CN109421921A - 一种倾斜旋翼飞行器主动介入控制重心的方法 - Google Patents
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Abstract
一种倾斜旋翼飞行器主动介入控制重心的方法,所属倾斜旋翼飞行器控制技术领域,本发明涉及倾斜旋翼飞行器变换飞行姿态时,利用主动介入控制重心,使倾斜旋翼飞行器自动控制平衡的解决方案。垂直升降状态(双桨直升机模式)与向前进飞行状态(固定翼模式)之间相互转换的过程中、垂直升降状态(双桨直升机模式)中利用两个螺旋桨不同转动角度调整飞行器俯仰姿态时,都存在发动机(电机)转动反作用力,极易造成坠机故障。本发明采用的技术方案是:利用控制器对配重(机载设备等)在机头与机尾方向来回移动,主动改变飞行器重心,利用重力修正飞行器俯仰状态。
Description
技术领域
本专利发明涉及倾斜旋翼飞行器变换飞行姿态时,利用主动介入控制重心,使倾斜旋翼飞行器自动控制平衡的解决方案。
背景技术
倾斜旋翼飞行器是一种既具有常规直升机垂直起降和空中悬停能力,又具有螺旋桨飞机高速巡航飞行能力的旋翼飞行器。
倾斜旋翼飞行器起飞时使用的是和直升机一样的原理(图1),通过两个螺旋桨的气流反作用力把飞机提起来。然后逐渐调整螺旋桨的角度(图2),使得倾斜旋翼飞行器由垂直升降状态变成前进飞行状态。当达到了一定速度,机翼已经可以满足倾斜旋翼飞行器的升力需要时,就把螺旋桨调成了水平状态(图3)。这个原理,其实很简单。可是要满足双螺旋桨从垂直变成水平的这个过程,非常困难。
因为垂直升降状态(双桨直升机模式)与向前进飞行状态(固定翼模式)之间相互转换的过程中,极易造成坠机故障。
发明内容
为了克服倾斜旋翼飞行器在飞行过程中不稳定的问题,本专利发明将提供一套利用主动介入控制重心,使倾斜旋翼飞行器平稳飞行的技术方案。
本专利发明解决其重心不稳定的问题所采用的技术方案是:当倾斜旋翼飞行器飞行过程中受外力影响发生机头俯仰时,利用控制器对配重(机载设备)在机头与机尾方向来回移动,改变倾斜旋翼飞行器重心,使的倾斜旋翼飞行器机头与机尾保持水平状态。
具体实施案例:
例如(一)
1、当倾斜旋翼飞行器发动机由垂直模式向水平模式转变过程中,发动机(电机)倾转的反作用力使得机头向上,则控制配重(机载设备)通过滑轨向机头方向移动,利用重力使倾斜旋翼飞行器机头与机尾保持水平状态。(图4)
2、倾斜旋翼飞行器在飞行时,当机头失控向上,则控制通过滑轨控制配重(机载设备)通过滑轨向机头方向移动,利用重力使倾斜旋翼飞行器机头与机尾保持水平状态。(图4)
1、当倾斜旋翼飞行器发动机由水平模式向垂直模式转变过程中,发动机(电机)倾转的反作用力使得机头向下,则控制配重(机载设备)通过滑轨向机尾方向移动,利用重力使倾斜旋翼飞行器机头与机尾保持水平状态。(图5)
2、倾斜旋翼飞行器在飞行时,当机头失控向下,则控制通过滑轨控制配重(机载设备)通过滑轨向机尾方向移动,利用重力使倾斜旋翼飞行器机头与机尾保持水平状态。(图5)
附图说明:
下面结合附图和实施例对本专利进一步说明
图1:倾斜旋翼飞行器悬停模式(双桨直升机模式)
图2:倾斜旋翼飞行器在悬停模式、固定翼模式之间转换过程中,发动机倾斜45度。
图3:向前进飞行状态(固定翼模式)。
图4:倾斜旋翼飞行器发动机由垂直模式向水平模式转变过程中,发动机(电机)倾转的反作用力使得机头向上,则控制配重(机载设备)通过滑轨向机尾头方向移动。
图5:当倾斜旋翼飞行器发动机由水平模式向垂直模式转变过程中,发动机(电机)倾转的反作用力使得机头向下,则控制配重(机载设备)通过滑轨向机尾方向移动。
图6:各个部件简要说明。
Claims (2)
1.当倾斜旋翼飞行器发动机(电机)倾转时产生的反作用扭力使得倾斜旋翼飞行器机头向上或向下,则通过重心(配重、机载设备等)向倾斜旋翼飞行器机头方向或机尾方向移动,利用重力抵消发动机(电机)倾转时产生的反作用扭力,使倾斜旋翼飞行器机头与机尾保持水平状态。
2.倾斜旋翼飞行器在飞行时,当机头失控向上或向下,则通过重心(配重、机载设备等)向倾斜旋翼飞行器机头方向或机尾方向移动,利用重力使倾斜旋翼飞行器机头与机尾保持水平状态。
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