[发明专利]斜侧双体水面两栖无人艇

说明书

技术领域

本发明涉及高性能船，特指一种用于水面、水下及低空监测的斜侧双体水面两栖无人艇。

背景技术

水面无人艇基本上都是采用模块化设计，根据任务要求配备不同的装备，通过遥控、制定程序和无人智能等方式完成指定的任务。常规的水面无人艇基本都采用滑行艇，其艇体处于波浪之中，不可避免的受到波浪的影响，特别是高海况下常规无人艇基本不能正常工作，其高速航行时运动稳定可控性差、风浪中快速性也差，特别是，很难在较高海况条件下正常工作。

常用的两栖艇有气垫船或者地效应船，气垫船具有一定的两栖性和耐波性能，但是由于其固有结构限制，无法完全脱离水面，一定程度上仍然受波浪的影响，在高海况下无法正常作业，无法做到全天候和常态化的海域巡逻，特别是应对突发事故，无法及时有效的到达任务地点。地效应船靠的是高速航行的地效应产生升力，缺点是对于水域要求高，必须有大面积的滑行区域，而且高海况无法起飞。

发明内容

本发明的目的是提供一种克服目前水面无人艇高速航行时运动稳定可控性差的缺点和海浪中工作效率低的弱点，提供一种高效、自主、全天候、任务响应及时的斜侧双体水面两栖无人艇。

本发明通过以下技术方案予以实现：包括一个中间艇体和两个侧体，每个侧体和中间艇体之间都通过水平的片体连接，每个片体上布置前后两个导管桨，四个导管桨相对于中间艇体两两左右对称，前两个螺旋桨与后两个螺旋桨的转速相反， 中间艇体的顶面上布置一个顶部感知平台，中间艇体前部下底面布置一个倒挂式感知平台，中间艇体艉部正中间布置一套垂直舵，每个片体后部各一水平舵，一对水平舵相对于中间艇体左右对称，中间艇体的内部设有四个主机，四个主机分别连接四个不同的导管桨，两个侧体是完全相同的流线型机翼，沿中间艇体横向向外下方延伸，向外下方的外张角度为20°～70°。

本发明采用双体结构，靠垂直起降实现两栖，能有效地克服现有无人艇在海浪航行中耐波性能差的缺点，采用空气螺旋桨推进，能有效防止高海况下螺旋桨出水从而导致的飞车等现象，能有效地控制无人艇航速及姿态。特别是本发明由于采用四个空气螺旋桨提供升力和前向动力，使其具有水空两栖特性。在高海况情况下，本发明具有优良耐波性，可完全脱离水面，使其不受恶劣的海洋环境的影响，而且还具有任务响应及时，能够快速到达任务要求区域等优点。

附图说明

图1是本发明主视图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1的左视图；

图4是图2的B-B剖视图；

图5是图1中的A-A剖面放大图；

图中：1.侧体；2.一号螺旋桨；3.二号螺旋桨；4.水平舵；5.垂直舵；6.三号螺旋桨；7.四号螺旋桨；8.片体；9.顶部感知平台；10.主艇体；11.倒挂式感知平台；12.主机；13.支架。

具体实施方式

 如图1-3所示，本发明包括一个中间艇体10和两个侧体1，每个侧体1和中间艇体10之间都通过水平的片体8连接。为保证片体8的良好空气动力性能，片体8为翼型，采用弓型或对称机翼型。在两个片体8上布置有四个导管桨2、3、6、7，每个片体8上布置两个导管桨，两个导管桨一前一后布置，并且两个片体8上的四个导管桨，依次为一号螺旋桨2，二号螺旋桨3，三号螺旋桨6，四号螺旋桨7，四个导管桨相对于中间艇体10两两左右对称。前两个螺旋桨2、7和后两个螺旋桨3、6分别完全满足几何上的左右对称，转速相反，并且选定的主机型号、功率和转速也分别相同；四个螺旋桨的直径、叶数、桨型和转速等依据飞行时的巡航与最大速度间的某个中间速度所需升力而设计确定。

在中间艇体10的顶面上布置一个顶部感知平台9、中间艇体1前部下底面布置一个倒挂式感知平台11。中间艇体10艉部正中间布置一套垂直舵5。每个片体8后部各安装一水平舵4，一对水平舵4相对于中间艇体10左右对称，相当于连接片体8的襟翼。

如图4所示，在中间艇体10的内部安装四个主机12，四个主机12分别连接各个导管桨2、3、6、7，四个导管桨2、3、6、7由对应的主机12驱动，每个主机12都通过相应的支架13与中间艇体10连接在一起。

侧体1的最大长度与最大横向尺度之比为8～26，长高比为3～8，艇体水面航速越高、侧体1最大长度与最大横向尺度之比越大，长高比越小，艇体水面航速越低、侧体1最大长度与最大横向尺度之比越小，长高比越大。