[go: up one dir, main page]

CN201923320U - 双发动机垂直起降固定翼无人机 - Google Patents

双发动机垂直起降固定翼无人机 Download PDF

Info

Publication number
CN201923320U
CN201923320U CN2011200097278U CN201120009727U CN201923320U CN 201923320 U CN201923320 U CN 201923320U CN 2011200097278 U CN2011200097278 U CN 2011200097278U CN 201120009727 U CN201120009727 U CN 201120009727U CN 201923320 U CN201923320 U CN 201923320U
Authority
CN
China
Prior art keywords
wing
aerial vehicle
unmanned aerial
twin
aircraft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2011200097278U
Other languages
English (en)
Inventor
杨苡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hangzhou Xiang Rong Intelligent Technology Co Ltd
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN2011200097278U priority Critical patent/CN201923320U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201923320U publication Critical patent/CN201923320U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Toys (AREA)

Abstract

本实用新型双发动机垂直起降固定翼无人机，整机采用鸭式气动布局，鸭式小翼位于主机身前侧，主机翼位于机身后侧，主机翼的翼稍安装两台装有螺旋桨的发动机，翼稍的发动机短舱上同时安装有后掠的H形垂直尾翼，在该H形垂直尾翼的顶部安装有起落支柱，后缘安装有活动的方向舵面，主机翼后缘外侧安装有升降副翼。该机型既能像直升机一样在很狭小的场地垂直起飞和降落，还可以悬停空中完成特殊的观测以及侦察任务，还可以像固定翼飞机那样快速飞行，它不需要固定翼飞机常用的机场跑道，无需弹射器和降落伞，使用方便成本较低，它的整机结构简单，制造成本低相比直升机以及倾转旋翼机等具有明显的成本价格优势。

Description

双发动机垂直起降固定翼无人机
技术领域
本实用新型涉及一种能够像直升机那样垂直起飞和降落以及空中悬停飞行且能够像固定翼飞机一样高速巡航飞行的无人飞机。
背景技术
以往的固定翼无人机其起飞大多需要专用弹射器弹射起飞，或者是需要一条较长的平直的起飞跑道滑跑起飞，降落的时候大多需要专用降落伞配合缓冲气囊来进行伞降，或者采用专用拦阻网回收，还有就是用专用起飞跑道滑跑降落。所有这些都导致了常规的固定翼无人机起飞和降落需要具备较多的限制条件，导致其使用灵活性降低，使用成本较高。而常见的无人直升机虽然能够方便的垂直起落和悬停飞行但是由于其结构复杂，其可周期变距的主旋翼和同样要求变距的尾旋翼组件需要活动的精密零部件很多制造难度大，维护保养技术要求高，同样面临成本较高的问题，而且直升机由于其原理与结构上的固有因素导致其飞行速度相对较低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种能够像直升机那样垂直起飞和降落以及空中悬停飞行且能够像固定翼飞机一样高速巡航飞行的无人飞机。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：双发动机垂直起降固定翼无人机，其特征在于：整机采用鸭式气动布局，鸭式小翼位于主机身前侧，主机翼位于机身后侧，主机翼的翼稍安装两台装有螺旋桨的发动机，翼稍的发动机短舱上同时安装有后掠的H形垂直尾翼，在该H形垂直尾翼的顶部安装有起落支柱，后缘安装有活动的方向舵面，主机翼后缘外侧安装有升降副翼。该主机翼为梯形或矩形。该螺旋桨为拉进式螺旋桨。
本实用新型的有益效果: 本实用新型的有益效果在于其既能像直升机一样在很狭小的场地垂直起飞和降落，还可以悬停空中完成特殊的观测以及侦察任务，还可以像固定翼飞机那样快速飞行，它不需要固定翼飞机常用的机场跑道，无需弹射器和降落伞，实用方便成本较低，它的整机结构简单，制造成本低相比直升机以及倾转旋翼机等具有明显的成本价格优势。
附图说明
图1至图4所示为本实用新型采用鸭式气动布局的双发动机垂直起降固定翼无人机的整体结构示意图。
图5为飞机上行过程时各部件操作过程的结构的示意图。
图6为飞机下行过程时各部件操作过程的结构的示意图。
图7为飞机向右侧滚转过程中各部件操作过程的结构的示意图。
图8为飞机向左侧滚转过程中各部件操作过程的结构的示意图。
图9为飞机向右侧倾斜过程中各部件操作过程的结构的示意图。
图10为飞机向左侧倾斜过程中各部件操作过程的结构的示意图。
具体实施方式
本实用新型提出了一种能够像直升机那样垂直起飞和降落以及空中悬停飞行且能够像固定翼飞机一样高速巡航飞行的无人飞机。其结构请参见图1至图4所示，其整机采用鸭式气动布局，鸭式小翼3位于主机身1前侧，监控设备舱2位于两鸭式小翼3旁边主机身1的下方，梯形或矩形的主机翼4位于机身后侧。主机翼4的翼稍安装两台装有拉进式螺旋桨5的发动机，翼稍的发动机短舱6上同时安装有后掠的H形垂直尾翼7，在该H形垂直尾翼7的顶部安装有起落支柱10，后缘安装有活动的方向舵面9。主机翼4后缘外侧安装有升降副翼8，通过混控方式共用，当主机翼4两侧的活动舵面9同时向上或向下偏转时起到升降舵面的作用，为整机提供俯仰控制力矩。如图5和图6所示，当两侧的舵面同时向上偏转时，该舵面在飞行时的迎风气流和螺旋桨下洗气流的综合作用下使得整个飞机获得抬头力矩，此时飞机会抬头向上，如图5所示。当两侧的舵面同时向下偏转时，该舵面在飞行时的迎风气流和螺旋桨下洗气流的作用下使得整个飞机获得低头力矩，此时飞机会低头向下。而当主机翼两侧的活动舵面一边向上另一边向下差动偏转时起副翼的作用，为整机提供滚转控制力矩。如图7和图8所示。当目视机尾方向时如果左侧舵面向下偏转而右侧舵面向上偏转时，左侧舵面在飞行时的迎风气流和螺旋桨的下洗气流综合作用下会产生上抬力矩，而右侧舵面在飞行时的迎风气流和螺旋桨的下洗气流综合作用下会产生下压力矩，在这种左右不同方向的力矩的综合作用下飞机会向右侧滚转，如图7所示。当目视机尾方向时如果左侧舵面向上偏转而右侧舵面向下偏转时，左侧舵面在飞行时的迎风气流和螺旋桨下洗气流的综合作用下会产生下压力矩，而右侧舵面在飞行时的迎风气流和螺旋桨下洗气流的综合作用下会产生上抬力矩，在这种左右不同方向的力矩的综合作用下飞机会向左侧滚转。如图8所示。
该H形垂直尾翼7同时起到方向安定面，方向舵和起落架的作用。该方向舵面9只能同时同步的向同一方向偏转，当从飞机背部看左右两侧的四个方向舵9同时向右侧偏转时，在螺旋桨下洗气流和飞行时的迎风气流的综合作用下整机会产生向右侧的偏航力矩，此时飞机机头会向右侧倾斜，如图9所示。当从飞机背部看左右两侧的四个方向舵9同时向左侧偏转时，在螺旋桨下洗气流和飞行时的迎风气流的综合作用下整机会产生向左侧的偏航力矩，此时飞机机头会向左侧倾斜。如图10所示。飞机在垂直起降时由于飞行速度低其控制主要依靠螺旋桨下洗气流作用在各控制舵面上产生控制力矩完成。当飞机处于水平高速平飞时，由于飞行速度快，此时的控制主要依靠飞行时的迎风气流和螺旋桨下洗气流综合作用在各控制舵面上产生的控制力矩来完成。
本实用新型双发动机垂直起降固定翼无人机在起飞时通过H形尾翼7顶部的四个起落支柱10支撑整个机身垂直的停在地面上。发动机启动后带动两个拉进式螺旋桨5产生垂直向上的拉升力使整个飞机垂直起飞，飞机也可以保持垂直姿态悬停在空中，此时两个螺旋桨给整机提供升力，只要两个螺旋桨产生的升力等于或略大于飞机的自身重量就能保证飞机悬停空中。而飞机的姿态控制依靠螺旋桨转动产生的强力下洗气流作用在主机翼后缘外侧的升降副翼以及H形垂直尾翼后缘的方向舵舵面之上从而使得整机产生绕机身X,Y,Z三轴的转动控制力矩，通过即时和细微调整这些控制舵面的偏转角度从而使得整机在垂直悬停或慢速垂直漂移运动的过程中保持动态平衡。
当本实用新型双发动机垂直起降固定翼无人机需要做快速平飞时只需要加大发动机转速使飞机垂直加速然后操控升降舵让飞机调整姿态变为水平飞行状态，此时的飞机就完全成为了一架常规的鸭式气动布局的固定翼飞机，飞机依靠主机翼与前置固定式鸭翼提供升力飞行，而两侧的螺旋桨仅为飞机提供拉进的动力。飞机上的升降副翼和垂直尾翼后缘的方向舵为整机提供绕机身X,Y,Z三轴的转动控制力矩。
当本实用新型双发垂直起降固定翼无人机需要降落时只需平飞到待降落区域上空后增大发动机转速使整机加速然后控制升降舵使飞机抬头直到垂直向上爬升的姿态，此时可逐步降低发动机转速降低螺旋桨的升力并控制各舵面直至飞机减速到稳定悬停，然后进一步略微调整降低发动机转速使升力略小于飞机自重飞机便可慢速的垂直降低高度直至降落地面。

Claims (3)

1.双发动机垂直起降固定翼无人机，其特征在于：整机采用鸭式气动布局，鸭式小翼位于主机身前侧，主机翼位于机身后侧，主机翼的翼稍安装两台装有螺旋桨的发动机，翼稍的发动机短舱上同时安装有后掠的H形垂直尾翼，在该H形垂直尾翼的顶部安装有起落支柱，后缘安装有活动的方向舵面，主机翼后缘外侧安装有升降副翼。
2.如权利要求1所述的双发动机垂直起降固定翼无人机，其特征在于：该主机翼为梯形或矩形。
3.如权利要求1所述的双发动机垂直起降固定翼无人机，其特征在于：该螺旋桨为拉进式螺旋桨。
CN2011200097278U 2011-01-13 2011-01-13 双发动机垂直起降固定翼无人机 Expired - Fee Related CN201923320U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011200097278U CN201923320U (zh) 2011-01-13 2011-01-13 双发动机垂直起降固定翼无人机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011200097278U CN201923320U (zh) 2011-01-13 2011-01-13 双发动机垂直起降固定翼无人机

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201923320U true CN201923320U (zh) 2011-08-10

Family

ID=44427186

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011200097278U Expired - Fee Related CN201923320U (zh) 2011-01-13 2011-01-13 双发动机垂直起降固定翼无人机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201923320U (zh)

Cited By (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102514712A (zh) * 2011-12-07 2012-06-27 上海大学 一种垂直起降飞行器
CN102849211A (zh) * 2012-09-28 2013-01-02 宋新民 固定翼可变动力垂直短距起飞降落飞行器
CN102941917A (zh) * 2012-10-26 2013-02-27 覃黎 微型航空母舰
CN102991672A (zh) * 2012-05-18 2013-03-27 宋新民 可变动力翼垂直短距起飞降落飞行器
WO2013056492A1 (zh) * 2011-10-17 2013-04-25 Tian Yu 固定翼与电动多桨组成的具有直升机功能的复合飞行器
CN103318410A (zh) * 2013-07-05 2013-09-25 西北工业大学 一种无舵面垂直起降微型飞行器
CN103640696A (zh) * 2013-12-05 2014-03-19 新誉集团有限公司 垂降无人机及其控制方法
CN104648656A (zh) * 2015-02-12 2015-05-27 厦门大学 垂直起降无人机增升控制装置及其控制方法
CN105346715A (zh) * 2015-09-29 2016-02-24 上海圣尧智能科技有限公司 一种垂直起降无人机
CN105366049A (zh) * 2015-11-24 2016-03-02 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 一种垂直起降无人机
CN105620741A (zh) * 2016-02-24 2016-06-01 成都方舟智控科技有限公司 一种飞行器及其控制方法
CN105818981A (zh) * 2016-04-06 2016-08-03 江富余 旋翼固定翼螺旋桨直升机
CN105905295A (zh) * 2016-06-14 2016-08-31 临沂高新区翔鸿电子科技有限公司 垂直起降固定翼飞行器
CN106114854A (zh) * 2016-08-09 2016-11-16 烟台中飞海装科技有限公司 一种无人驾驶航空器
CN106114853A (zh) * 2016-08-09 2016-11-16 烟台中飞海装科技有限公司 一种无人驾驶航空器
CN106218863A (zh) * 2016-10-19 2016-12-14 吴瑞霞 一种飞机控制系统
CN106275389A (zh) * 2016-10-19 2017-01-04 吴瑞霞 一种控制飞机俯仰、侧翻、偏航的系统
CN106314762A (zh) * 2016-10-19 2017-01-11 吴瑞霞 一种飞行器的侧翻、偏航和偏航稳定性的控制系统
CN106428548A (zh) * 2016-10-12 2017-02-22 曹萍 一种垂直起降无人飞行器
CN106516097A (zh) * 2016-10-19 2017-03-22 吴瑞霞 无人驾驶飞行器
CN106628115A (zh) * 2016-11-25 2017-05-10 烟台南山学院 一种四涵道飞翼式无人机
CN107097949A (zh) * 2017-04-25 2017-08-29 河南三和航空工业有限公司 一种垂直起降固定翼无人机
CN107323660A (zh) * 2017-06-30 2017-11-07 马鞍山市赛迪智能科技有限公司 一种三角翼无人机的垂直起降方法
CN107399432A (zh) * 2017-06-20 2017-11-28 深圳高科新农技术有限公司 垂直起降固定翼无人机结构
CN107985589A (zh) * 2017-10-18 2018-05-04 沈阳航空航天大学 带矢量推力涵道发动机的垂直起降无人机
CN108263594A (zh) * 2018-01-31 2018-07-10 曹蔚萌 一种无叶风扇动力垂直起降无人机
CN108706093A (zh) * 2018-04-28 2018-10-26 云南同硕环保科技有限公司 一种机翼上设有大型翼稍小翼的板翼机
US10464668B2 (en) 2015-09-02 2019-11-05 Jetoptera, Inc. Configuration for vertical take-off and landing system for aerial vehicles
CN110758727A (zh) * 2019-11-26 2020-02-07 邹雯 一种具有多机翼同步折叠机构的无人机
CN111003172A (zh) * 2018-10-08 2020-04-14 苏郁夫 喷气式垂直升降气动系统
CN111587208A (zh) * 2018-01-03 2020-08-25 株式会社爱隆未来 飞行体以及飞行体的飞行方法
US10875658B2 (en) 2015-09-02 2020-12-29 Jetoptera, Inc. Ejector and airfoil configurations
US11001378B2 (en) 2016-08-08 2021-05-11 Jetoptera, Inc. Configuration for vertical take-off and landing system for aerial vehicles
US11148801B2 (en) 2017-06-27 2021-10-19 Jetoptera, Inc. Configuration for vertical take-off and landing system for aerial vehicles

Cited By (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013056492A1 (zh) * 2011-10-17 2013-04-25 Tian Yu 固定翼与电动多桨组成的具有直升机功能的复合飞行器
CN102514712A (zh) * 2011-12-07 2012-06-27 上海大学 一种垂直起降飞行器
CN102991672A (zh) * 2012-05-18 2013-03-27 宋新民 可变动力翼垂直短距起飞降落飞行器
CN102849211A (zh) * 2012-09-28 2013-01-02 宋新民 固定翼可变动力垂直短距起飞降落飞行器
CN102941917A (zh) * 2012-10-26 2013-02-27 覃黎 微型航空母舰
CN103318410A (zh) * 2013-07-05 2013-09-25 西北工业大学 一种无舵面垂直起降微型飞行器
CN103640696A (zh) * 2013-12-05 2014-03-19 新誉集团有限公司 垂降无人机及其控制方法
CN103640696B (zh) * 2013-12-05 2016-06-08 新誉集团有限公司 垂降无人机及其控制方法
CN104648656A (zh) * 2015-02-12 2015-05-27 厦门大学 垂直起降无人机增升控制装置及其控制方法
CN104648656B (zh) * 2015-02-12 2017-02-01 厦门大学 垂直起降无人机增升控制装置及其控制方法
US10875658B2 (en) 2015-09-02 2020-12-29 Jetoptera, Inc. Ejector and airfoil configurations
US10464668B2 (en) 2015-09-02 2019-11-05 Jetoptera, Inc. Configuration for vertical take-off and landing system for aerial vehicles
CN105346715A (zh) * 2015-09-29 2016-02-24 上海圣尧智能科技有限公司 一种垂直起降无人机
CN105366049A (zh) * 2015-11-24 2016-03-02 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 一种垂直起降无人机
CN105620741A (zh) * 2016-02-24 2016-06-01 成都方舟智控科技有限公司 一种飞行器及其控制方法
CN105818981A (zh) * 2016-04-06 2016-08-03 江富余 旋翼固定翼螺旋桨直升机
CN105905295A (zh) * 2016-06-14 2016-08-31 临沂高新区翔鸿电子科技有限公司 垂直起降固定翼飞行器
US11001378B2 (en) 2016-08-08 2021-05-11 Jetoptera, Inc. Configuration for vertical take-off and landing system for aerial vehicles
CN106114853A (zh) * 2016-08-09 2016-11-16 烟台中飞海装科技有限公司 一种无人驾驶航空器
CN106114854A (zh) * 2016-08-09 2016-11-16 烟台中飞海装科技有限公司 一种无人驾驶航空器
CN106114853B (zh) * 2016-08-09 2019-05-10 烟台中飞海装科技有限公司 一种无人驾驶航空器
CN106114854B (zh) * 2016-08-09 2019-06-25 烟台中飞海装科技有限公司 一种无人驾驶航空器
CN106428548B (zh) * 2016-10-12 2019-09-27 曹萍 一种垂直起降无人飞行器
CN106428548A (zh) * 2016-10-12 2017-02-22 曹萍 一种垂直起降无人飞行器
CN106275389A (zh) * 2016-10-19 2017-01-04 吴瑞霞 一种控制飞机俯仰、侧翻、偏航的系统
CN106828916A (zh) * 2016-10-19 2017-06-13 吴瑞霞 无人驾驶飞行器
CN106314762A (zh) * 2016-10-19 2017-01-11 吴瑞霞 一种飞行器的侧翻、偏航和偏航稳定性的控制系统
CN106516097A (zh) * 2016-10-19 2017-03-22 吴瑞霞 无人驾驶飞行器
CN106218863A (zh) * 2016-10-19 2016-12-14 吴瑞霞 一种飞机控制系统
CN106628115A (zh) * 2016-11-25 2017-05-10 烟台南山学院 一种四涵道飞翼式无人机
CN107097949A (zh) * 2017-04-25 2017-08-29 河南三和航空工业有限公司 一种垂直起降固定翼无人机
CN107399432A (zh) * 2017-06-20 2017-11-28 深圳高科新农技术有限公司 垂直起降固定翼无人机结构
US11148801B2 (en) 2017-06-27 2021-10-19 Jetoptera, Inc. Configuration for vertical take-off and landing system for aerial vehicles
CN107323660B (zh) * 2017-06-30 2020-01-17 马鞍山市赛迪智能科技有限公司 一种三角翼无人机的垂直起降方法
CN107323660A (zh) * 2017-06-30 2017-11-07 马鞍山市赛迪智能科技有限公司 一种三角翼无人机的垂直起降方法
CN107985589B (zh) * 2017-10-18 2022-02-01 沈阳航空航天大学 带矢量推力涵道发动机的垂直起降无人机
CN107985589A (zh) * 2017-10-18 2018-05-04 沈阳航空航天大学 带矢量推力涵道发动机的垂直起降无人机
CN111587208A (zh) * 2018-01-03 2020-08-25 株式会社爱隆未来 飞行体以及飞行体的飞行方法
CN108263594B (zh) * 2018-01-31 2019-05-10 曹蔚萌 一种无叶风扇动力垂直起降无人机
CN108263594A (zh) * 2018-01-31 2018-07-10 曹蔚萌 一种无叶风扇动力垂直起降无人机
CN108706093A (zh) * 2018-04-28 2018-10-26 云南同硕环保科技有限公司 一种机翼上设有大型翼稍小翼的板翼机
CN108706093B (zh) * 2018-04-28 2023-09-12 昆明鞘翼科技有限公司 一种板翼机
CN111003172A (zh) * 2018-10-08 2020-04-14 苏郁夫 喷气式垂直升降气动系统
CN111003172B (zh) * 2018-10-08 2021-07-27 苏郁夫 喷气式垂直升降气动系统
CN110758727A (zh) * 2019-11-26 2020-02-07 邹雯 一种具有多机翼同步折叠机构的无人机

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201923320U (zh) 双发动机垂直起降固定翼无人机
CN106828915B (zh) 一种倾转螺旋桨可垂直起降的高速飞行器的控制方法
CN102133926B (zh) 一种尾坐式垂直起降无人飞行器
CN102126553B (zh) 一种垂直起降小型无人机
CN204250360U (zh) 涵道式倾转飞行器
CN202754143U (zh) 旋转发动机垂直起降飞机
CN102514712A (zh) 一种垂直起降飞行器
CN104401480A (zh) 涵道式倾转飞行器
CN107140179B (zh) 一种尾座式串列翼长航时飞行器气动布局
CN106043696A (zh) 一种无人机飞行系统
CN104290907A (zh) 新型混合动力垂直短距起降无人飞行器
CN204998771U (zh) 一种垂直起降的飞行器
CN203332392U (zh) 可倾转定翼无人机
CN211253017U (zh) 一种串列翼可垂直起降的无人飞机
CN106938701A (zh) 一种可垂直起降的尾座式四旋翼鸭式布局飞行器
CN103129737A (zh) 可倾转定翼无人机
CN106628162A (zh) 一种复合无人飞行器
CN106927040A (zh) 一种可垂直起降的尾座式四旋翼无尾布局飞行器
CN106240814A (zh) 一种动力操纵的尾坐式混合布局垂直起降飞行器
CN106864746A (zh) 一种可垂直起降的尾座式三旋翼鸭式布局飞行器
CN105366049A (zh) 一种垂直起降无人机
CN207029551U (zh) 一种复合式倾转旋翼直升机
CN205661659U (zh) 电动多轴倾转旋翼无人机系统
CN105346715A (zh) 一种垂直起降无人机
CN106828919A (zh) 一种可垂直起降的尾座式共轴反桨无尾布局飞行器

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20170222

Address after: Xiaoshan District of Hangzhou City, Zhejiang province 310000 Xintang Branch Park South Road No. 3089 show

Patentee after: Hangzhou Xiang Rong Intelligent Technology Co., Ltd.

Address before: 102200 Beijing city Changping District Ming Dynasty Tombs Park No. 19 tailing

Patentee before: Yang Yi

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20110810

Termination date: 20180113