[发明专利]一种能垂直升降的特种飞机

说明书

一种能垂直升降的特种飞机，属于飞行器技术领域，包括机身、机翼、尾翼、旋翼装置、前支撑架、后支撑架、前转臂机构、后转臂机构、牵引装置。机翼布置在机身的上方；旋翼装置包括多个螺旋桨，多个发动机采用分布式排列方式布局在机翼前方、机翼后方及机翼左右翼尖外侧位置；牵引装置包括牵引缆绳，牵引装置牵引前转臂机构和后转臂机构偏转从而带动机翼前方的螺旋桨和机翼后方的螺旋桨位置和朝向的变化，从而改变机翼前方的螺旋桨和机翼后方的螺旋桨产生的拉力的方向。本发明特种飞机能够进行垂直升降，航行时间长，飞行过程平稳，安全系数高。

技术领域

一种能垂直升降的特种飞机，属于飞行器技术领域，尤其涉及一种能垂直升降的特种飞机。

背景技术

固定翼飞机虽然飞行速度快且航行时间长，但不能垂直起降和悬停；多旋翼飞行器虽然能垂直起降及在空中悬停，但其航行时间短，飞行速度慢，效率低；直升机能垂直起降，但结构复杂，操控难度大。虽然目前也有一些通过多旋翼飞行器和固定翼飞机直接结合起来的飞行器，但它们有一定的缺陷，在使用固定翼模式飞行时要停掉多旋翼部分的动力，这一部分就成了飞行器的负担。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供了一种能垂直升降的特种飞机，其能够进行垂直升降，空中悬停，长时间、长距离巡航，安全性好。

一种能垂直升降的特种飞机，包括机身、机翼、尾翼、旋翼装置、前支撑架、后支撑架、前转臂机构、后转臂机构、牵引装置；

机翼布置在机身的上方；

旋翼装置包括多个螺旋桨，每个螺旋桨配套一个发动机；多个发动机采用分布式排列方式布局在机翼前方、机翼后方；

机翼前方的发动机通过发动机机座安装在前转臂机构上，前转臂机构与前支撑架的上端活连，前支撑架的下端与机身的前端固连，前支撑架呈L形；前支撑架也可以是机身的一部分；前转臂机构位于前支撑架与机翼的前缘之间；

机翼后方的发动机通过发动机机座安装在后转臂机构上，后转臂机构与后支撑架的上端活连，后支撑架的下端安装在机身的尾部；后支撑架也可以是机身的一部分；后转臂机构位于机翼的后缘与后支撑架之间；

当所有螺旋桨的转轴处于竖直向上位置时，机翼前方的螺旋桨和机翼后方的螺旋桨的位置都高于机翼，机翼前方的螺旋桨的位置低于机翼后方的螺旋桨的安装高度，或者机翼前方的螺旋桨和机翼后方的螺旋桨基本同高；

牵引装置包括牵引缆绳，牵引装置牵引前转臂机构和后转臂机构偏转从而带动机翼前方的螺旋桨和机翼后方的螺旋桨位置和朝向的变化，从而改变机翼前方的螺旋桨和机翼后方的螺旋桨产生的拉力的方向；更进一步地，为了固定方便和防护牵引缆绳，牵引缆绳套有护套；更进一步地，为了固定方便和改变牵引缆绳的拉扯方向，牵引装置还包括导轮，导轮上设有凹槽，牵引缆绳于凹槽中通过，导轮处设有挡板或防护罩，防止牵引缆绳脱离导轮凹槽。

机翼左右翼尖外侧也布置有发动机和螺旋桨，位于机翼的左右翼尖外侧的发动机通过支架与机身或机翼相连。

前支撑架和后支撑架上都装有限位装置，限位装置起限制前转臂机构和后转臂机构的转动角度的作用，前转臂机构的最大转动角度等于或略大于90°，后转臂机构的转动角度不超过45°。限位装置的一种结构是：在前支撑架或后支撑架上固定安装一根限位销，用以挡住前转臂机构或后转臂机构，限制它们的转动角度。前转臂机构的最大转动角度等于90°时的情形是指：前转臂机构转动使得机翼前方的螺旋桨的转轴在竖直状态和水平状态之间切换，使得机翼前方的螺旋桨的拉力方向在竖直向上和水平向前之间切换；前转臂机构的最大转动角度大于90°时方便所述特种飞机前飞时进行空中刹车或后飞，该情形是指：前转臂机构转动时使得机翼前方的螺旋桨的转轴在后倾状态和水平状态之间切换，使得机翼前方的螺旋桨的拉力方向在斜向后上方向和水平向前之间切换。后转臂机构的转动使得机翼后方的螺旋桨的转轴在竖直状态和前倾状态之间切换，使得机翼后方的螺旋桨的拉力方向在竖直向上和斜向前上方之间切换。