[发明专利]一种碟形涵道式无人机

说明书

本发明公开了一种碟形涵道式无人机，包括机壳、涵道、旋翼，所述机壳为碟形结构，所述涵道贯穿所述机壳，与所述壳体为一体结构，所述涵道内设置有所述旋翼。本发明所述的碟形涵道式无人机具有安全性高、悬停升力高和抗摔性能优越的特点，能够在低空人员密集的复杂环境下飞行。

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，尤其是涉及一种碟形涵道式无人机。

背景技术

涵道多旋翼无人机具有安全高效、气动效率高、结构紧凑等特点。由于其动力系统在涵道内，其整机的运行噪音被阻隔，旋翼桨叶尖的冲击气流也可被涵道壁有效约束，某种程度上，还可以降低热辐射，使其具备更好的隐蔽性。与直升机相比，涵道多旋翼无人机可以在更加狭小的环境进行起降与作业，其飞行时空气阻力也更小。跟传统外露的多旋翼无人机相比，涵道无人机安全性更高，抗摔性能好，能够在低空人员密集的复杂环境下飞行。

与传统多旋翼无人机相比，涵道多旋翼无人机体积和重量相对较大，对无人机整体的刚度和动力系统会有更高的要求，而现有的涵道大多采用简单的圆柱形结构，反而会降低无人机飞行性能。

目前传统多旋翼无人机没有任何防护措施，安全性很差，无法保证人员安全。

设计一种能克服上述问题的涵道无人机是目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种碟形涵道式无人机，通过将无人机机壳设计成碟形结构，涵道贯穿碟形的上下表面，旋翼设置在涵道内，涵道与机壳一体成型，对涵道参数进行精确计算，不仅利用了涵道无人机的优点，更减小了无人机的飞行阻力，提高飞行性能。

本发明的上述发明目的通过以下技术方案得以实现：

一种碟形涵道式无人机，包括机壳、涵道、旋翼，所述机壳为碟形结构，所述涵道贯穿所述机壳，与所述壳体为一体结构，所述涵道内设置有所述旋翼。

本发明进一步设置为：所述涵道的数量至少为三个，各所述涵道的圆心均匀分布在以所述碟形中心为圆心的同一圆周上。

本发明进一步设置为：所述涵道的两端为喇叭形开口。

本发明进一步设置为：所述涵道涵道展弦比值为0.2～0.4。

本发明进一步设置为：所述涵道唇口直径为所述涵道直径的1.2～1.25倍。

本发明进一步设置为：所述旋翼的桨盘位于涵道内距离上表面唇口30%～35%的位置。

本发明进一步设置为：所述旋翼的桨叶尖端和涵道内壁间隙是涵道直径的0.02～0.025倍。

本发明进一步设置为：所述碟形包括上表面、下表面，在所述上表面的中心位置设置有顶盖；在所述下表面的中心位置设置有开口向下的凹槽，所述凹槽的内沿为第一斜边。

本发明进一步设置为：在所述凹槽的外侧，设置有起落架，所述起落架前沿为第二斜边，所述第二斜边与第一斜边的斜率相同，所述起落架位于两相邻涵道之间的机壳上。

本发明进一步设置为：所述机壳的外边沿、顶部和底部，均匀分布有指示灯，用于指示无人机电源、运行状态，或用于报警。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果为：

1.本申请将涵道嵌入碟形机壳的一体化设计，一方面碟形机壳减小了机壳异形产生的阻力，另一方面涵道减小了无人机的重量，提高飞行能力，从而使本申请的无人机具有阻力小，提升能力高的优点；

2.进一步地，通过精确计算涵道的参数，大幅度提高涵道在低来流迎角下对无人机的升力特性，增加涵道螺旋桨的升力；

3.进一步地，机壳与涵道的一体化设计，能够大幅度增加无人机机壳的刚度。