浮空式复合飞行器制造技术

浮空式复合飞行器属飞行器技术领域，本发明专利技术的主升力涵道机构固接于浮空器下端，主升力涵道机构的侧后方对称固接调节涵道机构I和调节涵道机构II；位于调节涵道机构I和调节涵道机构Ⅱ中间的推进涵道机构固接于主升力涵道机构正后方的外表面；调节涵道机构I、调节涵道机构Ⅱ和主升力涵道机构的中心横截面位于同一水平面；推进涵道机构的中心横截面与主升力涵道机构的中心横截面呈90°；浮空器导流翅I、浮空器导流翅Ⅱ、浮空器导流翅Ⅲ和浮空器导流翅Ⅳ均匀固接于浮空器尾部。本发明专利技术成本和造价低、能有效抵抗对流风，航迹控制精度高，定点滞空时间长、载荷能力大、能耗小、安全性好、效费比高，可广泛应用于民用、军事等领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属飞行器
，具体涉及一种低空、低速、大载荷飞行的浮空式复合飞行器。
技术介绍
目前，多涵道飞行器由于发动机过大导致产生的振动过大，飞艇造价过高且不能有效抵抗对流风，航迹控制精度不高。随着现代技术的飞速发展，浮空式复合飞行器以其成本低、定点滞空时间长、载荷能力大、噪声低、能量消耗小、安全性好和效费比高等独特优势倍受关注，因此在民用、军事等领域都可得到广泛应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种振动小、造价低，能有效抵抗对流风、航迹控制精度高的浮空式复合飞行器。本专利技术主要由浮空器I、主升力涵道机构4、调节涵道机构17、推进涵道机构12、调节涵道机构1115组成，其中主升力涵道机构4经主涵道连接架12、主涵道连接架113、主涵道连接架III5和主涵道连接架IV8与浮空器I的下端固接；主升力涵道机构4的侧后方与发动机支撑架121和发动机支撑架IV38的延伸线方向一致的固定件120和固定件IV39的外表面，分别经调节涵道连接架16、调节涵道连接架II 14对称固接调节涵道机构17和调节涵道机构1115 ;位于调节涵道机构17和调节涵道机构1115中间的推进涵道机构12经推进涵道支架19、推进涵道支架1110、推进涵道支架IIIll和推进涵道支架IV 13固接于主升力涵道机构4正后方的外表面；调节涵道机构17、调节涵道机构1115和主升力涵道机构4的中心横截面位于同一水平面；推进涵道机构12的中心横截面与主升力涵道机构4的中心横截面呈90° ;浮空器导流翅116、浮空器导流翅1117、浮空器导流翅III 18和浮空器导流翅IV 19均匀固接于浮空器I尾部。所述的主升力涵道机构4由固定件120、发动机支撑架121、发动机22、发动机支撑架1123、发动机支撑架11124、固定件1125、桨叶支撑架126、桨叶支撑架1127、主涵道28、固定件11129、桨叶130、桨叶II 31、传动轴132、上整流罩33、桨叶支撑架11134、桨叶支撑架IV35、连接体36、下整流罩37、发动机支撑架IV38、固定件IV39、桨叶支撑架V40、桨叶支撑架VI41、双列角接触球轴承142、桨盘143、锥齿轮144、双列角接触球轴承1145、轴承座146、传动轴II 47、锥齿轮II 48、锥齿轮11149、双列角接触球轴承11150、传动轴11151、桨盘1152、轴承座1153和双列角接触球轴承IV54组成，其中主升力涵道机构4的动力源为发动机22 ;发动机22经发动机支撑架121、发动机支撑架1123、发动机支撑架11124、发动机支撑架IV38、固定件120、固定件II 25、固定件III29和固定件IV39固接于主涵道28上部中心位置；发动机22输出的动力经传动轴132将动力传递给与桨叶130相同的四片桨叶，经锥齿轮144、锥齿轮1148、传动轴II 47、锥齿轮III49和传动轴III51将动力传递给与桨叶II31相同的四片桨叶，使与桨叶130相同的四片桨叶和与桨叶1131相同的四片桨叶反向旋转，为飞行器的飞行提供升力；发动机22输出端与传动轴132顶端固接，传动轴132中下部与双列角接触球轴承142内圈过盈配合，锥齿轮144固接于传动轴132下部，锥齿轮1148固接于传动轴II 47中右部，传动轴1147两端分别与双列角接触球轴承II 45和双列角接触球轴承IV54内圈过盈配合，双列角接触球轴承1145和双列角接触球轴承IV54分别置于轴承座146和轴承座1153的内部，锥齿轮III49固接于传动轴III51上部，传动轴III51中部与双列角接触球轴承III50内圈过盈配合，传动轴III51下端与下整流罩37螺纹连接，锥齿轮144、锥齿轮II 48和锥齿轮III49互相啮合；主涵道28呈圆环状，连接体36经桨叶支撑架126、桨叶支撑架II 27、桨叶支撑架11134、桨叶支撑架IV35、桨叶支撑架V40和桨叶支撑架VI41固接于主涵道28内表面；桨盘143和桨盘1152分别置于上整流罩33和下整流罩37内部，与桨叶130相同的四片桨叶内端均布并固接于桨盘143四周，桨盘143与传动轴132固接，与桨叶II 31相同的四片桨叶内端均布并固接于桨盘1152四周，桨盘115 2与传动轴III51固接；所述的调节涵道机构包括调节涵道机构17和调节涵道机构II 15，其中调节涵道机构17由固定件V55、电机支撑架156、电机57、调节涵道58、电机支撑架1159、固定件VI60、固定件VII61、电机支撑架11162、旋转体63、传动轴IV64、桨叶支撑架VII65、桨叶II166、电机支撑架IV67、固定件VII168、桨盘II169和双列角接触球轴承V70组成；调节涵道机构17的动力源为电机57，电机57位于调节涵道58上部中心位置，电机57分别经电机支撑架156和固定件V55、电机支撑架II 59和固定件VI60、电机支撑架III62和固定件VII61、电机支撑架IV67和固定件VII168与调节涵道58固接；旋转体63与传动轴IV64固接；传动轴IV64顶端与电机57输出端通过联轴器连接，传动轴IV64底端与固接于桨叶支撑架VII65中心的双列角接触球轴承V70内圈过盈配合；与桨叶III66相同的四片桨叶内端均布并固接于桨盘ΠΙ69四周，电机57经传动轴IV64将动力传递给与桨叶III66相同的四片桨叶，桨盘III69与传动轴IV64中部固接；桨叶支撑架VII65呈十字状，经其端部与调节涵道58固接；调节涵道机构17、调节涵道机构II 15和推进涵道机构12内部结构完全相同。浮空器I内不设任何舱室，只是一个气球，用于提供升力。主升力涵道机构4采用共轴双桨反转旋翼系统，空气动力保持对称，具有较高的桨效率，可以提高飞行器升力。主升力涵道机构4的动力机构是发动机22，采用定桨定转速的方法，主升力涵道机构4只负责产生升力，不参与调节，确保安全。主升力涵道机构4的侧后方对称布置的两个调节涵道机构17和调节涵道机构1115采用变矩单桨，用于姿态调节，位于调节涵道机构17和调节涵道机构II15中间的推进涵道机构12用于推进。本专利技术中浮空式复合飞行器的工作状态控制原理如下I)垂直起降主升力涵道机构4内的两个旋翼等速反转，产生竖直向上的升力，当浮空器I和主升力涵道机构4内旋翼产生的总升力大于或者小于飞机自身重力时，飞行器处于垂直升降状态。同时通过控制主升力涵道机构4的侧后方对称布置的两个调节涵道机构17和调节涵道机构1115内旋翼的桨距和转速，产生飞行器所需的纵向配平力矩和滚转配平力矩。2)空中悬停通过控制主升力涵道机构4内的两个旋翼的桨距和转速使浮空器I和主升力涵道机构4内旋翼产生的总升力刚好能平衡飞机的重力，同时通过控制主升力涵道机构4的侧后方对称布置的两个调节涵道机构17和调节涵道机构1115内旋翼的桨距和转速，产生飞行器所需的纵向配平力矩和滚转配平力矩，保证飞行器悬停状态的稳定性。飞行器处于空中悬停状态。通过调节主升力涵道机构4的侧后方对称布置的两个调节涵道机构17和调节涵道机构1115内旋翼的桨距和转速，产生偏转力矩，使飞行器原地旋转，实现航向控制。3)低速前飞主升力涵道机构4内的两个旋翼等速反转，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种浮空式复合飞行器，其特征在于主要由浮空器(1)、主升力涵道机构(4)、调节涵道机构I(7)、推进涵道机构(12)和调节涵道机构II(15)组成，其中主升力涵道机构(4)经主涵道连接架I(2)、主涵道连接架II(3)、主涵道连接架Ⅲ(5)和主涵道连接架Ⅳ(8)与浮空器(1)的下端固接；主升力涵道机构(4)的侧后方与发动机支撑架I(21)和发动机支撑架Ⅳ(38)的延伸线方向一致的固定件I(20)和固定件Ⅳ(39)的外表面，分别经调节涵道连接架I(6)、调节涵道连接架Ⅱ(14)对称固接调节涵道机构I(7)和调节涵道机构Ⅱ(15)；位于调节涵道机构I(7)和调节涵道机构II(15)中间的推进涵道机构(12)经推进涵道支架I(9)、推进涵道支架II(10)、推进涵道支架Ⅲ(11)和推进涵道支架Ⅳ(13)固接于主升力涵道机构(4)正后方的外表面；调节涵道机构I(7)、调节涵道机构II(15)和主升力涵道机构(4)的中心横截面位于同一水平面；推进涵道机构(12)的中心横截面与主升力涵道机构(4)的中心横截面呈90°；浮空器导流翅I(16)、浮空器导流翅II(17)、浮空器导流翅Ⅲ(18)和浮空器导流翅Ⅳ(19)均匀固接于浮空器(1)尾部。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘顺安，潘海阳，杨璐鸿，贺兴柱，孟凡华，姚永明，陈延礼，杨嵩，王拓，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：