本發明涉及飛行器的技術領域,尤其是涉及碟盤式飛行器。
背景技術:
飛行器(flightvehicle)是由人類制造、能飛離地面、在空間飛行并由人來控制的在大氣層內或大氣層外空間(太空)飛行的器械飛行物。在大氣層內飛行的稱為航空器,在太空飛行的稱為航天器。現代飛行器的發展,得益于19世紀工業革命帶來的科學和技術的巨大飛躍。19世紀,不斷有人試圖突破空氣的束縛,但都失敗了。隨著內燃機的發明和廣泛應用,在空氣中的飛行也逐漸成為可能。1903年,美國的萊特兄弟率先在美國制造出能夠飛行的飛機,并且實現了飛行的夢想。隨后,飛機及其相關的科學和技術,得到了飛速發展。關于空氣動力飛行器在國外已經有很多的科研機構乃至個人都有較深的研究。但在中國確是個遙遠的夢想,隨著時代發展的腳步也有一些人大膽提出一些方式方法,但至于實質性的進展我們沒有看到,美國馬丁公司就高調推出一款適合載人的單人空氣動力飛行器,并且標價為:10萬美元,而且據了解已經配備于:科學探索,海洋,軍事,等等。
目前現有的飛行器還未出現飛碟形的飛行器飛行成功的技術,因此,本發明對飛碟形飛行器做了綜合設計,使其能夠成功飛行,為飛行器領域開拓新類別,使民航的飛行器具有多重選擇。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種碟盤式飛行器,飛行器整體形狀為飛碟形,提供新型外觀感受,同時為民航飛行器提供了多重選擇。
本發明提供的一種碟盤式飛行器,包括碟盤、碟盤外圈支架、碟盤主梁骨架、駕駛艙底盤、駕駛艙、葉片、平衡定向風扇和起降可伸縮輪子,所述碟盤設置在所述駕駛艙底盤的上方,所述駕駛艙底盤外周依次套設有所述碟盤主梁骨架和碟盤外圈支架,所述駕駛艙底盤上沿圓形均勻分布有平衡定向風扇和起降可伸縮輪子,所述平衡定向風扇與所述起降可伸縮輪子間隔設置,所述碟盤外圈支架與所述碟盤主梁骨架之間設置有可轉動葉片,所述可轉動葉片帶動碟盤式飛行器豎直方向的升降,所述平衡定向風扇帶動碟盤式飛行器進行角度飛行,每個所述平衡定向風扇均配置有一個數位電機;
還包括控制系統,升力系統和方向控制系統,升力系統用于控制可轉動葉片的升降及轉動,方向控制系統用于控制平衡定向風扇的轉動,控制系統用于控制碟盤式飛行器的整體系統控制,包括起降指令的發出和故障性能指令的發出。
需要說明的是,飛行器整體采用飛碟形結構,外觀新穎,內部空間大,能夠將各部件分別安裝,實現飛行器的垂直升降及角度飛行;并且,飛行器整體結構采用復合型材料,便于飛行器的飛行。
進一步地,所述駕駛艙底盤的外周設置有齒輪傳動系統,所述齒輪傳動系統包括第一齒輪、驅動所述第一齒輪轉動的第一電機和支撐上述各部件的駕駛艙底盤邊框;所述駕駛艙底盤邊框與所述碟盤主梁骨架之間采用滾動連接。
進一步地,所述碟盤外圈支架與碟盤主梁骨架之間采用滾動連接。
進一步地,所述碟盤主梁骨架內還設置有第一電瓶、第二電機和第二齒輪,所述第二齒輪與所述可轉動葉片的根部齒輪嚙合連接,所述第二電機通過所述第二齒輪帶動所述可轉動葉片轉動,所述第二齒輪與所述可轉動葉片的轉動方向相反。
進一步地,所述碟盤外圈支架的碟邊的截面形狀為半橢圓形。
需要說明的是,碟盤外圈支架的碟邊為半橢圓形,可減少空氣的阻力,使飛行器飛行順暢。
進一步地,所述碟盤外圈支架的碟邊與所述碟盤外圈支架的內邊通過固定式葉片連接。
需要說明的是,碟盤外圈支架包括內圓圈和外圓圈,外圓圈和內圓圈通過固定式葉片連接組成。
進一步地,所述可轉動葉片的葉片傾斜設置,并且傾斜角度可調整。
進一步地,所述碟盤主梁骨架的外邊設置有整圈的線圈,所述碟盤外圈支架上設置有轉子,所述線圈與所述轉子配合作用于所述碟盤外圈支架,使所述碟盤外圈支架進行轉動。
進一步地,所述固定式葉片設置有多個,多個所述固定式葉片在所述碟盤外圈支架上均勻分布。
進一步地,還包括活動式駕駛艙整流罩,所述活動式駕駛艙整流罩與駕駛艙的邊緣鉸接。
需要說明的是,本技術方案的優選方式為將活動式駕駛艙整流罩與駕駛艙的邊緣之間,通過合頁連接。
本發明的有益效果如下:
采用本發明的碟盤式飛行器,包括碟盤、碟盤外圈支架、碟盤主梁骨架、駕駛艙底盤、駕駛艙、葉片、平衡定向風扇和起降可伸縮輪子,所述碟盤設置在所述駕駛艙底盤的上方,所述駕駛艙底盤外周依次套設有所述碟盤主梁骨架和碟盤外圈支架,所述駕駛艙底盤上沿圓形均勻分布有平衡定向風扇和起降可伸縮輪子,所述平衡定向風扇與所述起降可伸縮輪子間隔設置,所述碟盤外圈支架與所述碟盤主梁骨架之間設置有所述葉片,所述葉片帶動碟盤式飛行器豎直方向的升降,所述平衡定向風扇帶動碟盤式飛行器進行角度飛行,每個所述平衡定向風扇均配置有一個數位電機。綜上,本技術方案主要采用機械原理,可以依靠電能、光能、核能中的任一種為動能,碟盤外圈支架包括內圓圈和外圓圈,內圓圈和外圓圈之間通過固定式葉片連接,內圓圈與碟盤主梁骨架外圓周邊之間設置有電機,電機為雙輪電動車的電機,使碟盤外圈支架轉動,利用碟盤外圈支架中間的可轉動葉片,在碟盤外圈支架轉動時產生的氣旋,使飛行器上升,葉片角度越大上升的速度越快,但是在碟盤外圈支架快速轉動時,駕駛艙也會以緩慢的速度跟轉,為了使駕駛艙永遠保持朝一個方向飛行,在駕駛艙底盤外圈周邊安裝一圈齒輪,在碟盤主梁骨架下面安裝電機,電機齒輪與駕駛艙底盤外圈周邊齒輪相配合朝著碟盤外圈支架轉動的相反方向緩慢的轉動,這樣就能永遠保持駕駛艙向一個方向飛行,通過這幾點只能使飛行器上升或下降飛行,如果使飛行器向目標飛行,需要控制駕駛艙底盤下面的平衡定向風扇工作,通過這幾點只能使飛行器上升或下降飛行,如果需要飛行器向目標飛行,需要控制駕駛艙底盤下面的平衡定向風扇工作,如果是向前飛行將駕駛艙底盤下面的后位電機轉動,保持飛行器星部與水平線成10°-30°的夾角,這樣就能使飛行器朝著目標方向前進,要是左轉彎就啟動右位電機,要是上升就啟動前位電機,按照這幾點原理,就能使飛行器自由的飛翔,如果需要飛行器降落就使飛行器保持平行,控制碟盤外圈支架中間的可轉動葉片的傾斜角度變小,到距離地面20m左右時,將駕駛艙底盤下面的數位電機全部啟動,伸放起降可伸縮輪子,安全降落。由于飛行器整體像碟盤形狀,對空氣的阻力很小,又由于飛行葉片的外端有半橢圓形的邊圈固定,對超強氣流的干擾抗擊力強,只要有充足的動力就能安全到達臺風中心去測量數據;隨著石墨烯電池技術的成功應用,就能使飛行器的續航里程更遠,一旦開放低空飛行,由于本技術方案的碟盤式飛行器的飛行技術簡單,使民用飛行器又多了一種選擇。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案,下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明實施例提供的碟盤式飛行器的俯視結構示意圖;
圖2為本發明實施例提供的碟盤式飛行器的碟盤外圈支架的俯視結構示意圖;
圖3為本發明實施例提供的碟盤式飛行器的碟盤主梁骨架的俯視安裝結構示意圖;
圖4為本發明實施例提供的碟盤式飛行器的駕駛艙底盤的俯視結構示意圖;
圖5為本發明實施例提供的碟盤式飛行器的仰視結構示意圖;
圖6為本發明實施例提供的碟盤式飛行器的駕駛艙的仰視結構示意圖;
圖7為本發明實施例提供的碟盤式飛行器的側視結構示意圖;
圖8為本發明實施例提供的碟盤式飛行器的駕駛艙的側視結構示意圖;
圖9為本發明實施例提供的碟盤式飛行器的剖面結構示意圖;
圖10為本發明實施例提供的圖9中a處的放大結構示意圖;
圖11為本發明實施例提供的圖9中駕駛艙底盤邊框與碟盤主梁骨架之間的剖面結構示意圖;
圖12為本發明實施例提供的圖9中碟盤外圈支架與碟盤主梁骨架之間的剖面結構示意圖。
附圖標記:
1-駕駛艙底盤;2-碟盤主梁骨架;3-碟盤外圈支架;4-固定式葉片;5-可轉動葉片;6-第一電機;7-骨架反面電機齒輪;8-第一電瓶;9-線圈;10-起降可伸縮輪子;11-平衡定向風扇;12-電機齒輪;13-碟邊;14-底盤外層板;15-連接柱;16-底盤底板;17-整流罩;18-第一齒輪;19-駕駛艙底盤邊框;20-鋼球;21-轉子;22-第二電機;23-第二齒輪;24-顯示器;25-鍵盤;26-底盤層骨架;27-u形槽;
31-內圓圈;32-外圓圈。
具體實施方式
下面將結合附圖對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
在本發明的描述中,需要說明的是,術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明的限制。此外,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本發明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
下面參考圖1-圖12詳細描述本實施例的碟盤式飛行器的技術方案。
實施例
本實施例的具體實施方式如下:
如圖1-12所示,本實施例提供的碟盤式飛行器,包括碟盤、碟盤外圈支架3、碟盤主梁骨架2、駕駛艙底盤1、駕駛艙、葉片、平衡定向風扇11和起降可伸縮輪子10,碟盤設置在駕駛艙底盤1的上方,駕駛艙底盤1外周依次套設有碟盤主梁骨架2和碟盤外圈支架3,駕駛艙底盤1上沿圓形均勻分布有平衡定向風扇11和起降可伸縮輪子10,平衡定向風扇11與起降可伸縮輪子10間隔設置,碟盤外圈支架3與碟盤主梁骨架2之間設置有可轉動葉片5,可轉動葉片5帶動碟盤式飛行器豎直方向的升降,平衡定向風扇11帶動碟盤式飛行器進行角度飛行,每個平衡定向風扇11均配置有一個數位電機。
需要說明的是,飛行器整體采用飛碟形結構,外觀新穎,內部空間大,能夠將各部件分別安裝,實現飛行器的垂直升降及角度飛行,并且,飛行器整體結構采用復合型材料,便于飛行器的飛行。
還需要說明的是,這里的葉片包括固定式葉片4和可轉動葉片5,其中,可轉動葉片5能夠調整葉片的轉動角度。
進一步需要說明的是,碟盤式飛行器的內部還設置有控制系統,升力系統和方向控制系統,升力系統用于控制可轉動葉片5的升降及轉動,方向控制系統用于控制平衡定向風扇11的轉動,從而控制碟盤式飛行器的不同角度方向的飛行,控制系統用于控制碟盤式飛行器的整體系統控制,包括起降指令的發出和故障性能指令的發出。
具體的,駕駛艙底盤1的外周設置有齒輪傳動系統,齒輪傳動系統包括第一齒輪18、驅動第一齒輪18轉動的第一電機6和支撐上述各部件的駕駛艙底盤邊框19;駕駛艙底盤邊框19與碟盤主梁骨架2之間采用滾動連接,優選的,在本實施例的技術方案中,駕駛艙底盤邊框19與碟盤主梁骨架2之間設置有鋼球20和用于安裝鋼球20的u形槽27。
需要說明的是,設置有鋼球20,是為了確保兩部件間采用滾動連接的連接方式,確保轉動的順利進行,減少轉動過程中的摩擦力的作用。
具體的,碟盤主梁骨架2內還設置有第一電瓶8、第二電機22和第二齒輪23,第二齒輪23與可轉動葉片5的根部齒輪嚙合連接,第二電機22通過第二齒輪23帶動可轉動葉片5轉動,第二齒輪23與可轉動葉片5的轉動方向相反。如圖3所示,碟盤主梁骨架2內設置有骨架反面電機齒輪7,其中,骨架反面電機齒輪7為第二齒輪23。
需要說明的是,第一齒輪18的傳動系統和第二齒輪23的傳動系統共同組成本實施例的雙輪驅動系統,便于葉片的轉動,進而確保飛行器的飛行起降。
具體的,碟盤外圈支架3的碟邊13的截面形狀為半橢圓形。
需要說明的是,碟盤外圈支架3的碟邊13為半橢圓形,可減少空氣的阻力,使飛行器飛行順暢。
具體的,碟盤外圈支架3的碟邊13與碟盤外圈支架3的內邊通過固定式葉片4連接。
需要說明的是,碟盤外圈支架3包括內圓圈31和外圓圈32,外圓圈32和內圓圈31通過固定式葉片4連接組成。
具體的,碟盤主梁骨架2的外邊設置有整圈的線圈9,碟盤外圈支架3的內圓圈31的邊上設置有轉子21,線圈9與轉子21配合作用于碟盤外圈支架3,使碟盤外圈支架3進行轉動。
需要說明的是,本實施例的碟盤式飛行器的碟盤外圈支架3內部設置有轉子21,碟盤外圈支架3整體相當于定子,通過第一電機6驅動,齒輪間實現動能傳動。
具體的,可轉動葉片5的葉片傾斜設置,并且傾斜角度可調整,傾斜角度根據實際需要進行調節。
具體的,碟盤外圈支架3上設置有鋼球20和用于安裝鋼球20的u形槽27,以確保碟盤外圈支架3與碟盤主梁骨架2之間實現滾動連接,減少摩擦力的作用。
具體的,固定式葉片4設置有多個,多個固定式葉片4在碟盤外圈支架3上均勻分布;根據飛行器的尺寸大小的不同,來確定固定式葉片4的數量,優選的,本實施例采用四個固定式葉片4。
具體的,還包括活動式駕駛艙整流罩17,活動式駕駛艙整流罩17與駕駛艙的邊緣鉸接。
優選的,活動式駕駛艙整流罩17與駕駛艙的邊緣通過合頁連接。
優選的,碟盤底部還設置有底盤,底盤包括底盤底板16和底盤外層板14,底盤外層板14與底盤底板16之間通過連接柱15連接,底盤外層板14與底盤底板16之間設置有起降可伸縮輪子10,用于飛行器升降的緩沖,底盤外層板14與底盤底板16之間還設置有平衡定向風扇11。
優選的,平衡定向風扇11設置有四個,與起降可伸縮輪子10間隔設置,并在底盤底板16上均勻分布,每個平衡定向風扇11均配置有一個數位電機,包括前位電機、后位電機、左位電機和右位電機。
具體的,飛行器內部還設置有顯示器24和用于操控系統的鍵盤25,在底盤底板16上設置有底盤層骨架26,底盤層骨架26用于提高飛行器底部的結構支撐力。
綜上,碟盤式飛行器的各電機、電瓶、定子、轉子21和各齒輪組成飛行器的動力組成系統,可轉動葉片5、固定式葉片4和平衡定向風扇11組成飛行器的飛行系統,外部的飛碟形結構及碟邊13的橢圓形結構是為了減少空氣阻力,連接柱15是為了增加底盤外層板14與底盤底板16之間的穩固連接。碟盤式飛行器的內部還設置有控制系統,升力系統和方向控制系統,升力系統用于控制可轉動葉片5的升降及轉動,方向控制系統用于控制平衡定向風扇11的轉動,從而控制碟盤式飛行器的不同角度方向的飛行,控制系統用于控制碟盤式飛行器的整體系統控制,包括起降指令的發出和故障性能指令的發出。
采用本實施例的碟盤式飛行器,包括碟盤、碟盤外圈支架3、碟盤主梁骨架2、駕駛艙底盤1、駕駛艙、葉片、平衡定向風扇11和起降可伸縮輪子10,碟盤設置在駕駛艙底盤1的上方,駕駛艙底盤1外周依次套設有碟盤主梁骨架2和碟盤外圈支架3,駕駛艙底盤1上沿圓形均勻分布有平衡定向風扇11和起降可伸縮輪子10,平衡定向風扇11與起降可伸縮輪子10間隔設置,碟盤外圈支架3與碟盤主梁骨架2之間設置有葉片,葉片帶動碟盤式飛行器豎直方向的升降,平衡定向風扇11帶動碟盤式飛行器進行角度飛行。綜上,本技術方案主要采用機械原理,可以依靠電能、光能、核能中任一種為動能,碟盤外圈支架3包括內圓圈31和外圓圈32,內圓圈31和外圓圈32之間通過固定式葉片4連接,內圓圈31與碟盤主梁骨架2外圓周邊之間設置有第二電機22,第二電機22為雙輪電動車的電機,使碟盤外圈支架3轉動,利用碟盤外圈支架3中間可轉動葉片5,在碟盤外圈支架3轉動時產生的氣旋,使飛行器上升,葉片角度越大上升的速度越快,但是在碟盤外圈支架3快速轉動時,駕駛艙也會以緩慢的速度跟轉,為了使駕駛艙永遠保持朝一個方向飛行,在駕駛艙底盤1外圈周邊安裝一圈齒輪,在碟盤主梁骨架2下面安裝第一電機6,第一電機6的電機齒輪12與駕駛艙底盤1外圈周邊齒輪相配合朝著碟盤外圈支架3轉動的相反方向緩慢的轉動,這樣就能永遠保持駕駛艙向一個方向飛行,通過這幾點只能使飛行器上升或下降飛行,如果想要飛行器向目標飛行,這就要控制駕駛艙底盤1下面的平衡定向風扇11工作,通過這幾點只能使飛行器上升或下降飛行,如果想要飛行器向目標飛行,需要控制駕駛艙底盤1下面的平衡定向風扇11工作,如果是向前飛行將駕駛艙底盤1下面的后位電機轉動,保持飛行器星部與水平線成10°-30°的夾角,這樣就能使飛行器朝著目標方向前進,要是左轉彎就啟動右位電機,要是上升就啟動前位電機,即,每個平衡定向風扇11都配置有一個數位電機,按照這幾點原理,就能使飛行器自由的飛翔,如果要降落就將飛行器保持平行,控制碟盤外圈支架3中間可轉動葉片5的傾斜角度變小,到距離地面20m左右時,將駕駛艙底盤1下面的數位電機全部啟動,伸放起降可伸縮輪子10,安全降落。由于飛行器整體像碟盤形狀,對空氣的阻力很小,又由于飛行葉片的外端有半橢圓形的邊圈固定,對超強氣流的干擾抗擊力強,只要有充足的動力就能安全到達臺風中心去測量數據;隨著石墨烯電池技術的成功應用,就能使飛行器的續航里程更遠,一旦開放低空飛行后,由于本技術方案的碟盤式飛行器的飛行技術簡單,使民用飛行器又多了一種選擇。
最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的范圍。