[发明专利]一种同轴磁悬旋翼型涵道桨扇

说明书

本发明涉及飞行器动力，更具体的说是一种同轴磁悬旋翼型涵道桨扇。由筒环涵道、环形电机、旋翼桨叶组件、中心柱轴、磁悬浮体组件和支撑连接架组成的一种同轴磁悬旋翼型涵道桨扇气动动力系统，本发明的同轴磁悬旋翼型涵道桨扇具有空间分布合理、结构简明、紧凑、低噪音、震动小、升降比高和拉力大的特点，能够广泛适用于各种载人、无人飞行器。

技术领域

本发明涉及飞行器动力，更具体的说是一种同轴磁悬旋翼型涵道桨扇。

背景技术

现有的涵道桨扇作为飞行器的主动力系统已经开发和应用几十年，其结构相对紧凑、气动噪声较低、拉力较强和使用安全性好的特点，使其具有传统无人飞行器无法比拟的优势应用性能使其备受瞩目，成为当今在飞行器研究领域中的热点，但同时与之相应的结构、气动以及控制理论和方法等多方面都需要完善、突破等的多种问题，如现有涵道桨扇有效空间分布结构问题、涵道与桨扇的乱流问题、桨扇的变形和移位问题等诸多问题。因此,对其进行系统的研究具有巨大的创新空间。

发明内容

本发明的目的提供一种同轴磁悬旋翼型涵道桨扇,广泛适用于各种载人和无人飞行器。

进一步优化的一种同轴磁悬旋翼型涵道桨扇，包括筒环涵道架、环形电机、支撑连接架、中心柱轴、磁悬浮体组件和旋翼桨叶组件，所述筒环涵道架内设有嵌入式的涵道体支架，环形电机包括电机定子、动环支架和电机转子，电机定子安装在涵道体支架内，动环支架与电机转子和电机定子转动连接，支撑连接架的外端固接在筒环涵道架的内端，支撑连接架的内端连接法兰支盘，磁悬浮体组件安装在中心柱轴上，法兰支盘固接在中心柱轴上，旋翼桨叶组件的外端与电机转子连接，旋翼桨叶组件的内端与磁悬浮体组件固接，所述筒环涵道架、涵道体支架中心柱轴、磁悬浮体组件和旋翼桨叶组件同轴线设置。

进一步优化所述的同轴磁悬旋翼型涵道桨扇，所述磁悬浮体组件包括中心轴定子、定子悬浮体、转子悬浮体、悬托盘和中心轴转环，中心轴定子安装在中心柱轴上，定子悬浮体连接在中心轴定子的外圈，转子悬浮体在定子悬浮体的电磁力作用下稳定磁悬浮，中心轴转环与转子悬浮体的外圈连接，悬托盘镜像对称设有两个，两个悬托盘均固接在中心柱轴上，中心轴转环的上下两端同理在电磁力作用下，稳定悬浮在两个悬托盘的之间，形成物理隔离，旋翼桨叶组件内端与中心轴转环的外端固接。

进一步优化的所述的同轴磁悬旋翼型涵道桨扇，所述旋翼桨叶组件包括隔离器、螺旋桨叶外定环、螺旋桨干柱、螺旋桨叶和螺旋桨支架，螺旋桨叶固接在螺旋桨干柱外面，螺旋桨支架与固接在螺旋桨干柱和螺旋桨叶连接，螺旋桨干柱与隔离器和螺旋桨叶外定环铰接。

进一步优化的所述的同轴磁悬旋翼型涵道桨扇，所述支撑连接架包括支拉架、支撑托架、法兰支盘和支托撑环，支拉架外端固接在支托撑环，内端固接法兰支盘，支撑托架外端固接在支托撑环，内端固接法兰支盘。

进一步优化的所述的同轴磁悬旋翼型涵道桨扇，该同轴磁悬旋翼型涵道桨扇还包括导流片，所述导流片用于调整飞行器的飞行方向，在筒环涵道架下方设四个导流片。

进一步优化的所述的同轴磁悬旋翼型涵道桨扇，通过舵电机来控制在四个所述的导流片。

进一步优化的所述的同轴磁悬旋翼型涵道桨扇，所述环形电机、磁悬浮体组件和旋翼桨叶组件形成一组驱动机构，每组驱动机构能采用不同桨叶数组合组成。

进一步优化的所述的同轴磁悬旋翼型涵道桨扇，所述驱动机构设有多组。

进一步优化的所述的同轴磁悬旋翼型涵道桨扇，磁悬浮体组件、中心柱轴均为轴向延伸结构，磁悬浮体组件、中心柱轴和旋转支撑架均为径向细长结构。

本发明一种同轴磁悬旋翼型涵道桨扇的有益效果为：