[发明专利]变质量分布旋定翼复合飞行器

说明书

本发明提供了一种变质量分布旋定翼复合飞行器，包括旋定翼复合飞行器主体结构以及分布旋定翼复合飞行器主体结构周围的变质量分布装置、旋翼系统、轮子电机和轮子；所述的变质量分布装置为磁场产生装置或电机驱动装置；所述的旋翼装置包括旋翼电机、旋翼和涵道，其中，旋翼电机包括旋翼定子和旋翼转子，旋翼定子与连接板固定，旋翼转子与旋翼连接装置连接，旋翼定子通过连接支架与涵道连接，涵道与旋翼同心。本发明可以应用于机器人的姿态控制、空间太阳能电站的姿态控制等领域，通过特殊的变质量分布的装置，对无人机进行辅助控制，增加无人机的可控性。

技术领域

本发明涉及航空飞行动力机械领域，具体是一种变质量分布旋定翼复合飞行器。

背景技术

目前，四旋翼无人机主要是利用电机驱动，通过改变四个电机的转速，对四旋翼无人机进行姿态控制；固定翼无人机通过螺旋桨带动无人机飞行，通过改变无人机的舵面，对固定翼无人机进行姿态控制。四旋翼无人机和固定翼无人机广泛应用于航模表演、配送货物、高空灭火、抢险救灾等领域。

传统的四旋翼无人机在电机失效后，无人机将失去控制，从而造成财产的损失；固定翼飞行器具有较好的续航性能和速度性能，但是不具备垂直起降的能力。因此,需要设计一种变质量分布旋定翼复合飞行器，将四旋翼与固定翼的优点相结合，增加传统四旋翼无人机的控制功能，使无人机能够更好的完成相关任务。

发明内容

本发明为了解决现有技术的问题，提供了一种变质量分布旋定翼复合飞行器，可以应用于机器人的姿态控制、空间太阳能电站的姿态控制等领域，通过特殊的变质量分布的装置，对无人机进行辅助控制，增加无人机的可控性。

本发明包括旋定翼复合飞行器主体结构以及分布旋定翼复合飞行器主体结构周围的变质量分布装置、旋翼系统、轮子电机和轮子；所述的变质量分布装置为磁场产生装置或电机驱动装置；所述的旋翼装置包括旋翼电机、旋翼和涵道，其中，旋翼电机包括旋翼定子和旋翼转子，旋翼定子与连接板固定，旋翼转子与旋翼连接装置连接，旋翼定子通过连接支架与涵道连接，涵道与旋翼同心；所述轮子电机包括轮子电机定子和轮子电机转子，轮子电机定子与旋定翼复合飞行器主体结构连接，轮子电机转子与轮子连接。

所述的磁场产生装置，包括变质量分布装置平台、磁铁、铁块、线圈。线圈通电后产生磁场，与磁铁之间存在电磁力，改变磁铁的运动状态，磁铁相对于主体结构的相对位置发生改变，从而改变复合飞行器的质量分布，改变复合飞行器的姿态角，对复合飞行器进行姿态控制。

所述的电机驱动装置包括电机、传送带和质量块，其中电机包括定子和转子，定子与旋定翼复合飞行器主体结构固定，转子与传送带连接；传送带上连接有质量块。

所述的旋定翼复合飞行器主体结构上安装有通过方向舵连接杆连接的垂直安定面和方向舵，增强变质量分布旋定翼复合飞行器的航向稳定性和航向操纵性能。

所述的变质量分布装置包括通过沙漏固定装置固定在旋定翼复合飞行器主体结构上的沙漏，沙漏连接有沙漏驱动电机，沙漏提供变质量分布能力。

所述的旋定翼复合飞行器主体结构底部安装有起落架，地面停放时，起落架起支持作用。

所述的旋定翼复合飞行器主体结构底部安装移动基站，可以在地面基站大规模受损后，提供通讯服务。

本发明有益效果在于：

1、将四旋翼无人机与固定翼无人机相结合，丰富了无人机的功能。

2、设计变质量分布装置，增强了旋定翼复合飞行器的控制能力，在主旋翼失效后，旋定翼复合飞行器仍可控。

3、该旋定翼复合飞行器在结构内外具有较大的空间，能够进行二次设计，有广泛的应用前景。

附图说明

图1是旋定翼复合飞行器示意图。