[发明专利]一种双涵道复合翼飞行器

说明书

本发明提供了一种，属于飞行器技术领域。本发明在机身两侧设计了可以折叠的机翼，在机身头部和尾部分别设置一套涵道装置，涵道装置可以在垂直面进行旋转，涵道装置中的四组舵面为叶栅式舵面，其中两组与在水平面垂直于机身轴线的Y轴平行，且可绕Y轴偏转，另外两组与在垂直面垂直于机身轴线的Z轴平行，且可绕Z轴偏转，四组舵面均可机身轴线X轴顺时针和逆时针旋转。机翼折叠时，位于机身内部。机身中部的上表面和下表面分别设置曲面导流面，减小对机身中部的阻力。通过调整四组舵面的偏转，实现飞行器升降、舵向改变。本发明结构简单，可实现飞行器垂直起降、可悬停，可高速水平飞行。

技术领域

本发明涉及飞行器技术领域，尤其涉及一种双涵道复合翼飞行器。

背景技术

众所周知，飞行器有两个大分支，分别是固定翼飞行器和旋翼飞行器。飞机属于第一个分支，可以高速水平飞行，但需要跑道才能起降。这意味着飞机不能在空中悬停，也不能垂直起飞或降落。同时，直升机属于第二个分支。尽管它可以垂直起飞或降落并能够悬停在空中，但与飞机相比，水平飞行速度的局限性成为了它很难完成远程任务的真正缺陷。

中国专利申请文献CN109263885A中，公开了一种涵道螺旋桨飞行器，包括：机架、涵道共轴双螺旋桨、涵道螺旋桨、涵道本体、动力系统、控制系统；机架分为上层机架和下层机架，上层机架和下层机架均为十字型，上层机架和下层机架共轴，且在十字型的交叉处均设有支撑板，下层机架的尺寸大于上层机架，且上册机架和下层机架是通过固定件连接；涵道共轴双螺旋桨包括上层螺旋桨和下层螺旋桨，均设置在支撑板上；涵道螺旋桨包括前螺旋桨、后螺旋桨、左螺旋桨和右螺旋桨，涵道螺旋桨均设置于下层机架上；涵道本体为圆筒形，涵道本体设置于下层机架上，涵道共轴双螺旋桨设置于所述涵道内；动力系统与控制系统相连，从而控制飞行器的飞行。该飞行器整体由4旋翼外加一套共轴式的中心推力螺旋桨的5旋翼飞行器，它的垂直起降与悬停的姿态稳定控制完全依赖于4个涵道外的旋翼进行的差速控制，这使得该飞行器需要多套螺旋桨和电机系统才能实现垂直起降与悬停，从而增加了结构的复杂性，降低了飞行器的有效载重。由于该飞行器没有固定翼结构，因此其也不具备高速水平飞行的模式，最大飞行速度也只能达到四旋翼或者六旋翼的平飞速度。

现有技术至少存在以下不足：

1.无法同时满足既适用于垂直起降、悬停，也可用于高速水平飞行。

2.上述技术方案虽能实现既适用于垂直起降、悬停，但没有固定翼，最大飞行速度也低，且螺旋桨数较多，飞行器的有效载重低。

发明内容

本发明的目的是在尽可能大地提供飞行器有效载重的前提下，提供一种不仅可以像直升机一样无需跑道进行垂直起降，并且悬停在空中进行低速的前后左右飞行，同时还可以像飞机一样进行高速的水平飞行的飞行器。本发明在机身两侧设计了可以折叠的机翼，在机身头部和尾部分别设置一套涵道装置，涵道装置可以在垂直面进行旋转，涵道装置中的四组舵面为叶栅式舵面，其中两组与在水平面垂直于机身轴线的Y轴平行，且可绕Y轴偏转，另外两组与在垂直面垂直于机身轴线的Z轴平行，且可绕Z轴偏转，四组舵面均可机身轴线X轴顺时针和逆时针旋转。机翼折叠时，位于机身内部。机身中部的上表面和下表面分别设置曲面导流面，减小对机身中部的阻力。通过调整四组舵面的偏转，实现飞行器升降、舵向改变。本发明结构简单，可实现飞行器垂直起降、可悬停，可高速水平飞行。

本发明提供了一种双涵道复合翼飞行器，包括：机体装置和两套涵道装置；

所述机体装置包括机身和两个机翼；

所述机翼可折叠，也可张开，两个所述机翼分别位于机身的两侧；

所述机身头部横截面呈三角形，所述机身中部的横截面呈长方形，所述机身尾部的横截面具有开口，开口端向远离机身的方向；

在所述机身中部的上表面和下表面分别设有上导流面和下导流面；

所述上导流面和所述下导流面为曲面；