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[发明专利]宽速域变体双翼结构、宽速域飞行器-CN202211090747.1有效
发明人： 陈海昕;戴今钊;郭廷宇 -专利权人：清华大学
申请日： 2022-09-07 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： B64C3/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种宽速域变体双翼结构、宽速域飞行器。宽速域变体双翼结构具有低阻双翼构型、展开构型及折叠构型；所述宽速域变体双翼结构包括：下翼、上翼以及连接组件，所述下翼的第一端用于与机身连接，所述下翼的第二端与所述上翼通过所述连接组件可调节式地连接，以使所述宽速域变体双翼结构能在所述低阻双翼构型、所述展开构型及所述折叠构型之间切换；所述下翼的第一端的弦长大于所述上翼的第一端的弦长，所述下翼的第二端的弦长大于所述上翼的第二端的弦长。采用上述的宽速域变体双翼结构的宽速域飞行器在典型的飞行任务剖面内的综合气动性能得到有效提升。
宽速域变体双翼结构飞行器

[发明专利]基于自展开折叠翼技术的超大展弦比飞机-CN201710179386.0有效
发明人： 陈海昕;周肖鹏 -专利权人：清华大学
申请日： 2017-03-23 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： B64C3/56 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于自展开折叠翼技术的超大展弦比飞机，包括：机身；固定翼；活动翼组件，活动翼组件包括在展开位置与折叠位置之间可移动的第一活动翼和第二活动翼，飞机起飞时，第一活动翼和第二活动翼处于折叠位置；飞行时，第一活动翼和第二活动翼依靠其气动舵面偏转产生的气动力和力矩及分布式推进系统产生的推力差和力矩偏转移动至展开位置；在巡航结束需要着陆时，第一活动翼和第二活动翼依靠其气动舵面偏转产生的气动力和力矩及分布式推进系统产生的推力差和力矩，偏转移动至折叠位置。根据本发明实施例的基于自展开折叠翼技术的超大展弦比飞机，无需额外的展开驱动机构，可实现长航时飞行，在起飞或着陆时能够适应不同宽度的跑道。
基于展开折叠技术超大展弦比飞机

[发明专利]排气喷管和飞行器-CN202310252557.3在审
发明人： 陈海昕;杨韫加 -专利权人：清华大学
申请日： 2023-03-15 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： F02K1/28 文献下载
摘要：本说明书实施例提供一种排气喷管和飞行器。所述排气喷管可以包括：对应冲压发动机的冲压气流通道，所述冲压气流通道包括收敛段和扩张段；冷却通道，所述冷却通道包括冷却段、射流段和阀门，所述冷却段上设置有第一出口，所述射流段上设置有第二出口，所述阀门用于控制冷却段内的冷却气流进入射流段；在冲压发动机工作时，所述阀门处于关闭状态，冷却段内的冷却气流通过第一出口进入收敛段，在冲压发动机不工作时，所述阀门处于打开状态，冷却段内的冷却气流通过阀门进入射流段，射流段内的冷却气流通过第二出口进入扩张段。本说明书实施例可以提高排气喷管的气动性能。
排气喷管飞行器

[发明专利]前体设计方法、装置、计算机设备、存储介质和程序产品-CN202310438270.X有效
发明人： 陈海昕;戴今钊 -专利权人：清华大学
申请日： 2023-04-23 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本申请涉及一种前体设计方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。该方法包括：获取飞行器的前体的初始下表面型线，根据该飞行器的发动机进气道区域的尺寸信息，对该初始下表面型线进行调整处理，以得到目标下表面型线，根据该目标下表面型线得到该前体的下表面设计参数。采用本方法能够使飞行器进气道与飞行器前体在几何造型上相匹配。
设计方法装置计算机设备存储介质程序产品

[发明专利]一种变体飞行器的控制方法、控制器及其应用-CN202111608140.3有效
发明人： 陈海昕;冯良韬;郭廷宇;朱晨华 -专利权人：清华大学
申请日： 2021-12-24 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： B64C3/56 文献下载
摘要：本公开提供了一种变体飞行器的控制方法，包括：获取左翼与右翼的飞行数据，其中，飞行数据至少包括：第一固定机翼与第一连接杆的铰链转动夹角、第一活动机翼与第一连接杆的铰链转动夹角、第二固定机翼与第二连接杆的铰链转动夹角及第二活动机翼与第二连接杆的铰链转动夹角；将飞行数据输入至变体飞行器的控制模型中进行仿真计算，输出控制量；根据控制量，调整第一活动机翼及第二活动机翼的姿态，使第一活动机翼及第二活动机翼在变体飞行器上升至预定高度后从折叠位置移动至展开位置，或使第一活动机翼及第二活动机翼从展开位置移动至折叠位置。本公开还提供了一种控制器及其应用。
一种变体飞行器控制方法控制器及其应用

[发明专利]变体飞翼飞行器-CN202210413027.8有效
发明人： 陈海昕;郭廷宇 -专利权人：清华大学
申请日： 2022-04-19 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： B64C3/10 文献下载
摘要：本公开提供一种变体飞翼飞行器，涉及飞行器技术领域，包括：机身；两个机翼，分别固定于机身的中后部两侧，用于产生升力；两个翼尖，可拆卸地连接于机翼远离机身的一端，两个翼尖关于机身的中心轴线对称设置；两个连接杆，可转动地跨接位于机身同一侧的机翼与翼尖；两组副翼，对应设置于两个翼尖的后缘，每组副翼包含多段副翼，每组副翼相对于翼尖可偏转以产生气动力和滚转力矩；其中，在气动力和滚转力矩的驱动下，两个翼尖围绕两个连接杆向机身内侧同步转动直至倾斜锁定于机身，两个翼尖形成V型尾翼；在气动力和滚转力矩的驱动下，两个翼尖围绕两个连接杆向机身外侧同步转动直至与两个机翼的外端平齐对接，两个翼尖展开形成单翼结构。
变体飞行器

[发明专利]多连杆式单翼双翼变体飞行器-CN202210408802.0在审
发明人： 陈海昕;郭廷宇;周肖鹏;冯良韬;朱晨华 -专利权人：清华大学
申请日： 2022-04-19 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： B64C3/54 文献下载
摘要：本公开提供一种多连杆式单翼双翼变体飞行器，包括：机身；两个内侧机翼分别固定于机身中部靠下的两侧；两个外侧机翼分别可活动地连接于内侧机翼上远离机身的一侧；两组连接杆分别可转动地跨接位于机身同一侧的内侧机翼与外侧机翼，每组连接杆包含平行设置的多根连杆；两组副翼对应设置于两个外侧机翼的后缘，每组副翼包括多段副翼，副翼相对于外侧机翼可偏转以产生气动力和滚转力矩；其中，两个外侧机翼围绕两组连接杆向机身的外侧同步转动直至与两个内侧机翼的外端平齐对接，两个外侧机翼展开形成单翼布局；两个外侧机翼围绕两组连接杆向机身的内侧同步转动直至与机身中部靠上的两侧平齐对接，外侧机翼叠置于内侧机翼上方以形成双翼布局。
连杆单翼双翼变体飞行器

[发明专利]可折叠机翼的固定锁定机构-CN202210412981.5在审
发明人： 陈海昕;郭廷宇;朱晨华;冯良韬 -专利权人：清华大学
申请日： 2022-04-19 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： B64C3/56 文献下载
摘要：本公开提供一种可折叠机翼的固定锁定机构，用于对飞行器的可折叠机翼进行锁定或者解除锁定，飞行器包括机身，机身的中部由内向外依次连接有第一机翼和第二机翼，第二机翼相当于第一机翼可折叠活动，该机构包括第一组空心梁和第二组空心梁，分别开设于第一机翼和第二机翼上，第一组空心梁和第二组空心梁相互对齐；直线作动器设置于第一机翼上；一组活动翼梁滑动设置于第一组空心梁内靠近第二机翼的一段，活动翼梁抵接直线作动器；其中，在直线作动器的驱动下，活动翼梁沿第一组空心梁滑动，直至活动翼梁的一部分固定于第一组空心梁内，活动翼梁的另一部分固定于第二组空心梁内。本公开结构简单，实现机翼锁定，可靠性较高，应用范围较广。
可折叠机翼固定锁定机构

[发明专利]飞机结冰冰形预测方法、装置、计算机设备和存储介质-CN202210060010.9在审
发明人： 陈海昕;张宇飞;李浩然;段玉宇;尹宇辉 -专利权人：清华大学
申请日： 2022-01-19 - 公布日： 2022-05-10 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本申请涉及一种飞机结冰冰形预测方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。方法包括：获取目标飞机的机翼网格信息；根据机翼网格信息、预设的雷诺平均模型、以及预设的水滴场计算模型，进行空气流场计算和水滴场计算，得到目标飞机的结冰空气流场结果和目标飞机的水滴场结果；预设的雷诺平均模型包括SPF湍流模型和N‑S方程求解模型；根据目标飞机对应的结冰对流换热系数、结冰切应力和局部水收集系数，计算目标飞机的当前的结冰冰形，并更新机翼网格信息中的第二机翼网格信息；当目标飞机的累计结冰时间满足预设的结冰停止条件时，将当前计算得到的结冰冰形作为目标飞机的结冰冰形。采用本方法能够准确预测飞机结冰冰形。
飞机结冰预测方法装置计算机设备存储介质

[发明专利]具有水平起降和垂直起降功能的飞行器-CN201610972966.0有效
发明人： 陈海昕;张茂权;周肖鹏;杨贵慈 -专利权人：清华大学
申请日： 2016-10-28 - 公布日： 2018-08-28 - 主分类号： B64C27/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有水平起降和垂直起降功能的飞行器，包括：机身，机身上设有起落架；机翼，机翼设在机身的左右两侧；尾翼，尾翼设在机身的尾部；主螺旋桨，主螺旋桨设在机身或机翼上；油动活塞发动机；副螺旋桨，副螺旋桨包括四个，且四个副螺旋桨被分成两组，每组包括两个副螺旋桨，其中第一组副螺旋桨设在位于机身左侧的机翼上，第一组副螺旋桨中的两个副螺旋桨通过第一连杆相连；第二组副螺旋桨设在位于机身右侧的机翼上，第二组副螺旋桨中的两个副螺旋桨通过第二连杆相连；驱动组件；伺服机构，伺服机构设在机翼上驱动第一连杆和第二连杆转动。根据本发明实施例的飞行器，解决了传统飞行器垂直起降转平飞过程难度大、动力系统匹配困难及耦合控制难度大的问题。
飞行器

[实用新型]一种基于倾转涵道的单升力涵道垂直起降飞机-CN201721275191.8有效
发明人： 陈海昕;周肖鹏;张茂权 -专利权人：清华大学
申请日： 2017-09-29 - 公布日： 2018-05-29 - 主分类号： B64C27/26 文献下载
摘要：本实用新型公开了基于倾转涵道的单升力涵道垂直起降飞机，涉及飞行器。该垂直起降飞机包括机身、两个机翼、N个倾转涵道风扇、单个升力涵道风扇及涵道罩。机翼对应设置在机身的中后部的两侧且每一机翼由侧部向外伸展而成。每组倾转涵道风扇对应安装在机身的两侧，每个倾转涵道风扇通过对应的连接件与机身转动连接。单个升力涵道风扇嵌入安装在机身与两个机翼之间。涵道罩安装在单个升力涵道风扇的上部并可打开或关闭。本实用新型通过倾转涵道风扇提供垂直起降阶段的姿态控制和水平飞行阶段的推进，通过单个升力涵道风扇提供垂直起降阶段的主要升力，不但实现了垂直起降，而且将升力与姿态控制部分解耦，从而降低了本实用新型动力特性的复杂度，提高了可靠性。
升力涵道倾转机身垂直涵道风扇风扇涵道机翼本实用新型姿态控制升力飞机动力特性嵌入安装水平飞行转动连接复杂度可打开连接件中后部飞行器解耦伸展

[实用新型]一种基于倾转涵道的双升力涵道垂直起降飞机-CN201721275228.7有效
发明人： 陈海昕;周肖鹏;张茂权 -专利权人：清华大学
申请日： 2017-09-29 - 公布日： 2018-05-29 - 主分类号： B64C27/28 文献下载
摘要：本实用新型公开了基于倾转涵道的双升力涵道垂直起降飞机，涉及飞行器。该垂直起降飞机包括机身、两个机翼、N个倾转涵道风扇、两个升力涵道风扇及两个涵道罩。机翼对应设置在机身的中后部的两侧且每一机翼由侧部向外伸展而成。每组倾转涵道风扇对应安装在机身的两侧，每个倾转涵道风扇通过对应的连接件与机身转动连接。两个升力涵道风扇嵌入安装在两个机翼中。两个涵道罩安装在两个升力涵道风扇的上部并可打开或关闭。本实用新型通过倾转涵道风扇提供垂直起降阶段的姿态控制和水平飞行阶段的推进，通过两个升力涵道风扇提供垂直起降阶段的主要升力。不但实现了垂直起降，而且将升力与姿态控制部分解耦，从而降低了本实用新型动力特性的复杂度，提高了可靠性。
升力涵道倾转垂直涵道风扇风扇机身涵道机翼本实用新型姿态控制升力飞机动力特性嵌入安装水平飞行转动连接复杂度可打开连接件中后部飞行器解耦伸展

[实用新型]基于自展开折叠翼技术的超大展弦比飞机-CN201720294253.3有效
发明人： 陈海昕;周肖鹏 -专利权人：清华大学
申请日： 2017-03-23 - 公布日： 2017-11-17 - 主分类号： B64C3/56 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种基于自展开折叠翼技术的超大展弦比飞机，包括机身；固定翼；活动翼组件，活动翼组件包括在展开位置与折叠位置之间可移动的第一活动翼和第二活动翼，飞机起飞时，第一活动翼和第二活动翼处于折叠位置；飞行时，第一活动翼和第二活动翼依靠其气动舵面偏转产生的气动力和力矩及分布式推进系统产生的推力差和力矩偏转移动至展开位置；在巡航结束需要着陆时，第一活动翼和第二活动翼依靠其气动舵面偏转产生的气动力和力矩及分布式推进系统产生的推力差和力矩，偏转移动至折叠位置。根据本实用新型的基于自展开折叠翼技术的超大展弦比飞机，无需额外的展开驱动机构，可实现长航时飞行，在起飞或着陆时能够适应不同宽度的跑道。
基于展开折叠技术超大展弦比飞机

[发明专利]无人飞行器的数据记录仪-CN201210187856.5无效
发明人： 陈海昕;续立军;刘涛;焦吉 -专利权人：清华大学
申请日： 2012-06-08 - 公布日： 2012-10-17 - 主分类号： G07C5/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种无人飞行器的数据记录仪，包括模拟信号接口，用于接收无人飞行器输出的模拟信号；数字信号接口，用于接收无人飞行器输出的数字信号；嵌入式处理器，与所述模拟信号接口与数字信号接口连接，用于接收并处理所述模拟信号以及数字信号；至少一存储卡，用于存储所述嵌入式处理器处理后的信号；以及电源管理电路，用于提供该数据记录仪所需的工作电压。
无人飞行器数据记录仪

[发明专利]一种飞行控制系统-CN201010217205.7无效
发明人：胡春华;杨贵慈;续立军;严斌;陈海昕;葛东云 -专利权人：清华大学
申请日： 2010-06-23 - 公布日： 2010-10-20 - 主分类号： G05D1/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种飞行控制系统，包括：机载系统，包括置于无人机外部的微型摄像机和GPS接收机，置于无人机内部的GPS信号采集单元、电源监控单元、叠加单元，以及，微波发射单元；地面系统，包括微波接收单元、视频显示器和遥控器；其中，所述微型摄像机，用于实时监控无人机正前方的视频图像；所述GPS信号采集单元，用于采集所述GPS接收机传出的数据，并处理得到飞行参数；所述电源监控单元，用于检测得到无人机的电源信息；所述叠加单元，用于将所述飞行参数和/或电源信息叠加到视频图像上；所述微波发射单元，用于向地面系统发射所述叠加结果。本发明用以更好地对无人机进行控制。
一种飞行控制系统

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