[发明专利]一种基于涵道发动机的可回收小型火箭及其升降方法

权利要求书

1.一种基于涵道发动机的可回收小型火箭，其特征在于，包括：舵机(1)、涵道发动机(2)、姿态测量装置、计算机、电池、火箭壳体(3)、支腿机构(4)和降落伞(5)；

所述涵道发动机(2)同轴安装在火箭壳体(3)的尾部，四个以上舵机(1)安装在涵道发动机(2)的出口下方，通过偏转舵机(1)的舵片以对小型火箭姿态进行控制；其中，每个舵机(1)的下端外表面设有一个支腿机构(4)，用于小型火箭落地过程中稳定姿态；

所述火箭壳体(3)内安装有姿态测量装置、计算机、载荷和电池，姿态测量装置用于测量小型火箭的姿态角、角速度、速度、位置和加速度，供计算机进行解算；计算机根据解算后的信息来控制涵道发动机(2)的转速和舵机(1)的偏转角度,同时负责控制支腿机构(4)的展开；电池用于给小型火箭各用电部件供电，并通过小型火箭上的接口进行充电；

所述降落伞(5)折叠设置在火箭壳体(3)的中部外表面上，设定情况下展开以回收该小型火箭。

2.如权利要求1所述的基于涵道发动机的可回收小型火箭，其特征在于，所述涵道发动机(2)的出口下方沿周向均匀设置四个舵机(1)。

3.如权利要求1所述的基于涵道发动机的可回收小型火箭，其特征在于，所述火箭壳体(3)可拆卸。

4.如权利要求1所述的基于涵道发动机的可回收小型火箭，其特征在于，所述姿态测量装置、计算机、载荷和电池通过支撑结构安装在火箭壳体(3)内。

5.如权利要求4所述的基于涵道发动机的可回收小型火箭，其特征在于，所述降落伞(5)包括：电机(11)、拨杆(12)和伞包(13)，电机(11)设置在火箭壳体(3)内部的支撑结构上，电机(11)上设有凸起，初始时，拨杆(12)的一端抵触在电机(11)的凸起上，另一端将伞包(13)限制在设定位置处；当需要开伞时，电机(11)拨动拨杆(12)，松开伞包(13)，伞包(13)弹出并展开，用于回收该小型火箭。

6.如权利要求1-5中任意一项所述的基于涵道发动机的可回收小型火箭，其特征在于，所述支腿机构(4)包括：电磁铁Ⅰ(41)、弹簧(42)、电磁铁Ⅱ(43)和支杆(44)；支杆(44)一端铰接在舵机(1)的下端外表面，另一端与弹簧(42)一端铰接，弹簧(42)的另一端铰接在舵机(1)的上端外表面，弹簧(42)与舵机(1)铰接点以上设置电磁铁Ⅰ(41)，弹簧(42)与支杆(44)铰接点以上设置电磁铁Ⅱ(43)，在小型火箭降落前，弹簧(42)由电磁铁Ⅰ(41)和电磁铁Ⅱ(43)保持压缩预紧状态，带动支杆(44)处于收起状态，当收到计算机发出的展开指令后，电磁铁Ⅰ(41)和电磁铁Ⅱ(43)的磁力消失，预紧的弹簧(42)将支杆(44)推开到位。

7.如权利要求1-5中任意一项所述的基于涵道发动机的可回收小型火箭，其特征在于，所述舵机(1)由舵机电机和舵片组成，所述舵机电机的扭矩和舵片大小由涵道发动机(2)的推力大小确定。