[发明专利]临近空间下新构型复合式无人直升机及其飞行控制方法

权利要求书

1.一种临近空间下新构型复合式无人直升机，包括机身，机身的尾部设置有尾翼,侧方设置有机翼,其特征在于：所述的机翼为充气式机翼，单侧机翼通过若干下挂梁连接件连接若干副下挂梁，每副下挂梁两端安装倾转机构，倾转机构上安装有旋翼系统，旋翼系统在不同位置所安装的翼型方向不同，通过差动的气动力矩配合倾转机构来实现机体的不同姿态变化。

2.根据权利要求1所述的临近空间下新构型复合式无人直升机，其特征在于：所述的单副下挂梁上的两个旋翼系统旋转方向相反。

3.根据权利要求1所述的临近空间下新构型复合式无人直升机，其特征在于：所述的相邻两副下挂梁上的同侧旋翼系统旋转方向相反。

4.根据权利要求1所述的临近空间下新构型复合式无人直升机，其特征在于：所述的单副下挂梁上所连接的两个倾转机构旋转方向相反，旋转范围为90°。

5.根据权利要求1所述的临近空间下新构型复合式无人直升机，其特征在于：所述的机身采用碳纤维编织布、轻木隔框和铝合金蒙皮的一体化结构。

6.根据权利要求1所述的临近空间下新构型复合式无人直升机，其特征在于：所述的机身和机翼上表面铺设锑化镓基的高转化率太阳能板；所述的太阳能板为柔性薄膜材料。

7.根据权利要求1所述的临近空间下新构型复合式无人直升机，其特征在于：所述的尾翼为V型结构。

8.一种临近空间下新构型复合式无人直升机的飞行控制方法，其特征在于包括以下过程：

1）当飞行器垂直起降时，机体通过各副下挂梁所连接的的前后两个旋翼由于转速不同所产生的差动力矩进行倾转，前侧旋翼转速应高于后侧旋翼，此时飞行器处于竖直状态，下挂梁所连接的的前后两个旋翼应同步倾转90°切换到共轴双旋翼状态；

2）当飞行器上升到达预定高度后，机体通过各副下挂梁所连接的的前后两个旋翼由于转速不同所产生的差动力矩进行倾转，后侧旋翼转速应高于前侧旋翼，此时飞行器处于水平状态悬停，下挂梁所连接的的前后两个旋翼应同步倾转90°切换到纵列双旋翼状态；

3）当飞行器水平前飞时，升力面由旋翼作用盘更改为机翼，旋翼倾转90°切换到拉力螺旋桨状态，提高前飞速度。

9.根据权利要求8所述的临近空间下新构型复合式无人直升机的飞行控制方法，其特征在于：在机身倾转的过程中旋翼作用盘的倾转速度应让升力方向始终竖直向上，差动的气动力矩符合倾转方向要求，在水平前飞时，机身保持在机翼翼型的最大升阻比对应攻角以保证飞行性能。

10.根据权利要求8所述的临近空间下新构型复合式无人直升机的飞行控制方法，其特征在于：步骤3）中旋翼处于旋翼升力面或者拉力螺旋桨状态。