[发明专利]一种水上垂直升降飞机

说明书

一种水上垂直升降飞机，属于飞行器技术领域，包括机身、机翼、换向升力装置、垂直升力装置、尾桨、浮筒。机身内设有主控器，主控器与换向升力装置、垂直升力装置及尾桨相连接；机翼采用前掠翼式；换向升力装置位于机翼的前缘，在主控器的控制下能够进行90度转向，为飞机提供垂直方向的升力或前进的拉力；垂直升力装置采用电机带动桨叶转动的形式为飞机提供向上的升力，垂直升力装置布置在机身的后端；尾桨位于垂直升力装置的下方。本发明能够进行垂直升降，航行时间长，飞行过程平稳，拥有两种提供升力的方式，安全系数高，适用于物流运输、空中灭火、灾后救援等工作。

技术领域

一种水上垂直升降飞机，属于飞行器技术领域，尤其涉及一种飞机。

背景技术

固定翼飞机虽然飞行速度快且航行时间长，但其不能够进行定点悬停；多旋翼飞行器虽然能够在空中进行悬停，但其航行时间短，飞行速度慢。虽然目前也有一些通过多旋翼飞行器和固定翼飞机结合起来的飞机，但它们都有一定的缺陷，在使用固定翼模式飞行时必须停掉多旋翼部分的动力，而这一部分就成为了飞机负担，无形中增加了飞机的负担。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种水上垂直升降飞机，其能够进行垂直升降，空中悬停，长时间、长距离巡航。

一种水上垂直升降飞机，包括机身、机翼、换向升力装置、垂直升力装置、尾桨、浮筒。

所述机身是一个中间大，向两头缓慢收缩的流线体。

所述机身内设有主控器，主控器与换向升力装置、垂直升力装置及尾桨相连接；主控器能够控制换向升力装置进行90度转向，改变换向升力装置和垂直升力装置上电机的转速，同时还能控制尾桨的转速及转向。

所述机翼采用前掠翼式，机翼位于机身的头部的左右两侧。

所述换向升力装置位于机翼的前缘，在主控器的控制下能够进行90度转向，为飞机提供垂直方向的升力或前进的拉力。换向升力装置包括四个带有螺旋桨的电机及用于安装四个电机上的换向座；四个换向座对称布置在机身左右两侧上的机翼前缘的前方，换向座采用舵机驱动的方式带动电机进行90度转向；四个电机安装在对应的换向座上，电机跟随着换向座进行转动；当电机的转动轴处于竖直向上时，四个电机为飞机提供向上的升力；当电机的转动轴处于水平向前时，四个电机为飞机提供前进的拉力；四个电机的桨叶在同一水平面上，靠近机翼翼尖部位的两个电机的转向相反，靠近机身的两个电机的转向相反，在机身同一侧的电机转向相反；四个电机相互抵消了扭矩，使得飞机能够平稳的进行垂直升降。

所述垂直升力装置采用电机带动桨叶转动的形式为飞机提供向上的升力，垂直升力装置布置在机身的后端；同时还能通过主控器控制垂直升力装置的电机转速来改变飞机的俯仰，当增大垂直升力装置的电机转速时，机身尾部的升力增大，使得飞机机头朝下，当降低垂直升力装置的电机转速时，机身尾部的升力减小，飞机机头朝上。

所述尾桨位于垂直升力装置的下方，尾桨采用电机驱动，尾桨通过电机与主控器相连，主控器控制该电机的转速及转向来改变飞机的航向。

优选地，飞机采用电池供电的形式为飞机提供电源。

优选地，所述机身下方左右两侧设有浮筒，这样在飞机进行垂直降落在水面上时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还能起支撑作用。

机身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。