CN116424551A - 一种倾转折叠翼变体无人机 - Google Patents
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Abstract
一种倾转折叠翼变体无人机，由机身、倾转折叠机翼、起落架、尾翼、主旋翼、尾旋翼组成。通过倾转折叠机翼的倾转可实现垂直起降与固定翼状态巡航，机翼可折叠以降低地面停放所占用的空间。倾转折叠机翼在由垂直起降状态倾转至固定翼状态的同时向后移动，使固定翼状态飞行时机翼焦点位于重心后方，使整机具备静稳定性。本发明的倾转折叠翼变体无人机通过各部件合理的配合与连接，解决了现有倾转翼无人机固定翼状态不具静稳定性以及机翼不可折叠导致的地面停放时占用空间大的问题。
Description
技术领域
本发明涉及无人机领域，具体涉及一种倾转折叠翼变体无人机。
背景技术
倾转翼无人机通过倾转机翼来改变推力矢量方向，从而具备多旋翼飞行器垂直起降和定点悬停的能力，又具有固定翼飞行器高速、低功耗巡航的特性。倾转翼无人机相较于倾转旋翼和旋翼/固定翼复合型无人机而言具备更优的悬停效率和较好的巡航效率，具有重要的工程应用价值。为了满足垂起状态的稳定性，倾转翼无人机的重心一般位于机翼后方，但在切换为固定翼状态平飞时，机翼焦点位于重心前，导致倾转翼无人机的飞行稳定性较差。同时，为了保证高速和高效的平飞状态，倾转翼无人机通常要采用大展弦比构型，由于机翼无法折叠，它们在地面停放时占用空间较大，这严重限制了其在军/民用领域(如舰载机、未来城市立体化交通等)的应用。
为了克服上述缺点，本发明提出了一种倾转折叠翼变体无人机，该无人机在机翼倾转的同时向机身后方后平移，使其在固定翼飞行状态下，机翼焦点位于重心后方，整机具备良好的静稳定性。同时可折叠的大展弦比机翼显著减小了地面停放时所占用的空间，调和了巡航效率与地面停放占用空间的矛盾。
发明内容
1、目的：本发明的目的在于提供一种倾转折叠翼变体无人机，具备良好的固定翼飞行静稳定性，并减小地面停放时所占用的空间。
2、技术方案：一种倾转折叠翼变体无人机，其特征在于，包括：机身、倾转折叠机翼、起落架、尾翼、主旋翼、尾旋翼；所述的倾转折叠机翼位于机身中部，所述的尾翼位于机身后部，所述的尾旋翼位于机身尾部。当所述的倾转折叠机翼弦线垂直于所述的机身的轴线时，主旋翼与尾旋翼拉力矢量均竖直向上，此时所述的倾转折叠翼变体无人机可进行垂直起降动作，利用所述的主旋翼与尾旋翼拉力矢量变化控制滚转、俯仰、偏航、上升、下降、前进、后退动作。当所述的倾转折叠机翼弦线平行于所述的机身的轴线时，所述的倾转折叠翼变体无人机可以以传统固定翼飞行器状态平飞，利用副翼、升降舵、方向舵控制滚转、俯仰、偏航动作。
所述的机身，其特征在于，包含电池、飞控、舵机、倾转机构。进一步地，机身连接倾转折叠机翼、尾翼、起落架、尾旋翼成为一个整体。
所述的机身，其特征在于，由侧板、顶板、加强框组成。进一步地，侧板与顶板具有以减轻重量为目的的镂空。
所述的机身，其特征在于，在尾部具有防止尾旋翼与地面发生擦撞的保护装置。
所述的倾转折叠机翼，其特征在于可绕垂直于机身的轴线相对机身倾转0-90度，带动所述的主旋翼同步倾转。进一步地，在倾转时所述的倾转折叠机翼可相对所述的机身平移。
所述的倾转折叠机翼，其特征在于当其弦线与地面垂直时，可绕平行于其弦线的轴旋转，以达到减小所述的倾转折叠翼变体无人机停放占用空间的目的。
所述的倾转折叠机翼，其特征在于在翼梢处设置有支架，在所述的倾转折叠机翼弦线垂直于地面时，起到支撑作用。
所述的起落架，其特征在于由前轮、主轮组成。进一步地，所述的前轮位于所述的机身前方，可以左右旋转以控制所述的倾转折叠翼变体无人机在地面转向；所述的主轮位于所述的倾转折叠翼变体无人机重心后方、所述的机身中部，以降低所述的倾转折叠翼变体无人机在地面停放时所述的机身所承受的弯矩。
所述的尾翼，其特征在于由垂尾、平尾组成。所述的平尾位于所述的垂尾上方，整体成“T”形布局，以防止所述的倾转折叠机翼在折叠时与所述的平尾发生干涉。
所述的主旋翼，其特征在于固定于所述的倾转折叠机翼可折叠部分。
所述的尾旋翼，其特征在于可绕机身轴线倾转，倾转范围为±45度，以控制所述的倾转折叠翼变体无人机的偏航运动。
3、优点及功效：本发明的倾转折叠翼变体无人机通过机翼倾转与平移运动的耦合，在固定翼状态飞行时具有良好的静稳定性。同时，可折叠的机翼显著降低了该无人机在地面停放时所占用的空间。
附图说明
下面结合附图和实例对本发明进一步说明：
图1是机翼折叠状态示意图；
图2是垂直起降状态示意图；
图3是固定翼状态示意图；
图4是倾转折叠翼变体无人机示意图；
图4中：部件1为倾转折叠机翼，部件2为主旋翼，部件3为机身，部件4为尾翼，部件5为尾旋翼，部件6为起落架。
具体实施方式
结合图1至图4说明本发明的具体实施方式：
本发明为一种倾转折叠翼变体无人机，其特征在于，包括：机身、倾转折叠机翼、起落架、尾翼、主旋翼、尾旋翼；所述的倾转折叠机翼位于机身中部，所述的尾翼位于机身后部，所述的尾旋翼位于机身尾部。
当所述的倾转折叠翼变体无人机在地面停放时，所述的倾转折叠机翼可以向机身后侧翻折，减少停放时所占用的空间。
所述的倾转折叠机翼在倾转时可沿机身轴线平移，在固定翼状态飞行时机翼的焦点位于整机重心后方，从而使整机具备静稳定性。
当所述的倾转折叠机翼弦线垂直于所述的机身的轴线时，主旋翼与尾旋翼拉力矢量均竖直向上，此时所述的倾转折叠翼变体无人机可进行垂直起降动作，利用所述的主旋翼与尾旋翼拉力矢量变化控制滚转、俯仰、偏航、上升、下降、前进、后退动作。
当所述的倾转折叠机翼弦线平行于所述的机身的轴线时，所述的倾转折叠翼变体无人机可以以传统固定翼飞行器状态平飞，利用副翼、升降舵、方向舵控制滚转、俯仰、偏航动作。
Claims (1)
1.一种倾转折叠翼变体无人机，其特征在于，包括：机身、倾转折叠机翼、起落架、尾翼、主旋翼、尾旋翼；所述的倾转折叠机翼位于机身中部，所述的尾翼位于机身后部，所述的尾旋翼位于机身尾部，当所述的倾转折叠机翼弦线垂直于所述的机身的轴线时，主旋翼与尾旋翼拉力矢量均竖直向上，此时所述的倾转折叠翼变体无人机可进行垂直起降动作，利用所述的主旋翼与尾旋翼拉力矢量变化控制滚转、俯仰、偏航、上升、下降、前进、后退动作，当所述的倾转折叠机翼弦线平行于所述的机身的轴线时，所述的倾转折叠翼变体无人机可以以传统固定翼飞行器状态平飞，利用副翼、升降舵、方向舵控制滚转、俯仰、偏航动作。
根据权利要求1所述的机身，其特征在于，包含电池、飞控、舵机、倾转机构，进一步地，机身连接倾转折叠机翼、尾翼、起落架、尾旋翼成为一个整体。
根据权利要求1所述的机身，其特征在于，由侧板、顶板、加强框组成，进一步地，侧板与顶板具有以减轻重量为目的的镂空。
根据权利要求1所述的机身，其特征在于，在尾部具有防止尾旋翼与地面发生擦撞的保护装置。
根据权利要求1所述的倾转折叠机翼，其特征在于可绕垂直于机身的轴线相对机身倾转0-90度，带动所述的主旋翼同步倾转，进一步地，在倾转时所述的倾转折叠机翼可相对所述的机身平移，在弦线与机身轴线平行时，所述的倾转折叠机翼焦点位于所述的倾转折叠翼变体无人机重心的后方。
根据权利要求1所述的倾转折叠机翼，其特征在于当其弦线与地面垂直时，可绕平行于其弦线的轴旋转，以达到减小所述的倾转折叠翼变体无人机停放占用空间的目的。
根据权利要求1所述的倾转折叠机翼，其特征在于在翼梢处设置有支架，在所述的倾转折叠机翼弦线垂直于地面时，起到支撑作用。
根据权利要求1所述的起落架，其特征在于由前轮、主轮组成，进一步地，所述的前轮位于所述的机身前方，可以左右旋转以控制所述的倾转折叠翼变体无人机在地面转向；所述的主轮位于所述的倾转折叠翼变体无人机重心后方、所述的机身中部，以降低所述的倾转折叠翼变体无人机在地面停放时所述的机身所承受的弯矩。
根据权利要求1所述的尾翼，其特征在于由垂尾、平尾组成，所述的平尾位于所述的垂尾上方，整体成“T”形布局，以防止所述的倾转折叠机翼在折叠时与所述的平尾发生干涉。
根据权利要求1所述的主旋翼，其特征在于固定于所述的倾转折叠机翼可折叠部分。
根据权利要求1所述的尾旋翼，其特征在于可绕机身轴线倾转，倾转范围为±45度，以控制所述的倾转折叠翼变体无人机的偏航运动。
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| CN202310449991.0A CN116424551A (zh) | 2023-04-25 | 2023-04-25 | 一种倾转折叠翼变体无人机 |
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Publications (1)
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| CN116424551A true CN116424551A (zh) | 2023-07-14 |
Family
ID=87083176
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Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN116424551A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU220638U1 (ru) * | 2023-06-21 | 2023-09-26 | Федеральное государственное автономное учреждение "Военный инновационный технополис "ЭРА" | Сборно-разборный беспилотный летательный аппарат |
-
2023
- 2023-04-25 CN CN202310449991.0A patent/CN116424551A/zh active Pending
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