[发明专利]一种盒式太阳能无人机

权利要求书

1.一种盒式太阳能无人机，其特征在于：包括无人机机体、盒式机翼、复合式垂尾、涵道风扇组件、旋翼组件、起落架和太阳能片；

所述无人机机体由轻质高强度材料制成，无人机机体纵向前部1/4位置处具有开口，用于安装涵道风扇组件，无人机机体纵向1/2位置处两侧安装倾转旋翼轴；

所述盒式机翼由第一机翼、第二机翼、第三机翼、第四机翼组成；四个机翼的翼根处均与无人机机体固定连接，其中第一机翼与第二机翼相对于无人机机体纵向对称面对称，且翼根在无人机机体前部两侧与无人机机体固定连接，第三机翼与第四机翼关于无人机机体纵向对称面对称，且翼根在无人机机体后部两侧与无人机机体固定连接，第一机翼与第二机翼具有后掠角和上反角，第三机翼与第四机翼具有前掠角和下反角；第一机翼与第三机翼在各自翼稍处与第一翼稍下沿固定连接，第二机翼与第四机翼在各自翼稍处与第二翼稍下沿固定连接；所述第一翼稍和第二翼稍均采用上反结构；在第三机翼以及第四机翼中具有中断，中断位置安装有复合式垂尾；

在第一机翼和第二机翼中安装有副翼，在第三机翼和第四机翼中安装有平尾，在复合式垂尾中安装有方向舵；

所述涵道风扇组件安装在无人机机体中，且涵道风扇组件的轴线位于无人机机体的纵向对称面内；

所述倾转旋翼轴外端均安装有旋翼组件，旋翼倾转轴能够带动旋翼组件发生倾转；所述旋翼组件处于盒式机翼与无人机机体形成的三角形区域内；两个旋翼组件均由相同的电机与旋翼桨叶两部分组成，且相对于无人机机体的纵向对称面对称；两个旋翼组件的旋翼桨叶转向相反；当当无人机进入垂直起降模式时，两个旋翼组件的旋翼桨叶和涵道风扇组件的涵道风扇叶片均位于同一水平面内；

所述无人机机体内部还安装有电池、飞控系统以及有效载荷；太阳能片铺设于第一机翼、第二机翼、第三机翼和第四机翼表面，太阳能片能够给电池充电，电池能够向旋翼组件、涵道风扇组件以及飞控系统供电；

所述起落架布置在无人机机体下部，用于支撑无人机的垂直起降。

2.根据权利要求1所述一种盒式太阳能无人机，其特征在于：所述复合式垂尾为由两块短机翼组成的倒立“V”形结构，在靠近翼尖一侧的短机翼上布置有方向舵。

3.根据权利要求2所述一种盒式太阳能无人机，其特征在于：第一复合式垂尾布置在第三机翼上，第二复合式垂尾布置在第四机翼上；第一复合式垂尾最高点位于距第三机翼翼尖56％～60％展长处，第二复合式垂尾最高点位于距第四机翼翼尖56％～60％展长处。

4.根据权利要求3所述一种盒式太阳能无人机，其特征在于：复合式垂尾中靠近翼尖一侧的短机翼上倾斜角度为25°～35°，靠近翼根一侧的短机翼上倾斜角度为40°～47°。

5.根据权利要求1所述一种盒式太阳能无人机，其特征在于：所述无人机机体采用玻璃钢或轻木材料制成。

6.根据权利要求1所述一种盒式太阳能无人机，其特征在于：所述第一机翼、第二机翼、第三机翼和第四机翼均为矩形翼，其展弦比为7～8；第一机翼与第二机翼的后掠角为10°～15°，上反角为5°～10°，第三机翼与第四机翼的前掠角为10°～15°，下反角为5°～10°。

7.根据权利要求1所述一种盒式太阳能无人机，其特征在于：第一翼稍和第二翼稍采用弧形结构，弧形结构由机翼翼尖过渡到翼稍外端。

8.根据权利要求6所述一种盒式太阳能无人机，其特征在于：第一副翼中心位于距第一机翼翼尖45％～55％展长处，与第一机翼铰接；第二副翼中心位于距第二机翼翼尖45％～55％展长处，与第二机翼铰接；第一副翼和第二副翼面积均为第一机翼或第二机翼面积的7％～10％，第一副翼和第二副翼关于无人机机体纵向对称面对称。

9.根据权利要求6所述一种盒式太阳能无人机，其特征在于：第一平尾中心位于距第三机翼翼尖20％～30％展长处，与第三机翼铰接；第二平尾中心位于距第四机翼翼尖20％～30％展长处，与第四机翼铰接；第一平尾和第二平尾面积均为第三机翼或第四机翼的22％～25％，且关于无人机机体纵向对称面对称。