復(fù)翼的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種復(fù)翼，用于為飛行器提供動力，包括：支撐架；定位網(wǎng)，定位網(wǎng)的邊界固定于支撐架，定位網(wǎng)設(shè)有用于限位的網(wǎng)結(jié)；若干翼元，翼元被限定于網(wǎng)結(jié)，定位網(wǎng)和支撐架將旋轉(zhuǎn)的翼元限定于內(nèi)，提高了復(fù)翼的安全性。
【專利說明】復(fù)翼

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種復(fù)翼。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中的使用螺旋槳式飛行器，暴露在外的螺旋槳容易與外物干涉，導(dǎo)致槳葉折斷、傷人或損害外物。
[0003]因此，有必要設(shè)計一種安全的復(fù)翼。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提供了復(fù)翼，用于為飛行器提供動力，包括:
[0005]支撐架；
[0006]定位網(wǎng)，定位網(wǎng)的邊界固定于支撐架，定位網(wǎng)設(shè)有用于限位的網(wǎng)結(jié)；
[0007]若干翼元，翼元被限定于網(wǎng)結(jié)。
[0008]可替代的，所述支撐架呈封閉的環(huán)狀。
[0009]可替代的，所述支撐架曲率中心指向定位網(wǎng)。
[0010]可替代的，所述支撐架的縱剖面呈弧形，支撐架具有兩個端面，支撐架中間位置的曲率半徑大于端面的曲率半徑。
[0011]可替代的，所述定位網(wǎng)至少包括兩層，定位網(wǎng)與支撐架結(jié)合形成一個收容空間。
[0012]可替代的，所述定位網(wǎng)至少包括第一網(wǎng)干，第一網(wǎng)干為柔性索纜。
[0013]可替代的，所述網(wǎng)結(jié)包括第一網(wǎng)干、第二網(wǎng)干、第三網(wǎng)干和網(wǎng)眼，網(wǎng)眼由第一網(wǎng)干、第二網(wǎng)干和第三網(wǎng)干包圍而成。
[0014]可替代的，所述復(fù)翼還包括基臺，翼元安裝于基臺。
[0015]可替代的，所述基臺卡合于網(wǎng)眼內(nèi)。
[0016]可替代的，所述翼元具有若干個，均勻地分布于定位網(wǎng)。
[0017]可替代的，所述復(fù)翼設(shè)有公用傳感器，公用傳感器位于復(fù)翼中部。
[0018]可替代的，所述翼元包括控制電機的控制器和私用傳感器，控制器與私用傳感器之間交互信息控制電機工作。
[0019]可替代的，所述翼元包括控制電機的控制器，所述復(fù)翼設(shè)有公用傳感器，公用傳感器與翼元之間通訊方式為N-N或1-N的并聯(lián)方式。
[0020]可替代的，所述翼元內(nèi)部安裝保證安全迫降功能的私用傳感器，所述復(fù)翼設(shè)有公用傳感器，私用傳感器包括:陀螺儀、加速度計，兩者內(nèi)置于翼元。
[0021]可替代的，所述翼元的失效數(shù)量小于總數(shù)量的三分之一時，飛行器的載荷大于額定載荷。
[0022]可替代的，所述翼元的失效數(shù)量超過總數(shù)量的六分之一時，引發(fā)飛行器的迫降或者公用傳感器失效數(shù)量超過總數(shù)量的三分之二的時，引發(fā)飛行器的迫降；或者公用傳感器與翼元之間的通訊中斷時，引發(fā)飛行器的迫降。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有如下技術(shù)效果:定位網(wǎng)和支撐架將旋轉(zhuǎn)的翼元限定于內(nèi)，提高了復(fù)翼的安全性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明飛行器的一種實施方式示意圖。
[0025]圖2為本發(fā)明飛行器的另一種實施方式示意圖。
[0026]圖3為本發(fā)明飛行器的第三種實施方式示意圖。
[0027]圖4為本發(fā)明飛行器的復(fù)翼的示意圖。
[0028]圖5為本發(fā)明飛行器的復(fù)翼的俯視圖。
[0029]圖6為本發(fā)明飛行器的定位網(wǎng)的示意圖。
[0030]圖7為本發(fā)明飛行器的翼元的示意圖。
[0031]圖8為本發(fā)明飛行器的可靠性框圖。

【具體實施方式】
[0032]在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限制。
[0033]本發(fā)明揭示了一種飛行器100。
[0034]本發(fā)明所定義的飛行器100是指依靠復(fù)翼I飛行的一切飛行器100。具體的，飛行器100可以是直升飛機、飛艇或者是其他飛行裝置。該飛行器100可用于貨運，也可以用于客運。應(yīng)當(dāng)予以澄清的是，飛行器100的具體形態(tài)及用途，不應(yīng)當(dāng)理解為對本發(fā)明的實質(zhì)所做的限定。
[0035]飛行器100，包括飛行器主體2、復(fù)翼I和將復(fù)翼I連接于飛行器主體2的連接機構(gòu)3。請參照圖1至圖3所示，分別揭示了三種不同的飛行器100，差別之處在于飛行器主體2和復(fù)翼I之間的位置差異。圖1中復(fù)翼I位于飛行器主體2的上方。圖2中復(fù)翼I位于飛行器主體2的下方。圖3中，飛行器主體2位于復(fù)翼I的中部。
[0036]飛行器主體2在本發(fā)明的定義中包括貨艙和/或客艙。
[0037]貨艙主要用于承載貨物。客艙主要用于承載乘客。
[0038]請參見圖4和圖5，復(fù)翼I用于為飛行器100提供動力，包括:
[0039]支撐架11;
[0040]定位網(wǎng)12詳見圖6，定位網(wǎng)12的邊界固定于支撐架11，定位網(wǎng)12設(shè)有用于限位的網(wǎng)結(jié)121 ；
[0041]翼元13詳見圖7，翼元13具有若干個，被限定于網(wǎng)結(jié)121。
[0042]定位網(wǎng)12和支撐架11將旋轉(zhuǎn)的翼元13限定于內(nèi)，隔離了旋轉(zhuǎn)部件，提高了復(fù)翼I的安全性。
[0043]支撐架11用于提供復(fù)翼I的組裝架構(gòu)。優(yōu)選的，支撐架11呈封閉的環(huán)狀。這樣的支撐架11結(jié)構(gòu)比較牢固，抗沖擊。當(dāng)支撐架11發(fā)生撞擊時，沖擊力會被分散到整個支撐架11，從而不易損壞。當(dāng)然，支撐架11也可以為多個弧段所構(gòu)成，支撐架11曲率中心指向定位網(wǎng)12。這樣的支撐架11也具有一定的抗沖擊力效果。曲率中心指向定位網(wǎng)12，形成的弧段外表收縮防止對周圍的人或物產(chǎn)生損壞。支撐架11的縱剖面呈弧形，支撐架11具有兩個端面，支撐架11中間位置的曲率半徑大于端面的曲率半徑。這樣支撐架11的外表進一步光滑，防止對人或物產(chǎn)生損壞，同時抗沖擊力進一步增強。
[0044]定位網(wǎng)12至少包括兩層，定位網(wǎng)12與支撐架11結(jié)合形成一個收容空間。復(fù)翼I被限定于收容空間內(nèi)。這樣，定位網(wǎng)12和支撐架11完全地將旋轉(zhuǎn)的扇葉131與外界隔離，防止旋轉(zhuǎn)的翼元13傷人或損壞物，同時達到保護翼元13的效果，提高了復(fù)翼I的使用壽命。特別是發(fā)生刮擦?xí)r，隔絕的復(fù)翼13不會產(chǎn)生損壞。
[0045]當(dāng)然，在一些場合，僅設(shè)置一層定位網(wǎng)12也是可以的。
[0046]定位網(wǎng)12至少包括第一網(wǎng)干122。第一網(wǎng)干122可以為剛性桿，也可以為柔性索纜。柔性索纜一方面可以在發(fā)生沖擊時減小對支撐架11的沖擊，從而不易失效。另一方面可以對復(fù)翼I進行緩沖，防止復(fù)翼I的損壞。并且柔性索纜能夠承受的拉力遠(yuǎn)大于同樣直徑的剛性桿，因此使用壽命長。第一網(wǎng)干122主要由聚丙烯腈基碳纖維制成，這樣的定位網(wǎng)12質(zhì)量輕、強度大。優(yōu)選的，該碳纖維中復(fù)合有阻燃的材料，當(dāng)復(fù)翼I燃燒時起到防止進一步擴大損失。
[0047]定位網(wǎng)12設(shè)有用于限位復(fù)翼I的網(wǎng)結(jié)121。網(wǎng)結(jié)121包括第一網(wǎng)干122、第二網(wǎng)干123、第三網(wǎng)干124和網(wǎng)眼125。網(wǎng)眼125由第一網(wǎng)干122、第二網(wǎng)干123和第三網(wǎng)干124包圍而成。第二網(wǎng)干123、第三網(wǎng)干124使用的材料和制作工藝與第一網(wǎng)干122相同。
[0048]復(fù)翼I還包括基臺，基臺卡合于網(wǎng)眼125內(nèi)。翼元13安裝于基臺。這樣的好處是便于翼元13的組裝與固定，提高復(fù)翼I的組裝效率。
[0049]復(fù)翼I設(shè)有中空區(qū)，翼元13位于中空區(qū)外。飛行器100設(shè)有公用傳感器，公用傳感器位于中空區(qū)。這樣公用傳感器與翼元13的通信具有對稱性而可以降低設(shè)計及生產(chǎn)成本。
[0050]復(fù)翼1，由若干翼元13構(gòu)成。這樣提高了飛行器100的安全性，傳統(tǒng)的單翼扇葉直升機，只要扇葉、電機、傳動中任何一個部件發(fā)生故障，都會導(dǎo)致慘劇的發(fā)生。而復(fù)翼I型飛行器100，單個翼元13失效，可以依靠其余翼元13保持平衡，提高了飛行器100的安全性。翼元13以去中心化的方式分布。
[0051]翼元13包括扇葉131和翼元主體132。該扇葉131具體的是指螺旋槳的槳葉、隧道風(fēng)扇的扇葉131或者渦輪葉片的一切通過擠壓驅(qū)動空氣流動，靠反作用力獲得提升力的部件。
[0052]翼兀13主體包括殼體、安裝于殼體內(nèi)的電機、控制電機的控制器、私用傳感器?？刂破魇侵冈撝辽侔刂齐姍C啟動與停止以及轉(zhuǎn)速的控制器。當(dāng)然為了獲得更佳的效果，可以將控制器的集成度提高。
[0053]私用傳感器包括保證飛行器100安全迫降功能的傳感器。私用傳感器包括陀螺儀、加速度計。
[0054]翼元設(shè)有信號接收器。信號接收器以無線通訊或有線通訊的方式接收來自公用傳感器發(fā)出信號。優(yōu)選的，為無線通訊方式，這樣一個翼元13起火時，不會波及到其他翼元
13?？刂破髋c私用傳感器之間交互信息控制電機工作。當(dāng)公用傳感器與翼元之間的信道阻塞時，控制器依靠私用傳感器控制電機工作帶動飛行器100安全迫降。獨立封裝的翼元13提高了復(fù)翼I的組裝效率。公用傳感器與翼元之間通訊方式為N-N或1-N的并聯(lián)方式。因而使得單個電機、單個控制器、單個信號接收器故障時僅導(dǎo)致該翼元13失效，而不影響其他翼元13。
[0055]復(fù)翼I設(shè)有公用傳感器。公用傳感器包括GPS定位儀、高度傳感器、空速傳感器、陀螺儀、加速度計、光流傳感器、羅盤、操作手柄、遙控接收儀、故障傳感器等。公用傳感器是指由于體積大、重量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等不便于封裝到翼元內(nèi)的傳感器。
[0056]本發(fā)明提供的一種優(yōu)選的翼兀13的控制為分布式管理方式。當(dāng)其中某一翼兀13失效時，復(fù)翼I動態(tài)補償。具體的，公用傳感器向翼元發(fā)出信號?？刂破鞲鶕?jù)當(dāng)前狀態(tài)及指向狀態(tài)，控制電機的轉(zhuǎn)動，直至當(dāng)前狀態(tài)和指向狀態(tài)一致。該當(dāng)前狀態(tài)由公用傳感器和私用傳感器共同提供，只有當(dāng)公用傳感器和翼元13之間發(fā)生通訊故障時，當(dāng)前狀態(tài)和指向狀態(tài)僅由私用傳感器提供。
[0057]請參見圖8中的可靠性框圖。為了保證飛行的載荷及安全性，翼元13具有一定的余量。即翼元13的失效數(shù)量小于總數(shù)量的三分之一時，飛行器100的載荷大于額定載荷。當(dāng)翼元13的失效數(shù)量超過總數(shù)量的六分之一時，引發(fā)飛行器100的迫降。此外，復(fù)翼I的公用傳感器損失超過總數(shù)量的三分之二的時，引發(fā)飛行器100的迫降。該種失效模式及余量設(shè)計在飛行器100安全及有效負(fù)載的效率之間取得了平衡。
[0058]另一種翼元13的分布控制方式如下:翼元13中心對稱或軸對稱地分布，單一翼元13失效時，與失效翼元13中心對稱或軸對稱的翼元13的停止工作。與中心呈不同間距的翼元13形成多級翼元13環(huán)，當(dāng)某級翼元13環(huán)失效個數(shù)超過半數(shù)時，該級翼元13環(huán)停止工作。翼元13呈正六邊形分布。這樣，第一級翼元13環(huán)至少有三個翼元13失效時，才會導(dǎo)致第一級翼元13環(huán)失效。即便第一級翼元13環(huán)失效，關(guān)閉第一級翼元13環(huán)，依靠第二級翼元13環(huán)仍可以繼續(xù)工作，大大提高了飛行器100的安全性。而第二級翼元13環(huán)失效則同樣至少需三個第二級翼元13環(huán)上的翼元13失效，兩級的翼元13同時發(fā)生超過半數(shù)失效的概率極低，因此飛行器100的安全性能大大提高。當(dāng)失效翼元13環(huán)超過兩級時，飛行器100降落。
[0059]殼體內(nèi)設(shè)有電池安裝槽，電池安裝于電池安裝槽。這樣可以進一步提高翼元13的集成度，提高組裝效率。電池不可拆卸地封裝于殼體內(nèi)，殼體設(shè)有與電池電性連通的充電接口。這樣更進一步提高了翼元13的集成度。
[0060]—種實施方式中，電機有暴露在殼體外部的外轉(zhuǎn)子，扇葉131可拆卸的安裝于外轉(zhuǎn)子。當(dāng)然，扇葉131外轉(zhuǎn)子一體成型也是可以的。定子用于固定。
[0061]另一種可替代的實施方式中，電機連接有延伸出殼體的輸出軸，扇葉131可拆卸地安裝于輸出軸。這樣當(dāng)扇葉131損壞時僅更換扇葉131即可，降低了維修成本。
[0062]連接機構(gòu)3具有多個。這樣可以提高復(fù)翼I與飛行器主體2連接的穩(wěn)定性。多個連接機構(gòu)3均勻地分布于復(fù)翼I周圍。當(dāng)然，連接機構(gòu)3也可以連接于復(fù)翼I內(nèi)部。一種實施方式中，連接機構(gòu)3連接于支撐架11。另一種可替代的實施方式中，連接機構(gòu)3連接于定位網(wǎng)12。本發(fā)明提供的連接機構(gòu)3同樣以正六邊形的方式分布于復(fù)翼I周圍。連接機構(gòu)3為連接桿或索纜。本發(fā)明優(yōu)選的實施方式中，連接機構(gòu)3為索纜。這樣做的好處是一方面，可以降低停機時的空間需求。第二點是當(dāng)飛行器主體2或復(fù)翼I撞擊時減緩沖擊，提高飛行器100的使用壽命。
[0063]本發(fā)明雖然以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以做出可能的變動和修改，因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當(dāng)以本發(fā)明權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種復(fù)翼，用于為飛行器提供動力，其特征在于，包括: 支撐架； 定位網(wǎng)，定位網(wǎng)的邊界固定于支撐架，定位網(wǎng)設(shè)有用于限位的網(wǎng)結(jié)； 若干翼元，翼元被限定于網(wǎng)結(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)翼，其特征在于:所述支撐架呈封閉的環(huán)狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)翼，其特征在于:所述支撐架曲率中心指向定位網(wǎng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)翼，其特征在于:所述飛行架的縱剖面呈弧形，支撐架具有兩個端面，支撐架中間位置的曲率半徑大于端面的曲率半徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)翼，其特征在于:所述定位網(wǎng)至少包括兩層，定位網(wǎng)與支撐架結(jié)合形成一個收容空間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)翼，其特征在于:所述定位網(wǎng)至少包括第一網(wǎng)干，第一網(wǎng)干為柔性索纜。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)翼，其特征在于:所述網(wǎng)結(jié)包括第一網(wǎng)干、第二網(wǎng)干、第三網(wǎng)干和網(wǎng)眼，網(wǎng)眼由第一網(wǎng)干、第二網(wǎng)干和第三網(wǎng)干包圍而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)翼，其特征在于:所述復(fù)翼還包括基臺，翼元安裝于基臺。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的復(fù)翼，其特征在于:所述基臺卡合于網(wǎng)眼內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)翼，其特征在于:所述翼元具有若干個，均勻地分布于定位網(wǎng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)翼，其特征在于:所述復(fù)翼設(shè)有公用傳感器，公用傳感器位于復(fù)翼中部。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)翼，其特征在于:所述翼元包括控制電機的控制器和私用傳感器，控制器與私用傳感器之間交互信息控制電機工作。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)翼，其特征在于:所述翼元包括控制電機的控制器，所述復(fù)翼設(shè)有公用傳感器，公用傳感器與翼元之間通訊方式為N-N或1-N的并聯(lián)方式。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)翼，其特征在于:所述翼元內(nèi)部安裝保證安全迫降功能的私用傳感器，所述復(fù)翼設(shè)有公用傳感器，私用傳感器包括:陀螺儀、加速度計，兩者內(nèi)置于翼J Li ο
15.根據(jù)權(quán)利要求1述的復(fù)翼，其特征在于:所述翼元的失效數(shù)量小于總數(shù)量的三分之一時，飛行器的載荷大于額定載荷。
16.根據(jù)權(quán)利要求1述的復(fù)翼，其特征在于:所述翼元的失效數(shù)量超過總數(shù)量的六分之一時，引發(fā)飛行器的迫降或者公用傳感器失效數(shù)量超過總數(shù)量的三分之二的時，引發(fā)飛行器的迫降；或者公用傳感器與翼元之間的通訊中斷時，引發(fā)飛行器的迫降。
【文檔編號】B64C27/32GK104192305SQ201410363967
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月29日
【發(fā)明者】龍志雄 申請人:杭州行之云網(wǎng)絡(luò)有限公司