CN205044936U - 一种带可倾转机翼的飞艇 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种带可倾转机翼的飞艇，包括艇体龙骨、蒙皮、气囊、尾舵以及推进装置，艇体龙骨为飞艇的支撑结构，蒙皮包覆于艇体龙骨的外表面，气囊填充于艇体龙骨的内部，尾舵位于飞艇的尾端并与艇体龙骨相连接，推进装置用于为飞艇提供动力，还包括一对对称布置于飞艇中段两侧的倾转机翼装置，倾转机翼装置包括固定端和机翼，固定端与艇体龙骨连接，机翼与固定端转动连接，固定端内部设有控制机翼倾转的第一转动机构，推进装置设置于机翼上。本实用新型在保留飞艇浮空能力的基础上，搭配可变角度的倾转机翼和机翼上的推进装置，使飞艇具有更高的速度、更强的动力、更好的机动力。

Description

一种带可倾转机翼的飞艇

技术领域

本实用新型涉及一种飞艇，特别涉及一种带可倾转机翼的飞艇。

背景技术

飞艇作为一种浮空器，可做到长时间在空中悬停，且造价便宜、载重量大、飞行高度高，是一种重要的航空设备。一般从结构上看，飞艇可分为三种类型：硬式飞艇、半硬式飞艇和软式飞艇。硬式飞艇是由其艇体龙骨(金属或木材等制成)保持形状和刚性的飞艇，外表覆盖着蒙皮，龙骨内部则装有许多为飞艇提供升力的充满气体的气囊，飞艇的尾部有用于控制飞行方向的尾舵，提供动力的推进装置一般设置于飞艇底部的吊舱后方或下方。

目前世界上的各种氢氦充气飞艇由于顾及浮空能力，仅仅依靠位于飞艇底部或两侧与艇体龙骨直接相连的发动机提供动力，使得动力不足，无法在其轻量化结构的基础上进一步提高有如飞机、旋翼机或直升机那样灵活的飞行能力。且飞艇升空完全凭借自身的浮力，也导致起落时间过长。飞艇机动能力的缺陷，也使得飞艇在飞机出现后逐渐退出航空舞台。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种带可倾转机翼的飞艇，在保留飞艇浮空能力的基础上，搭配可变角度的倾转机翼和机翼上的推进装置，使飞艇具有更高的速度、更强的动力、更好的机动力，同时加设自由旋翼装置更进一步提高升力和可操纵力。

本实用新型要解决的技术问题是这样实现的：

一种带可倾转机翼的飞艇，包括艇体龙骨、蒙皮、气囊、尾舵以及推进装置，所述艇体龙骨为飞艇的支撑结构，所述蒙皮包覆于艇体龙骨的外表面，所述气囊填充于艇体龙骨的内部，所述尾舵位于飞艇的尾端并与艇体龙骨相连接，所述推进装置用于为飞艇提供动力；还包括一对对称布置于飞艇中段两侧的倾转机翼装置，每个所述倾转机翼装置包括固定端和机翼，所述固定端与艇体龙骨连接，所述机翼与固定端转动连接，所述固定端内部设有控制机翼倾转的第一转动机构，所述推进装置设置于机翼上。

进一步地，所述推进装置为若干桨叶发动机或风扇发动机。

进一步地，所述倾转机翼装置设置于飞艇的中部或下半部分。

进一步地，所述艇体龙骨设置倾转机翼装置部分的结构强度和结构刚度大于其他部分。

进一步地，所述机翼的末端设有能使飞艇获得升力的自由旋翼装置，所述自由旋翼装置包括旋转座和自由旋翼，所述旋转座与机翼转动连接，所述机翼的末端设有控制旋转座旋转的第二转动机构，所述自由旋翼设置于旋转座上，所述自由旋翼的旋转轴与旋转座的旋转轴相互垂直。

进一步地，所述自由旋翼装置还包括推进器，所述推进器安装于旋转座上，能用于为飞艇提供动力。

进一步地，所述各第一转动机构和各第二转动机构均相互关联，使两侧机翼倾转一致且两侧自由旋翼装置的自由旋翼的旋转轴均保持竖直。

本实用新型的优点在于：

1、可倾转的机翼搭配桨叶发动机或者风扇发动机，使得飞艇可以垂直起落，可以悬停留空，增加了动力和速度。

2、倾转机翼和更强动力使得飞艇的机动力得到提升，同时也增加了对飞行环境的适应力，可以使飞行更加平稳，满足现代航空器的要求。

3、机翼设置在飞艇的中部或下半部分使得飞艇在推进过程中飞艇结构受力更加的合理，同时也更加提高飞艇的稳定性。

4、令艇体龙骨中段连接倾转机翼装置的部分具有更好的结构强度和结构刚度，保证飞行的安全性，而其余部分则可以更多考虑成本控制，使飞艇结构更加合理。

5、自由旋翼装置置于机翼末端，可以通过前进时的相对气流吹动旋翼自转以产生升力，第二转动机构可调节自由旋翼装置的倾转角度，自由旋翼装置在飞艇多种飞行情况下都能起到作用。自由旋翼装置上加装推进器则进一步增加飞行动力和灵活性。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型实施例一飞艇的结构示意图。

图2为本实用新型实施例一飞艇的横截面示意图。

图3为本实用新型实施例一飞艇直升模式示意图。

图4为本实用新型实施例一飞艇巡航模式示意图。

图5为本实用新型实施例二飞艇的结构示意图。

图6为本实用新型实施例二飞艇的横截面示意图。

图7为本实用新型实施例二飞艇直升模式示意图。

图8为本实用新型实施例二飞艇巡航模式示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型实施例一的带可倾转机翼的飞艇100，包括艇体龙骨1、蒙皮2、气囊3、尾舵4以及推进装置5，所述艇体龙骨1为飞艇100的支撑结构，所述蒙皮2包覆于艇体龙骨1的外表面，所述气囊3填充于艇体龙骨1的内部，所述尾舵4位于飞艇100的尾端并与艇体龙骨1相连接，所述推进装置5用于为飞艇100提供动力，还包括一对对称布置于飞艇100两侧的倾转机翼装置6，每个所述倾转机翼装置6包括固定端61和机翼62，所述固定端61与飞艇龙骨1连接，所述机翼62与固定端61转动连接，所述固定端61内部设有控制机翼62倾转的第一转动机构611，所述推进装置5设置于机翼62上。

艇体龙骨1支撑飞艇100的结构且成流线型，蒙皮2包裹于艇体龙骨1之外以进一步减小空气阻力，飞艇100内部的气囊3提供浮空力，而尾舵4则用于控制航向。

飞艇还可以设有用于载人或载物的吊舱或座舱，吊舱可设于飞艇下部并与艇体龙骨相连，座舱可设于飞艇的艇体龙骨内部。

推进装置5可为若干桨叶发动机或风扇发动机。同时装设多台桨叶发动机或风扇发动机，可以全面提高飞艇100的飞行速度、矢量动力等飞行能力。

可倾转的机翼62搭配桨叶发动机或者风扇发动机，使得飞艇100可以垂直起落，可以悬停留空，增加了动力和速度。倾转机翼和更强动力使得飞艇的机动力得到提升，同时也增加了对飞行环境的适应力，可以使飞行更加平稳，满足现代航空器的要求。并且由于机翼62和推进装置5是同时倾转的，使得机翼62对下冲气流影响较小，升力的损失也较小。

所述倾转机翼装置6设置于飞艇100的中部或下半部分，使得飞艇在推进过程中飞艇结构受力更加的合理，同时也更加提高飞艇的稳定性。

所述艇体龙骨1设置倾转机翼装置6部分的结构强度和结构刚度大于其他部分，令艇体龙骨1中段连接倾转机翼装置6的部分具有更好的结构强度和结构刚度，保证飞行的安全性，而其余部分则可以更多考虑成本控制，使飞艇结构更加合理。

如图5、6所示，本实用新型实施例二的带可倾转机翼的飞艇110，还包括设于所述机翼62的末端的自由旋翼装置7，所述自由旋翼装置7包括旋转座71和自由旋翼72，所述旋转座71与机翼62转动连接，所述机翼62的末端设有控制旋转座71旋转的第二转动机构621，所述自由旋翼72设置于旋转座71上，所述自由旋翼72的旋转轴721与旋转座71的旋转轴711相互垂直。所述自由旋翼装置7还包括推进器73，所述推进器73安装于旋转座71上，能用于为飞艇110提供动力。

自由旋翼装置7置于机翼62末端，可以通过前进时的相对气流吹动旋翼自转以产生升力，第二转动机构621可调节自由旋翼装置7的倾转角度，自由旋翼装置7在飞艇110多种飞行情况下都能起到作用。自由旋翼装置7上加装推进器73则进一步增加飞行动力和灵活性。

第一转动机构611和第二转动机构621可由驾驶员直接控制，保证航行灵活。较佳地，也可使各第一转动机构611和各第二转动机构621均相互关联，使两侧机翼62倾转一致且两侧自由旋翼系统7的自由旋翼72的旋转轴721均保持竖直，以此保证安全性更强以及升力保持更高

如图3、图4所示，本实用新型实施一的飞艇100的工作原理：

由于机翼的可倾转，飞艇可以在直升模式和巡航模式间切换，

飞艇100起飞时可选择直升模式，通过控制第一转动机构611，使机翼62倾转到竖直状态，此时推进装置5将产生使飞艇100升空的升力，使飞艇100快速起飞。

升空后逐渐调节第一转动机构611，使得推进装置5的提供的推力逐渐从竖直方向转化为水平方向，此时飞艇100由直升模式向巡航模式过渡。

当机翼62倾转到水平方向之后，飞艇100进入巡航模式，该模式中飞艇100浮力由气囊3、机翼62上下压差来提供，而前进的动力则由装于机翼62下部的桨叶发动机或风扇发动机来提供。

如图7、图8所示，本实用新型实施例二的飞艇110，由于具有自由旋翼装置而具有更大的升力，在各模式的切换过程中可通过控制第二转动机构621控制自由旋翼装置7的倾转角度，保证升力的最大化，同时位于自由旋翼装置7上的推进器73也可以起到提供动力的作用。第一转动机构611和第二转动机构621可通过电控伺服电机带动减速箱从而驱动倾转部件旋转。

本实用新型在保留飞艇浮空能力的基础上，搭配可变角度的倾转机翼和机翼上的推进装置，使飞艇具有更高的速度、更强的动力、更好的机动力，同时加设自由旋翼装置更进一步提高升力和可操纵力，经过改进的飞艇具备本身造价便宜、载重量大、飞行高度高优点的同时，更加符合现代航空对机动力方面的需求。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本实用新型的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本实用新型的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本实用新型的权利要求所保护的范围内。

Claims (7)

1.一种带可倾转机翼的飞艇，包括艇体龙骨、蒙皮、气囊、尾舵以及推进装置，所述艇体龙骨为飞艇的支撑结构，所述蒙皮包覆于艇体龙骨的外表面，所述气囊填充于艇体龙骨的内部，所述尾舵位于飞艇的尾端并与艇体龙骨相连接，所述推进装置用于为飞艇提供动力；其特征在于：还包括一对对称布置于飞艇中段两侧的倾转机翼装置，每个所述倾转机翼装置包括固定端和机翼，所述固定端与艇体龙骨连接，所述机翼与固定端转动连接，所述固定端内部设有控制机翼倾转的第一转动机构，所述推进装置设置在机翼上。

2.如权利要求1所述的一种带可倾转机翼的飞艇，其特征在于：所述推进装置为若干桨叶发动机或风扇发动机。

3.如权利要求1所述的一种带可倾转机翼的飞艇，其特征在于：所述倾转机翼装置设置于飞艇的中部或下半部分。

4.如权利要求1所述的一种带可倾转机翼的飞艇，其特征在于：所述艇体龙骨设置倾转机翼装置部分的结构强度和结构刚度大于其他部分。

5.如权利要求1至4任一项所述的一种带可倾转机翼的飞艇，其特征在于：所述机翼的末端设有能使飞艇获得升力的自由旋翼装置，所述自由旋翼装置包括旋转座和自由旋翼，所述旋转座与机翼转动连接，所述机翼的末端设有控制旋转座旋转的第二转动机构，所述自由旋翼设置于旋转座上，所述自由旋翼的旋转轴与旋转座的旋转轴相互垂直。

6.如权利要求5所述的一种带可倾转机翼的飞艇，其特征在于：所述自由旋翼装置还包括推进器，所述推进器安装于旋转座上，能用于为飞艇提供动力。

7.如权利要求5所述的一种带可倾转机翼的飞艇，其特征在于：所述各第一转动机构和各第二转动机构均相互关联，使两侧机翼倾转一致且两侧自由旋翼装置的自由旋翼的旋转轴均保持竖直。