一種垂直起降無人機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種無人機,特別涉及到一種垂直起降無人機。
【背景技術】
[0002]由于無人機具有體型小、成本低等優勢,而且隨著飛控技術、通信技術和電子技術的快速發展,無人機的性能不斷增強、類型不斷增多,使其在軍用領域和民用領域中的應用需求不斷增大。
[0003]無人機通常被分為固定翼無人機與旋轉翼無人機。
[0004]其中固定翼無人機依靠引擎推動,引擎驅動產生平行于機身軸線的水平推力,使無人機可以在空中高速飛行。但是由于引擎不能產生垂直于機身軸線的升力,所以固定翼無人機只能通過固定翼與空氣間的相對運動來獲得升力,以克服固定翼無人機的重力,升力的大小和固定翼與空氣間的相對運動速度存在正相關關系,相對運動速度越大,固定翼無人機所獲得的升力也越大。現有技術中,固定翼無人機存在著兩個缺點:第一,起飛時需要較長的跑道才能使固定翼無人機獲得足夠的水平速度,以使固定翼無人機獲得足夠的升力起飛;第二,固定翼無人機在起飛后需要保持足夠的飛行速度才能獲得足夠的升力以克服自身的重力。
[0005]旋轉翼無人機依靠引擎使旋轉翼繞自身軸線自轉,旋轉翼自轉時與空氣產生相對運動獲得升力。由于旋轉翼無人機產生的升力直接由引擎驅動旋轉翼自轉而產生,因此旋轉翼無人機起飛無需具有水平飛行速度,即不再依賴跑道,克服了固定翼無人機依賴較長跑道的缺點。同時,旋轉翼無人機也克服了固定翼無人機起飛后需要保持足夠的飛行速度的缺點,旋轉翼無人機可以垂直升降、空中懸停、向前后左右飛行,具有飛行姿態多樣化的優點。但是由于旋轉翼提供的主要是升力,旋轉翼無人機獲得的平行于機身軸線的水平推力較小,所以水平飛行速度較慢。
[0006]綜上所述,現有技術中,無人機要么需要依賴長跑道,且起飛后需要保持足夠的飛行速度;要么水平飛行速度較慢。
【發明內容】
[0007]本發明解決的問題是現有技術中無人機要么需要依賴長跑道,且起飛后需要保持足夠的飛行速度;要么水平飛行速度較慢。
[0008]為解決上述問題,本發明提供一種垂直起降無人機,包括:機身、電機、螺旋槳和機翼,還包括:
[0009]副翼,副翼與機翼鉸接;
[0010]垂尾,垂尾的數量為三個或三個以上,至少有一個垂尾設置于垂直起降無人機上偵牝至少有一個垂尾設置于垂直起降無人機下側,至少部分垂尾后緣位于機翼后緣后部。
[0011]進一步,副翼與機翼尾部鉸接,副翼可以繞垂直于機身軸線的旋轉軸轉動。
[0012]進一步,機翼內設置有舵機,舵機可以驅動副翼轉動。
[0013]進一步,垂尾后緣后掠。
[0014]進一步,垂尾的數量為四個,其中兩個垂尾設置于垂直起降無人機上側,兩個垂尾設置于垂直起降無人機下側。
[0015]進一步,垂尾與機翼固定連接。
[0016]進一步,設置于垂直起降無人機上側的兩個垂尾沿機身對稱面對稱設置;
[0017]設置于垂直起降無人機下側的兩個垂尾沿機身對稱面對稱設置。
[0018]進一步,位于機身對稱面同一側的兩個垂尾至機身對稱面的距離相等。
[0019]進一步,所述電機嵌入于機翼前端。
[0020]進一步,還包括:翼尖小翼,所述翼尖小翼與機翼連接。
[0021]與現有技術相比,本發明的技術方案具有以下優點:
[0022]本發明的技術方案中,至少部分垂尾后緣位于機翼后緣后部,使得垂直起降無人機豎直放置時,機翼后緣高于至少部分垂尾后緣,垂尾后緣作為起落架支撐起垂直起降無人機。
[0023]副翼與機翼鉸接,可以通過轉動副翼來改變垂直起降無人機的飛行姿態,以使垂直起降無人機可以實現豎直起飛、降落或者高空懸停,可以使實現垂直起降無人機高速水平飛行。
【附圖說明】
[0024]圖1是本發明一種垂直起降無人機的結構示意圖;
[0025]圖2是本發明一種垂直起降無人機垂直起降時的結構示意圖;
[0026]圖3是本發明一種垂直起降無人機由起飛階段過渡到水平飛行階段的示意圖;
[0027]圖4是本發明一種垂直起降無人機的水平飛行狀態示意圖。
【具體實施方式】
[0028]現有技術中無人機要么需要依賴長跑道,且起飛后需要保持足夠的水平飛行速度;要么水平飛行速度較慢。
[0029]為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更為明顯易懂,下面結合附圖對本發明的具體實施例做詳細的說明。
[0030]與固定翼無人機相比,垂直起降無人機能夠以零速度起飛著陸,具備懸停能力,并能以固定翼飛行的方式水平飛行。垂直起降無人機對跑道無依賴,且具有可懸停的優勢。
[0031]與旋轉翼無人機相比,垂直起降無人機具有高得多的前飛速度,并具有更大的航程。
[0032]正是基于這些優點,垂直起降無人機尤其適用于需要懸停或對起降場地有特殊要求的場合。
[0033]參考圖1,本發明提供一種垂直起降無人機,包括:
[0034]機身1、電機、螺旋槳6和機翼2。
[0035]所述機身I的內部裝有鋰電池、飛行控制系統。所述鋰電池提供能量使所述電機驅動螺旋槳6,產生平行于機身軸線的力。飛行控制系統用于遙控器對垂直起降無人機飛行狀態的控制。
[0036]機翼2和機身I光滑過渡以符合流體力學設計。所述機翼2設置于機身I兩側,且沿對稱面呈鏡面對稱設置,所述對稱面稱為機身對稱面。
[0037]所述電機嵌入于機翼2前端,即每個機翼前端各嵌入一個電機,所述電機沿機身對稱面呈鏡面對稱設置。
[0038]在本實施例中,所述電機通過電機支架5嵌入機翼2前端,電機支架5內還裝有電子調速器以調節電機的轉速。
[0039]所述電機具有電機軸承,所述電機軸承與螺旋槳6連接,在電機的驅動下,螺旋槳6可以繞自身軸線自轉而產生力。
[0040]在其他實施例中,也可以只有一個電機,所述電機與機身連接,且所述電機軸承軸線與機身軸線在一條直線上。
[0041]在本實施例中,所述機翼2上設置有翼尖小翼3,翼尖小翼3與機翼2固定連接。
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