[实用新型]一种垂直起降固定翼无人机

说明书

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，具体涉及一种垂直起降固定翼无人机。

背景技术

常规固定翼无人机具有飞行速度快、续航时间长可加载负重大等优点，但是由于受制于传统滑行起飞滑行降落方式局限，导致其对跑道要求高、起飞环境条件高、对操控手技术要求高，在实际使用得不到广泛应用。为了降低固定翼无人机对起飞环境和跑道的高要求，后续发展了弹射架/火箭助推起飞伞降回收方式，但又产生了设备沉重、使用成本较高等新问题。

多旋翼无人机通过旋翼旋转产生升力，可以实现垂直起降，起降时对地面要求很低，不需要专门机场，还可以悬停在空中。但正如固定翼的结构形式决定了其在起降上存在缺陷一样，旋转翼无人机的结构形式也决定了其空重系数大、载重系数小、巡航功重比大、气动效率低、振动大，安定性较差；结构复杂、脆弱却价格昂贵等缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种垂直起降固定翼无人机。

为实现上述目的，本实用新型提供的技术方案是：一种垂直起降固定翼无人机，包括固定翼无人机本体和设置在固定翼无人机本体上的垂直起降装置；其特别之处在于：上述垂直起降装置包括两个沿固定翼无人机本体对称设置的旋翼组件，上述旋翼组件包括一根旋翼支撑管和两个由旋翼电机驱动的旋翼螺旋桨，上述旋翼螺旋桨设置在旋翼支撑管的两端。

本实用新型提供的垂直起降固定翼无人机综合了多旋翼无人机的垂直起降能力和固定翼无人机的优势，对起降场地要求低，无需跑道、无进场障碍物问题，无需发射回收系统；装拆速度快、使用维护方便，便于携行和运输。

进一步地，上述固定翼无人机本体包括依次连接的主螺旋桨、机头和机身，以及设置有副翼的固定机翼、设置有方向舵的垂尾和设置有升降舵的平尾；上述固定机翼对称设置在机身两侧；上述垂尾设置在机身的尾部，上述平尾设置 在垂尾上。

进一步地，为了提高垂尾效率，减小垂尾面积并提高垂尾的效率，上述平尾安装在上述垂尾的顶端，构成T型尾翼。

进一步地，机头与机身之间、主螺旋桨与机头之间、固定机翼与机身之间、旋翼组件与固定机翼之间以及垂尾与平尾之间，均为可拆卸连接。

进一步地，上述固定机翼包括前梁、后梁以及分别设置在前梁和后梁端部的机翼前梁管和机翼后梁管；在上述机身的内部设置有与上述机翼前梁管以及机翼后梁管分别相连的机身前梁管和机身后梁管。

进一步地，上述机翼前梁管套装在上述机身前梁管上，或者上述机身前梁管套装在上述机翼前梁管上；上述机翼后梁管套装在上述机身后梁管上，或者上述机身后梁管套装在上述机翼后梁管上；上述机翼前梁管与机身前梁管或者上述机翼后梁管与机身后梁管采用销联接。

进一步地，上述机翼前梁管和机翼后梁管的直径不同。

进一步地，上述旋翼组件与上述固定机翼之间设置连接组件；上述连接组件包括垫块、碳纤维板和管夹；上述垫块固定设置在上述固定机翼上；上述碳纤维板设置在上述垫块的下方，并与上述垫块可拆卸连接；上述管夹与上述碳纤维板连接，用于固定旋翼支撑管。

进一步地，上述连接组件为两组且分别设置在上述固定机翼的前梁和后梁的侧面；上述连接组件位于上述固定机翼的两个翼肋之间。

进一步地，为减轻整体质量，上述垫块由桐木制成。

本实用新型相比现有技术的优点是：

1、本实用新型通过在固定翼无人机本体上设置旋翼组件，使得垂直起降固定翼无人机综合了多旋翼无人机的垂直起降能力和固定翼无人机的效率、速度和航程的优势。它相对于其他无人机系统具有明显的优势，对起降场地要求低，无需跑道、无进场障碍物问题，无需发射回收系统；系统简单运输和使用维护方便。

2、平尾安装在垂尾的顶端，构成T型尾翼。T型尾翼起到了端板效应，提高了垂尾的效率，减小了垂尾面积，弥补了因支撑平尾而加强垂尾带来的重 量增加。同时T型尾翼把平尾抬高，避开了固定机翼尾流和螺旋桨滑流，使平尾效率更高，进一步使平尾尺寸减小，提高了垂尾的效率，减小了垂尾面积。

3、机头与机身之间、主螺旋桨与机头之间、固定机翼与机身之间、垂直起降装置与固定机翼之间、旋翼与固定机翼之间以及垂尾与平尾之间，均为可拆卸连接，特别在固定机翼与机身之间、旋翼与固定机翼之间采用特有的结构，使得本实用新型装拆速度快，使用维护方便，极大地方便了携行和运输。

附图说明

图1是垂直起降固定翼无人机的结构示意图；

图2是固定机翼连接端的结构示意图；