI駕駛艙（14）人工智能操控飛翼的傾角和傾斜方向，以調(diào)整飛行器的飛行方向和飛行速度，操控飛行器的飛行。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能風(fēng)力飛行器，其特征在于，每組上飛翼（1）和下飛翼（2）可以成為一個(gè)工作組合，多組飛翼可以串聯(lián)工作，提升飛行器的升力。