[发明专利]一种机翼内置涵道的垂直起降旋翼飞行器

权利要求书

1.一种机翼内置涵道的垂直起降旋翼飞行器，包括机身(1)和机翼(2)，其特征在于：所述机翼(2)上以机身轴线为对称轴左右各开一个上下带有圆形导角的圆柱形通孔(3)构成涵道壁，在所述圆柱形通孔(3)内的中部设置旋翼(4)，所述旋翼(4)通过传动轴(16)与减速器(15)相连，涵道壁和旋翼(4)共同构成升力涵道；在所述圆柱形通孔(3)内壁靠近机翼(2)的上下壁板处向机身轴线方向分别设置内仓(7)用以内置涵道盖(6)，所述涵道盖(6)的上表面或下表面分别与机翼(2)的上表面或下表面共形并通过滑道滑出完全封盖通孔(3)的上下端口，或者滑入完全敞开通孔(3)的上下端口；机身(1)的尾端上部轴线上设有导流槽(8)，所述导流槽(8)的两侧对称地设置两个完全相同的支撑件(9)，所述支撑件(9)的尾部通过倾转控制机构(13)将设置在机身(1)尾部的倾转推力涵道(11)与机身(1)相连；所述倾转推力涵道(11)由同轴的可倾转涵道壁以及共轴推力双旋翼(12)组成，通过倾转控制机构(13)调节倾转推力涵道(11)的轴线与机身(1)轴线的夹角；机身(1)前部上方机体(1)内设置发动机(14)，所述发动机(14)通过减速器(15)将动力分别通过前传动轴(16)传输至升力涵道、通过后传动轴(17)传输至倾转推力涵道(11)。

2.根据权利要求1所述的机翼内置涵道的垂直起降旋翼飞行器，其特征在于：当飞行器需垂直起降时，倾转推力涵道(11)的轴线与机身(1)的轴线垂直并产生向下的推力；涵道盖(6)滑入内仓(7)中导致通孔(3)的上下端口完全敞开，使旋翼(4)转动导致升力涵道工作，由升力涵道和倾转推力涵道(11)共同提供升力，实现飞行器的垂直起降。

3.根据权利要求1所述的机翼内置涵道的垂直起降旋翼飞行器，其特征在于：当飞行器正常飞行时，倾转推力涵道(11)的轴线与机身(1)的轴线平行并产生向后的推力；与此同时涵道盖(6)滑出完全封盖通孔(3)的上下端口，使旋翼(4)静止导致升力涵道不工作；此时升力主要由机翼(2)提供，通过倾转控制机构(13)调整倾转推力涵道(11)的轴线与机身(1)轴线的夹角用以提供小部分升力以满足不同的装载重心调整需求；倾转推力涵道(11)主要提供前飞推力和航向、俯仰操纵力。

4.根据权利要求1所述的机翼内置涵道的垂直起降旋翼飞行器，其特征在于：当飞行器需俯仰姿态的调整时，由倾转推力涵道(11)的推力增减量大小以及通过倾转控制机构(13)调整倾转推力涵道(11)的轴线与机身(1)轴线的夹角来实现。

5.根据权利要求1所述的机翼内置涵道的垂直起降旋翼飞行器，其特征在于：当飞行器需航向姿态调整时，通过倾转推力涵道(11)的涵道壁形变诱导产生的水平侧向分力为主来实现。

6.根据权利要求1所述的机翼内置涵道的垂直起降旋翼飞行器，其特征在于：当飞行器需滚转姿态调整时，在垂直起降模式下，涵道盖(6)滑入内仓(7)中导致通孔(3)的上下端口完全敞开，使旋翼(4)转动导致升力涵道工作，并通过调整机翼(2)内置升力涵道的左右升力差来实现；在正常飞行模式下，涵道盖(6)滑出完全封盖通孔(3)的上下端口，使旋翼(4)静止导致升力涵道不工作，此时由机翼(2)的左右两部分的升力差来实现。

7.根据权利要求1所述的机翼内置涵道的垂直起降旋翼飞行器，其特征在于：垂直起降模式与正常飞行模式之间的转换通过倾转控制机构(13)调节倾转推力涵道(11)推力方向，结合升力涵道的升力大小调整来实现。