[发明专利]一种特种垂直升降飞机

权利要求书

1.一种特种垂直升降飞机，其特征在于：包括机身（1）、机翼（2）、方向舵（3）、升降舵（4）、前换向升力装置（5）、后换向升力装置（6）、活叶（7）、伸缩杆（8）、浮筒（9）、水翼（10）；机身（1）呈扁平菱状结构，呈扁平菱形结构的机身（1）能够减少飞机在进行巡航飞行时能够减少机身（1）的所带来的空气阻力，而且机身（1）还能充当垂直安定面，提高飞机飞行时的稳定性；而且机身（1）底部接近船型结构，便于飞机在水面上行驶时减少水与飞机之间的摩擦力；机翼（2）采用前掠翼式，机翼（2）的根部通过活叶（7）活动连接在机身（1）的前部的左右两侧；在机翼（2）上设有副翼；伸缩杆（8）有两条，它们左右对称布置，伸缩杆（8）的一端固定在机翼（2）中部，另一端固定在靠近机翼（2）翼根部位的机身（1）上，通过伸缩杆（8）的伸缩运动使得机翼（2）进行上下运动，从而达到调整机翼（2）处于上反角或下反角状态；当飞机进行高速巡航飞行时，机翼（2）采用上反角；当飞机在水面上行驶时，机翼（2）采用大角度的下反角；浮筒（9）有两个，它们左右对称布置在机翼（2）的翼尖位置；飞机进行垂直降落在水面上时，机翼（2）处于大角度的下反角状态，两个浮筒（9）能起平衡及增大浮力作用，防止飞机发生侧翻，便于飞机平稳降落在水面上或在水面上行驶；飞机降落到地面上时浮筒（9）起支撑作用；水翼（10）布置在机身（1）后端的下方；方向舵（3）布置在机身（1）后端的机身（1）下方且位于机身（1）与水翼（10）之间；当飞机在空中飞行时，通过方向舵（3）能够控制飞机的航向；当飞机在水面上行驶时，方向舵（3）与水面接触，通过方向舵（3）能够控制飞机的水上航行方向；升降舵（4）布置在机身（1）后端，飞机在巡航飞行时通过升降舵（4）能够调整飞机的俯仰；机身（1）内设有主控器，主控器与前换向升力装置（5）、后换向升力装置（6）、副翼及尾翼相连接；主控器能够控制前换向升力装置（5）和后换向升力装置（6）进行90度转向，改变前换向升力装置（5）、后换向升力装置（6）上电机的转速，同时还能控制方向舵（3）、升降舵（4）及副翼进行调整飞行姿态；前换向升力装置（5）位于机翼（2）翼根前缘的机身（1）左右两侧，所述后换向升力装置（6）位于机翼（2）翼根后缘的机身（1）左右两侧，前换向升力装置（5）和后换向升力装置（6）为飞机提供垂直方向的升力和前进的拉力；前换向升力装置（5）和后换向升力装置（6）结构相同。

2.根据权利要求1所述的一种特种垂直升降飞机，其特征在于：前换向升力装置（5）包括两个带有螺旋桨的电机（11）、传动杆（12）、蜗轮（13）、蜗杆（14）、伺服电机（15）；在伺服电机（15）的转轴上连接着蜗杆（14），传动杆（12）通过轴承结构横向布置在机翼（2）翼根前缘部位的机身（1）前上方，传动杆（12）的左右两端安装着带有螺旋桨的电机（11），从飞机上方往下看，传动杆（12）与机身（1）相垂直，在传动杆（12）上设有一个蜗轮（13），蜗轮（13）与支撑杆相连接；伺服电机（15）转动时带动蜗杆（14）转动，转动的蜗杆（14）带动蜗轮（13）转动，传动杆（12）带动两个带有螺旋桨的电机（11）转动，使得两个带有螺旋桨的电机（11）所产生的升力方向发生改变；蜗轮（13）与蜗杆（14）之间具有自锁效果，能够避免传动杆（12）自由转动；所述后换向升力装置（6）与前换向升力装置（5）的区别在于，后换向升力装置（6）的传动杆（12）通过轴承结构横向布置在机翼（2）翼根后缘部位的机身（1）后上方；前换向升力装置（5）和后换向升力装置（6）的带有螺旋桨的电机（11）在同一水平面上，前换向升力装置（5）的两个带有螺旋桨的电机（11）的转向相反，后换向升力装置（6）的两个带有螺旋桨的电机（11）的转向相反；位于机身（1）同一侧的前换向升力装置（5）的带有螺旋桨的电机（11）和后换向升力装置（6）的带有螺旋桨的电机（11）转向相反；前换向升力装置（5）和后换向升力装置（6）的带有螺旋桨的电机（11）之间相互抵消了扭矩，使得飞机能够平稳的进行垂直升降。

3.根据权利要求1或2所述的一种特种垂直升降飞机，其特征在于：飞机采用电池供电的形式为飞机提供电源。

4.根据权利要求1或2所述的一种特种垂直升降飞机，其特征在于：机身（1）内配备有辅助飞行的航电设备及传感器，便于观察飞机飞行时的航向、高度、速度及飞机各部位运行状况。