[发明专利]一种飞行器

权利要求书

1.一种飞行器，其特征在于，该飞行器包括：氦气舱、载荷舱、两个方向舵机、降落支撑、至少两个旋翼助推器和浮力调节装置；

所述多个旋翼助推器分别对称设置在所述氦气舱的两侧；

所述载荷舱设置在所述氦气舱的底部，或者设置在所述氦气舱的前端，或者设置在所述氦气舱的后端；

所述方向舵机两个分别对称设置在所述氦气舱的顶部；

所述降落支撑设置在所述氦气舱的底部的两侧；

所述浮力调节装置包括：压缩空气罐、压缩氦气罐、气体压缩/透平系统和控制器；

所述压缩空气罐、压缩氦气罐设置在所述氦气舱中；

所述压缩空气罐，用于储存压缩空气；

所述压缩氦气罐，用于储存压缩氦气；

所述气体压缩/透平系统包括：空气压缩/透平装置和氦气压缩/透平装置；

所述空气压缩/透平装置的一端与压缩空气罐连接，另一端与外界连通；

所述氦气压缩/透平装置的一端与压缩氦气罐连接，另一端与所述氦气舱连通；

所述控制器，用于向所述空气压缩/透平装置和氦气压缩/透平装置发送控制指令；

所述空气压缩/透平装置，用于根据控制指令将压缩空气罐中的压缩空气释放到外界，或者根据控制指令将外界的空气增压后压缩进压缩空气罐中；

所述氦气压缩/透平装置，用于根据控制指令将压缩氦气罐中的压缩氦气释放到所述氦气舱中，或者根据控制指令将所述氦气舱中的氦气增压后压缩进压缩氦气罐中。

2.根据权利要求1所述的飞行器，其特征在于：

所述压缩空气罐的空气高压进气口和空气高压排气口分别通过管路与所述空气压缩/透平装置的一端连接；所述空气压缩/透平装置的另一端通过空气低压进气口、空气低压排气口和管路分别与外界连通；

所述压缩氦气罐的氦气高压排气口和氦气高压进气口分别通过管路与所述氦气压缩/透平装置的一端连接；所述氦气压缩/透平装置的另一端通过氦气低压排气口、氦气低压进气口和管路分别与所述氦气舱连通；

所述空气高压进气口、空气高压排气口、空气低压进气口、空气低压排气口、氦气高压排气口、氦气高压进气口、氦气低压排气口、氦气低压进气口上均设置有止通阀。

3.根据权利要求1或2所述的飞行器，其特征在于，所述空气压缩/透平装置和氦气压缩/透平装置均包括：储能单元、电动机/发电机、第一能量可逆转换器和第二能量可逆转换器；

所述储能单元，用于向电动机/发电机供电，或者用于储存电能；

所述电动机/发电机，用于在对气体进行压缩时作为电动机，将电能转换成机械能；或者在对气体进行透平时作为发电机，将机械能转换成电能；

所述第一能量可逆转换器，用于实现机械能和气体动能之间的转换；

所述第二能量可逆转换器，用于实现气体动能和气体势能之间的转换。

4.根据权利要求3所述的飞行器，其特征在于：

所述第一能量可逆转换器和第二能量可逆转换器为径向压气机或者轴向压气机。

5.根据权利要求4所述的飞行器，其特征在于：

所述第二能量可逆转换器所使用的最大压力为7.25个大气压。

6.根据权利要求1所述的飞行器，其特征在于：

所述气体压缩/透平系统设置在氦气舱中或载荷舱中；

所述控制器可以设置在所述载荷舱中。

7.根据权利要求1所述的飞行器，其特征在于，所述氦气舱包括：绗架结构和轻质膜结构；

所述绗架结构呈笼状，包括一个纵向环状结构、多个横向环状结构和多个固定节点；

所述纵向环状结构和横向环状结构，用于支撑所述氦气舱；

所述固定节点，用于与飞行器中的部件进行连接和固定；

所述轻质膜结构包覆在所述绗架结构的外部，形成氦气舱的气密空间，用于对氦气舱中的氦气进行密封。