[发明专利]有尾翼扑翼飞行器在审

专利信息
申请号: 201811179941.0 申请日: 2018-10-10
公开(公告)号: CN109204811A 公开(公告)日: 2019-01-15
发明(设计)人: 冯卓群;郑祥明;段佳昕;王尤迪;翟晨;黄文君 申请(专利权)人: 南京航空航天大学
主分类号: B64C33/00 分类号: B64C33/00;B64C33/02
代理公司: 江苏圣典律师事务所 32237 代理人: 贺翔
地址: 210016 江*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 机翼 扑翼飞行器 尾翼 正投影 滚转 摇杆 电机 立轴 舵机连杆 高速转动 扑翼机构 传动带 高刚度 橡胶垫 舵机 曲柄 升力 竖直 重心
【说明书】:

发明提供了一种有尾翼扑翼飞行器,包括电机、机架、传动带、曲柄、连杆、摇杆、机翼、橡胶垫、舵机、舵机连杆、尾翼。该扑翼飞行器包括两个机翼,两个机翼由同一个摇杆来带动,扑翼机构简单。该扑翼飞行器重心低,滚转稳定性高,可以不对该扑翼飞行器的滚转进行控制。并且该扑翼飞行器可以使用高刚度机翼,扑翼飞行器立轴竖直时,电机高速转动时,机翼上扑过程机翼在水平面上的正投影平均面积小,机翼下扑过程机翼在水平面上的正投影平均面积大,机翼产生的升力大。

技术领域

本发明涉及飞行器领域,具体是一种有尾翼扑翼飞行器。

背景技术

自然界中能够飞行的昆虫、鸟类、蝙蝠均采用扑翼飞行,具有高机动性和低能耗的特点。扑翼飞行器是有别于固定翼飞行器、旋翼飞行器的飞行器,它是采用昆虫、鸟类、蝙蝠飞行方式的飞行器,在军用、民用方面用途广泛。已有多种扑翼飞行器实现了飞行,例如德国费斯托公司的“SmartBird”扑翼飞行器。

在现有技术中扑翼飞行器中存在以下问题:

1、一侧机翼上扑时另一侧机翼也要上扑,一侧机翼下扑时另一侧机翼也要下扑,扑翼机构复杂。

2、机翼的刚度不够大,机翼产生的升力难以进一步提高。

发明内容

本发明为了解决现有技术的问题,提供了一种有尾翼扑翼飞行器。

本发明包括电机、机架、传动带、曲柄、连杆、摇杆、机翼、橡胶垫、舵机、舵机连杆、尾翼。

所述的电机的底座固定在机架上,电机输出轴轴线与扑翼飞行器纵轴平行,电机的输出轴上固定有小带轮。小带轮可以通过传动带带动曲柄,曲柄兼做大带轮,曲柄通过第一整转副与机架连接,第一整转副轴线与电机输出轴轴线平行。曲柄通过第二整转副与连杆的一端连接,第二整转副轴线与电机输出轴轴线平行。连杆的另一端通过第一摆转副与摇杆连接,第一摆转副轴线与电机输出轴轴线平行。摇杆通过第二摆转副与机架连接,第二摆转副轴线与电机输出轴轴线平行。曲柄、连杆、摇杆、机架组成曲柄摇杆机构。

所述的机翼通过第三摆转副与摇杆连接,第三摆转副轴线与电机输出轴轴线垂直。摇杆上固定有凸起,凸起限制机翼围绕第三摆转副轴线摆动的范围,使得当扑翼飞行器立轴竖直时,电机高速转动时,机翼上扑过程机翼在水平面上的正投影平均面积小,机翼下扑过程机翼在水平面上的正投影平均面积大,机翼产生的升力大。凸起上包有橡胶垫,当电机高速转动时,机翼根部的杆与橡胶垫碰撞。

该扑翼飞行器包括两个机翼,每个机翼分别通过一个第三摆转副与同一个摇杆连接,左侧机翼处于上扑过程时右侧机翼处于下扑过程,左侧机翼处于下扑过程时右侧机翼处于上扑过程。所述的舵机的底座固定在机架上,舵机通过舵机连杆操纵尾翼,尾翼通过第四摆转副与机架连接,第四摆转副轴线与电机输出轴轴线垂直。该扑翼飞行器包括两个尾翼,两个尾翼组成V形尾翼,每个尾翼分别由一个舵机操纵,可以实现对飞行器俯仰和偏航的控制。该扑翼飞行器重心低,滚转稳定性高,可以不对该扑翼飞行器的滚转进行控制。

本发明有益效果在于:

1、该扑翼飞行器包括两个机翼,两个机翼由同一个摇杆来带动,扑翼机构简单。

2、该扑翼飞行器可以使用高刚度机翼,而且扑翼飞行器立轴竖直时,电机高速转动时,机翼上扑过程机翼在水平面上的正投影平均面积小,机翼下扑过程机翼在水平面上的正投影平均面积大,机翼产生的升力大。

附图说明

图1为本发明的轴测图。

图2为本发明的俯视图,图中左侧机翼处于下扑过程,右侧机翼处于上扑过程。

图3为本发明电机的轴测图。

图4为本发明机架的轴测图。

图5为本发明曲柄的轴测图。

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