一種旋轉(zhuǎn)翼片類撲翼飛行器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]一種旋轉(zhuǎn)翼片類撲翼飛行器，屬航空技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種類撲翼飛行器。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)撲翼飛行器的翅膀是按圓弧軌跡撲動的，翅膀上下拍動時(shí)在橫向的水平方向產(chǎn)生了一部分空氣動力分量，該水平方向的分量對撲翼飛行器的前行和升空都沒有正面效果，是動力的一種損耗。翅膀上下?lián)鋭?，存在轉(zhuǎn)向過程，動作連貫性差；專利號為ZL200910073435.8的中國專利公開的一種結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的靠撲翼提升機(jī)構(gòu)使撲翼片復(fù)位的撲翼升力生成裝置，雖然效率較傳統(tǒng)撲翼高些，但翼片下?lián)溥^程中，只有中間位置翼片處于水平位置，其它時(shí)候翼片與水平面都存在一個(gè)夾角，越離開中間位置夾角越大，產(chǎn)生的升力是翼片作用力的豎直方向的分量，水平方向的分量成了損耗，產(chǎn)生升力的效率也有限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有撲翼飛行器的上述不足，發(fā)明一種效率更高的旋轉(zhuǎn)翼片類撲翼飛行器。
[0004]一種旋轉(zhuǎn)翼片類撲翼飛行器，主要由機(jī)身、尾部螺旋槳、左旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置、右旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置和起落架組成。機(jī)身內(nèi)配有操控系統(tǒng)、自動導(dǎo)航自主飛行儀和遙控系統(tǒng)，該飛行器采用自動導(dǎo)航自主飛行模式和遙控飛行模式相結(jié)合的方式飛行，近距離飛行采用遙控方式飛行，遠(yuǎn)距離飛行采用自動導(dǎo)航自主飛行模式飛行。左旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置和右旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置結(jié)構(gòu)、參數(shù)和工作原理都相同并對稱布置于機(jī)身的左右兩側(cè)外伸的左支架和右支架上，用來產(chǎn)生升力和推力。尾部螺旋槳由小電機(jī)驅(qū)動，尾部螺旋槳旋轉(zhuǎn)平面能向左或向右傾斜，也能向前或向后傾斜，在操控系統(tǒng)的操控下能產(chǎn)生向上、向左上側(cè)、向右上側(cè)、向前上方或向后上方的拉力，以實(shí)現(xiàn)該飛行器的俯仰及偏航飛行姿態(tài)。小電機(jī)、操作系統(tǒng)的舵機(jī)、自動導(dǎo)航自主飛行儀和遙控設(shè)備采用鋰電池供電。起落架采用后三點(diǎn)式輪式起落架。
[0005]右旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置的具體結(jié)構(gòu)是:它包括發(fā)動機(jī)、主軸、轉(zhuǎn)臂、中心固定齒輪、第一近心齒輪、第一遠(yuǎn)心齒輪、第一翼片、第二近心齒輪、第二遠(yuǎn)心齒輪和第二翼片。第一近心齒輪、第一遠(yuǎn)心齒輪和第一翼片與第二近心齒輪、第二遠(yuǎn)心齒輪和第二翼片兩套構(gòu)件--
對應(yīng)，對應(yīng)的構(gòu)件結(jié)構(gòu)相同且對稱安裝在中心固定齒輪的兩側(cè)。中心固定齒輪固定安裝于機(jī)身的伸出右側(cè)的右支架末端。主軸縱向水平布置，主軸的后端與轉(zhuǎn)臂固連于轉(zhuǎn)臂的中心，主軸的中段通過軸承與中心固定齒輪相連于中心固定齒輪的中心孔內(nèi)，主軸能在中心固定齒輪的中心孔內(nèi)靈活轉(zhuǎn)動，主軸的前端與發(fā)動機(jī)的輸出軸相連。第二遠(yuǎn)心齒輪、第二近心齒輪、中心固定齒輪、第一近心齒輪和第一遠(yuǎn)心齒輪五者排在一條直線上，第二遠(yuǎn)心齒輪、第二近心齒輪、第一近心齒輪和第一遠(yuǎn)心齒輪的轉(zhuǎn)動平面與中心固定齒輪處于同一橫向鉛垂平面內(nèi)；第二遠(yuǎn)心齒輪的轉(zhuǎn)軸通過軸承安裝在轉(zhuǎn)臂的一端，第一遠(yuǎn)心齒輪的轉(zhuǎn)軸通過軸承安裝在轉(zhuǎn)臂的另一端；第二近心齒輪的轉(zhuǎn)軸通過軸承安裝在轉(zhuǎn)臂的靠近第二遠(yuǎn)心齒輪的一段的中間，第一近心齒輪的轉(zhuǎn)軸通過軸承安裝在轉(zhuǎn)臂的靠近第一遠(yuǎn)心齒輪的一段的中間；第二遠(yuǎn)心齒輪與第二近心齒輪嚙合，第二近心齒輪與中心固定齒輪嚙合，中心固定齒輪與第一近心齒輪嗤合，第一近心齒輪與第一遠(yuǎn)心齒輪嗤合，所有齒輪嗤合的傳動比均為I: I。第一翼片和第二翼片均為非剛性的矩形翼片，翼型為上凸下凹型或上凸下平型，具體一定的彈性。第一遠(yuǎn)心齒輪的轉(zhuǎn)軸的后端與第一翼片固連于第一翼片的前端中間位置；第二遠(yuǎn)心齒輪的轉(zhuǎn)軸的后端與第二翼片固連于第二翼片的前端中間位置。當(dāng)轉(zhuǎn)臂處于水平靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，第一翼片和第二翼片處于同一水平面內(nèi)。轉(zhuǎn)臂的斷面為翼型，轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)動時(shí)可產(chǎn)生向前的拉力。
[0006]從該飛行器的尾端往前端看，右旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置的工作原理是:起始位置為第一翼片處于最高位置，第二翼片處于最低位置，兩翼片都處于水平狀態(tài)。在操控系統(tǒng)的控制下，啟動發(fā)動機(jī)，在動力的驅(qū)動下，主軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動，帶動轉(zhuǎn)臂順時(shí)針轉(zhuǎn)動，由于中心固定齒輪是固定的，且中心固定齒輪與第一遠(yuǎn)心齒輪和第二遠(yuǎn)心齒輪的傳動比為1: 1，第一翼片和第二翼片在繞主軸公轉(zhuǎn)的同時(shí)分別在第一遠(yuǎn)心齒輪和第二遠(yuǎn)心齒輪的帶動下逆時(shí)針方向自轉(zhuǎn)。第一翼片從最高處運(yùn)行到最低處為下?lián)溥^程:第一翼片的前緣保持水平狀態(tài)下?lián)?，沿翼展方向第一翼片相同弦長位置下?lián)涞奈灰葡嗤瑢?shí)現(xiàn)向下平撲；由于第一翼片是非剛性的，有一定的彈性，下?lián)渲型镜谝灰砥暮缶壱獪蟮谝灰砥那熬壱恍?。由于第一翼片的翼型是上凸下凹型或上凸下平型，第一翼片下?lián)洚a(chǎn)生較大的向上的升力和較小的向前的推力。同時(shí)，第二翼片從最低處運(yùn)行到最高處進(jìn)行上撲過程:第二翼片的前緣保持水平狀態(tài)上撲，沿翼展方向第二翼片相同弦長位置上撲的位移相同，實(shí)現(xiàn)向上平撲。由于第二翼片是非剛性的，有一定的彈性，第二翼片上撲中途其后緣也會滯后其前緣。由于第二翼片的翼型是上凸下凹型或上凸下平型，與第一翼片的下拍相比，第二翼片的后緣滯后前緣的程度大一些。第二翼片上撲產(chǎn)生較大的向前的推力和較小的向上的升力或不產(chǎn)生升力，產(chǎn)生升力的大小與該飛行器前行的速度有關(guān)。第一翼片和第二翼片完成下?lián)浜蜕蠐溥^程后，隨著主軸的繼續(xù)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，接下來第一翼片上撲，第二翼片下?lián)洹＿@樣，主軸連續(xù)轉(zhuǎn)動，第一翼片和第二翼片交替進(jìn)行下?lián)浜蜕蠐?，產(chǎn)生向前的推力和向上的升力，維持該飛行器飛行。
[0007]左旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置的工作原理與右旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置的工作原理相同，由于左旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置和右旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置結(jié)構(gòu)相同且對稱安裝。左旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置的主軸在左旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置的發(fā)動機(jī)的驅(qū)動下逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動帶動左旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置的轉(zhuǎn)臂逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。左旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置的翼片在左旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置的主軸的左側(cè)時(shí)下?lián)?，在左旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置的主軸的右側(cè)時(shí)上撲。
[0008]所有翼片在上下?lián)鋭拥倪^程中不會在翼展方向即橫向產(chǎn)生水平分力，效率較高。該飛行器采用兩臺發(fā)動機(jī)獨(dú)立驅(qū)動，機(jī)動性強(qiáng)。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明一種旋轉(zhuǎn)翼片類撲翼飛行器的后視示意圖；圖2是圖1的俯視示意圖；圖3是圖1中的右旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置的放大示意圖；圖4是圖2中的右旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置的放大示意圖；圖5是右旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置的運(yùn)動過程示意后視圖。
[0010]圖中，1-機(jī)身，11-左支架，12-右支架；2_尾部螺旋槳，21-小電機(jī)；3_左旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置；4_右旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置；5_起落架。
[0011]屬于左旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置3的組件:30-發(fā)動機(jī)，31-主軸，32-轉(zhuǎn)臂架，33-中心固定齒輪，34-第一近心齒輪，35-第一遠(yuǎn)心齒輪，36第一翼片，361-第一翼片的前緣，362-第一翼片的后緣，37-第二近心齒輪，38-第二遠(yuǎn)心齒輪，39-第二翼片，391-第二翼片的前緣，392-第二翼片的后緣。
[0012]屬于右旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置4的組件:40-發(fā)動機(jī)，41-主軸，42-轉(zhuǎn)臂架，43-中心固定齒輪，44-第一近心齒輪，45-第一遠(yuǎn)心齒輪，46第一翼片，461-第一翼片的前緣，462-第一翼片的后緣，47-第二近心齒輪，48-第二遠(yuǎn)心齒輪，49-第二翼片，491-第二翼片的前緣，492-第二翼片的后緣。
【具體實(shí)施方式】
[0013]現(xiàn)結(jié)合附圖1~5對本發(fā)明加以具體說明:一種旋轉(zhuǎn)翼片類撲翼飛行器，主要由機(jī)身1、尾部螺旋槳2、左旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置3、右旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置4和起落架5組成。機(jī)身I內(nèi)配有操控系統(tǒng)、自動導(dǎo)航自主飛行儀和遙控系統(tǒng)，該飛行器采用自動導(dǎo)航自主飛行模式和遙控飛行模式相結(jié)合的方式飛行，近距離飛行采用遙控方式飛行，遠(yuǎn)距離飛行采用自動導(dǎo)航自主飛行模式飛行。左旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置3和右旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置4結(jié)構(gòu)、參數(shù)和工作原理都相同并對稱布置于機(jī)身I的左右兩側(cè)外伸的左支架11和右支架12上，用來產(chǎn)生升力和推力。尾部螺旋槳2由小電機(jī)21驅(qū)動，尾部螺旋槳2旋轉(zhuǎn)平面能向左或向右傾斜，也能向前或向后傾斜，在操控系統(tǒng)的操控下能產(chǎn)生向上、向左上側(cè)、向右上側(cè)、向前上方或向后上方的拉力，以實(shí)現(xiàn)該飛行器的俯仰及偏航飛行姿態(tài)。小電機(jī)21、操作系統(tǒng)的舵機(jī)、自動導(dǎo)航自主飛行儀和遙控設(shè)備采用鋰電池供電。起落架5采用后三點(diǎn)式輪式起落架。
[0014]右旋轉(zhuǎn)類撲翼裝置4的具體結(jié)構(gòu)是:它包括發(fā)動機(jī)40、主軸41、轉(zhuǎn)臂42、中心固定齒輪43、第一近心齒輪44、第一遠(yuǎn)心齒輪45、第一翼片46、第二近心齒輪47、第二遠(yuǎn)心齒輪48和第二翼片49。第一近心齒輪44、第一遠(yuǎn)心齒輪45和第一翼片46與第二近心齒輪47、第二遠(yuǎn)心齒輪48和第二翼片49兩套構(gòu)件對應(yīng)，對應(yīng)的構(gòu)件結(jié)構(gòu)相同且對稱安裝在中心固定齒輪43的兩側(cè)。中心固定齒輪43固定安裝于機(jī)身I的伸出右側(cè)的右支架12末端。主軸41縱向水平布置，主軸41的后端與轉(zhuǎn)臂42固連于轉(zhuǎn)臂42的中心，主軸41的中段通過軸承與中心固定齒輪43相連于中心固定齒輪43的中心孔內(nèi)，主軸41能在中心固定齒輪43的中心孔內(nèi)靈活轉(zhuǎn)動，主軸41的前端與發(fā)動機(jī)40的輸出軸相連。第二遠(yuǎn)心齒輪