[发明专利]碟式飞行器

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种圆碟形飞行器。

背景技术

飞行器技术发展至今天主要有飞机和直升机两大类飞行器，飞机通过平飞来获取向上的升力，因此它是通过高速滑翔来获得升力；直升机具有良好的垂直起降功能，但平飞能力远不如飞机。飞机与直升机两者无法兼容主要源于它们的外形以及其动力推进机构。目前的碟式飞行器技术还停留在概念模糊的技术层面上，由于存在飞行的平稳性、姿态可控性和操作性等技术问题，导致其产品无法中大型化以至商业化。其中以“中国第二届未来飞行器设计大赛”展示的一种碟式飞行器为例，它包括中央碟身，以碟身为轴转动设有上、下层浆叶，其中上层桨叶的外圈小于下层桨叶外圈，形成了上、下圆弧向外鼓起的圆碟体，它通过上、下层浆叶互为反转来抵消碟身自转，来确保飞行的平稳性。但这种碟形飞行器同样只是一种概念层面的设计，它实际同样存在上述技术问题：飞行升力不足、平稳性差、没有对整个碟体姿态控制的针对性操作，也无从谈起控制的准确性，而且它同样不具备平飞能力。

发明内容

本发明专利申请的发明目的在于将主体构件合理化设计，提供一种兼备垂直起降、稳定平飞且姿态可操纵控制的碟式飞行器。本发明专利申请提供的碟式飞行器技术方案，其主要技术内容是：一种碟式飞行器，它包括中央碟身及碟身底部的起落架，围绕碟身转动轴承支撑设有上、下两层环形桨叶，其中上层桨叶为上小下大圆台形桨，下层桨叶垂直于碟身且作为上层桨叶下底面旋转面，共同构成具有旋转底平面的倒扣式圆盘碟；两层桨叶均由内环圈、外环圈和转动设置于内环圈与外环圈之间辐射布置的若干桨片轴构成，驱动两层桨叶互为反旋设有反旋传动机构，驱动调整各桨片转角设有桨片转角驱动机构；碟身底部设有平飞推进器。

本发明专利申请公开的碟式飞行器技术方案，其采用了倒扣式圆盘整体构造，该碟身造型具有飞行升力大且升力平稳的技术特点，如图6所示，为实现本碟式飞行器的平飞功能创造了有利条件；同时与双层桨叶合理组合构造，不仅具有平飞能力，还明显提高其垂直起降能力、飞行中的平衡、稳定操控能力，尤其是其轴向平衡性和稳定性，具有有效的姿态控制。本技术方案解决了无翼无舵飞行器的飞行控制问题，其姿态控制是通过对各桨片发送不同的角度控制信号来实现的，成为兼备飞机平飞和直升机垂直起降能力的新型飞行器。

附图说明

图1至图3是本碟式飞行器的各方向的外观图

图4是本碟式飞行器的内部结构示意图

图5是图4的局部结构放大图

图6是本碟式飞行器飞行中流体力学原理图

图7是本碟式飞行器起升时的桨片状态图

图8是桨片转角驱动机构结构示意图

图9是图8的立体结构示意图

图10是上、下层桨叶内环圈部件图

图11至图18是与图7相关的上、下层桨叶分解流体力学原理图

图19和图20是将本碟式飞行器作为运输型飞行器的两方向结构图

图21是本碟式飞行器的平飞稳态控制流体力学原理图。

具体实施方式