[实用新型]一种用于跨介质飞行器的动力系统

说明书

本实用新型的涉及一种用于跨介质飞行器的动力系统，所述动力系统为所述飞行器在进行跨介质飞行时提供动力，所述动力系统包括：至少两对安装在所述飞行器上的螺旋桨；至少两对大扭矩电机，每一所述大扭矩电机均与一所述螺旋桨连接以驱动所述螺旋桨进行旋转，采用大扭矩无刷电机作为整机飞行的动力源，该大扭矩无刷电机能耐受较大电流，同时适应水与空气两种介质。且在水中工作时，电机可直接通过水介质散热，效率更高，也能降低损坏概率。同时，也采用了带有翼梢小翼的小直径螺旋桨，改善了气动性能和动力学特性，能有效减少水中潜行时产生的诱导阻力，提高了跨介质飞行器的飞行效率，可广泛应用于跨介质飞行器技术领域。

技术领域

本实用新型涉及跨介质飞行器技术领域。更具体地说，本实用新型涉及一种用于跨介质飞行器的动力系统。

背景技术

跨介质飞行器的应用环境比较复杂，需要考虑各种因素，因此对其动力推进系统的要求也更高。以飞机/潜艇为例的飞行器/航行器多采用单一动力推进系统，且不同平台的动力动力系统差别较大，难以兼容跨介质的需求。

例如飞行器螺旋桨的介质为空气，而水下潜艇螺旋桨介质为水流，二者的翼型选用和尺寸有很大的区别，因此一般不宜在空中和水中共用一套螺旋桨装置；若在空气等低密度介质中采用螺旋桨推进，则需要足够大的桨叶直径、桨距和螺旋桨转速才能获得足够的拉力。在水介质中运动，由于密度足够大，对螺旋桨的设计要求就恰恰相反，即：小直径、小桨距、低转速，否则就会使得电机过载大而受到损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于跨介质飞行器的动力系统。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种用于跨介质飞行器的动力系统，所述动力系统为所述飞行器在进行跨介质飞行时提供动力，所述动力系统包括：

至少两对安装在所述飞行器上的螺旋桨；

至少两对大扭矩电机，每一所述大扭矩电机均与一所述螺旋桨连接以驱动所述螺旋桨进行旋转，所述大扭矩电机的扭矩范围是0.1～10N·m。

优选地，所述大扭矩电机包括，大扭矩无刷电机。

优选地，所述螺旋桨包括桨叶，所述桨叶自桨毂至远离所述桨毂的末端的厚度逐渐减小。

优选地所述大扭矩无刷电机的型号为：race pro 1750KV。

优选地，所述螺旋桨的桨叶直径D为6-8英寸。

优选地，所述螺旋桨的型号为：Emaxavan 6038。

优选地，所述螺旋桨的桨叶为碳纤维材质制备形成。

优选地，所述桨叶远离所述桨毂的末端设置有翼梢小翼，所述翼梢小翼与所述桨叶呈角度设置。

优选地，所述螺旋桨的螺距为p＜D，D为所述螺旋桨的直径。

优选地，所述翼梢小翼与所述桨叶的夹角为-40°～0°度。

本实用新型至少包括以下有益效果：

1、本实用新型的用于跨介质飞行器的动力系统，采用大扭矩无刷电机作为整机飞行的动力源，该大扭矩无刷电机能耐受较大电流，同时适应水与空气两种介质。且在水中工作时，电机可直接通过水介质散热，效率更高，也能降低损坏概率。同时，也采用了带有翼梢小翼的小直径螺旋桨，改善了气动性能和动力学特性，能有效减少水中潜行时产生的诱导阻力，提高了效率；并减少了扰流对螺旋桨翼梢的影响，提高了控制性能以及飞行器在水下航行和跨介质过程中的稳定性，采用桨叶直径为6-8英寸的小翼螺旋桨，保证了在水下能够具有高转速，同时配合至少两对螺旋桨，能够在空中飞行时提供足够的动力，使得跨介质飞行器在水空飞行的不同介质中均具备稳定的飞行状态，以及提供足够动力的同时，采用大扭矩无刷电机，避免了现有技术中为适应空中飞行采用的高转速低扭矩电机，而进入水中以后造成的扭矩过大而损坏电机的弊端。