CN109229371A - 一种基于四旋翼的新型多栖航行器 - Google Patents

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刘旸
刘仁伟
陈浩政
袁利毫
王庆
高良田
孙聪
昝英飞
李新飞
苗玉刚
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    • B64C35/00—Flying-boats; Seaplanes
    • B64C35/008—Amphibious sea planes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60F—VEHICLES FOR USE BOTH ON RAIL AND ON ROAD; AMPHIBIOUS OR LIKE VEHICLES; CONVERTIBLE VEHICLES
    • B60F5/00—Other convertible vehicles, i.e. vehicles capable of travelling in or on different media
    • B60F5/02—Other convertible vehicles, i.e. vehicles capable of travelling in or on different media convertible into aircraft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
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Abstract

本发明提供了一种基于四旋翼的新型多栖航行器，主要应用于多栖航行器领域。本发明包括推进器，支柱，主体，压载水舱。本发明装置的四个推进器都能够改变推进器的推力方向，实现运动姿态的调整。主体的外形设计采用地效翼船的流线型特点，通过调整推进器的推力方向能够实现在水面之上高速滑行的要求。主体内安装有能够调节浮态的压载水舱，能够通过调节该新型多栖航行器的浮力实现在水中的下潜和上浮，配合推进器实现该新型多栖航行器在水中的运动功能。本发明以现有的四旋翼为载体，对其功能进行优化，使其具有多栖的功能以及较好的操纵性能和机动性能。

Description

一种基于四旋翼的新型多栖航行器
技术领域
本发明涉及海空两栖航行器领域，尤其是一种基于四旋翼的能够在水下、水面以及水上航行的航行器。
背景技术
信息战是二十一世纪的主导战争样式。随着信息战向海战场的延伸，未来的海战面临着信息化的挑战。在海上一些恶劣海情和区域下，参战人员很难完成相应的作战任务，为此，美国、俄罗斯、欧洲、日本等国，正在加紧研制无人水面航行器(USV)项目，用于完成恶劣战场环境的作战需求。无人水面航行器(USV，unmanned surface vehicle)是一种小型水面自航载体，以水面舰艇为支援平台，可长时间自主远程航行的无人智能小型武器装备平台。利用无人水面航行器可以进行海战场情报收集，海战场监视分析、海战场感知传播等。
四旋翼是一种具有四个螺旋桨的飞行器并且四个螺旋桨呈十字形交叉结构，相对的四旋翼具有相同的旋转方向，分两组，两组的旋转方向不同。与传统的直升机不同，四旋翼直升机只能通过改变螺旋桨的速度来实现各种动作。
目前，在比较新颖的四旋翼，以申请号为CN201520688254.7的一种倾转四旋翼飞行器为例，具有较高的机动性能，但是这种倾转四旋翼飞行器只能够在空中运动。尚未见到一种基于四旋翼能够实现潜入水中像潜艇一样运动，能够像地效翼船在水面滑行而且能够在空中运动的多功能航行器。
发明内容
本发明提供了一种基于四旋翼的新型多栖航行器，目的在于以现有的四旋翼为载体，对其功能进行优化，形成具有多栖的功能以及较好的操纵性能和机动性能的航行器。
本发明的技术方案是：
本发明为一种基于四旋翼的新型多栖航行器，主要应用于多栖航行器领域，包括主体1，第一推进器2，第二推进器3，第三推进器4，第四推进器5，第一支柱6，第二支柱7，第三支柱8，第四支柱9，压载水舱。本发明装置的四个推进器相对于主体分布在主体四周，分别为左前方、右前方、左后方和右后方，通过相应的支柱上安装在主体上，四个推进器都能够在竖直面内转动，从而能够改变推进器的推力方向，该新型多栖航行器的主体外形设计采用地效翼船的流线型特点，能够满足在水面之上高速滑行的要求。
另外，该新型多栖航行器的主体内安装有能够调节浮态的压载水舱，能够通过调节该新型多栖航行器的浮力实现在水中的下潜和上浮，配合推进器实现该新型多栖航行器在水中的运动功能。该新型多栖航行器通过调整四个推进器的推力方向能够实现运动姿态的调整，由于该新型多栖航行器的主体外形采用地效翼船的流线型设计特点，因此能够实现贴近水面的高速滑行功能，另外，由于该新型多栖航行器的主体内安装有调节浮态的压载水舱，因此可以实现该新型多栖航行器在水中下潜和上浮的功能，并且配合四个推进器实现运动姿态的调整。
与现有技术相比本发明的突出优点在于：
1.本发明以四旋翼为载体，研发出一种基于四旋翼的新型多栖航行器，安装有压载水舱，通过调整压载水舱中水的多少来调整该航行器在水中的浮态，从而可以实现下潜和上浮。
2.本发明独特的外形设计能够满足在水面滑行时产生足够的垫升力，达到地效翼船的运动效果。另外，本发明能够在空中飞行，并且四个推进器都可以在竖直面内转动，从而改变推进器的推力方向，能够满足不同航行状态的需求。本发明以现有的四旋翼为载体，对其功能进行优化，使其具有多栖的功能以及较好的操纵性能和机动性能。
附图说明
附图1是本发明的轴测图。
附图2是本发明的侧视图。
附图3是本发明的俯视图。
附图4是本发明的前视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
依据附图，第一推进器2，第二推进器3，第三推进器4和第四推进器5分别通过第一支柱6，第二支柱7，第三支柱8和第四支柱9安装在主体1的右前方，右后方，左后方和左前方。
通过调整第一推进器2，第二推进器3，第三推进器4和第四推进器5的推力方向能够实现运动姿态的调整，主体1内安装有能够调节浮态的压载水舱，能够通过调节该新型多栖航行器的浮力实现在水中的下潜和上浮，并通过第一推进器2，第二推进器3，第三推进器4和第四推进器5的相互配合实现该新型多栖航行器在水中的运动功能。另外，该新型多栖航行器的主体1外形设计采用地效翼船的流线型特点，通过调整第一推进器2，第二推进器3，第三推进器4和第四推进器5的推力方向能够满足在水面之上高速滑行的要求。

Claims (3)

1.一种基于四旋翼的新型多栖航行器，其特征在于：包括主体(1)，第一推进器(2)，第二推进器(3)，第三推进器(4)，第四推进器(5)，第一支柱(6)，第二支柱(7)，第三支柱(8)，第四支柱(9)，压载水舱；第一支柱、第二支柱、第三支柱和第四支柱的一端分别连接于主体的左前方、右前方、左后方和右后方；第一推进器、第二推进器、第三推进器和第四推进器分别连接于第一支柱、第二支柱、第三支柱和第四支柱的另一端；压载水舱连接于主体内部。
2.根据权利要求1所述的一种基于四旋翼的新型多栖航行器，其特征在于：所述的主体(1)外形设计为地效翼船的流线型。
3.根据权利要求1所述的一种基于四旋翼的新型多栖航行器，其特征在于：所述的第一推进器(2)、第二推进器(3)、第三推进器(4)和第四推进器(5)分别可以绕其与第一支柱(6)、第二支柱(7)、第三支柱(8)和第四支柱(9)的连接处进行转动。
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