一种旋翼前后错开式倾转旋翼机及其控制系统的制作方法

未命名 07-04 阅读:140 评论:0


1.本实用新型属于飞机技术领域,涉及倾转旋翼机,具体涉及一种旋翼前后错开式倾转旋翼机及其控制系统。


背景技术:

2.传统飞机的类型分为固定翼飞机和旋翼机。固定翼飞机技术比较成熟,速度快、航程较远、运载量大,但是在起飞或下降过程中需要较长的跑道。旋翼机可以不需要飞机跑道在狭小的起降场地进行垂直起降,但是飞行的速度较慢,航程较短。
3.倾转旋翼飞机不但拥有旋翼机的可以灵活方便进行垂直起降的功能和同时也兼顾了固定翼飞机速度高,航程远的性能。但是,传统常规结构的倾转旋翼机的机械结构极其复杂,需要通过两套复杂的和直升机相同的周期变距系统控制飞机的动力输出和姿态,并且需要专门的传动轴保持左右两套旋翼系统输出的同步一致性,操作和维护的难度也远高于普通飞机,所以尚未民用化。
4.近年来无人机和电动化垂直起降飞机发展迅速,目前也涌现出一批电动化倾转旋翼产品。
5.以下是全球范围有新研发、还尚未投产应用的电动倾转旋翼机:
6.1、joby aviation公司研发的六边形旋翼布局的倾转旋翼机,具有以下特点及不足:
7.(1)拥有较多的倾转机构,整体结构重量较大,新型号jobys4重达2.4吨;
8.(2)倾转结构更复杂,有两套不同的倾转机构、四个翼尖倾转机构、以及两个前伸杆倾转机构,导致制造成本较高,使用维护较为复杂;
9.(3)对于飞机整体的设计限制较多,需要更多考虑旋翼位置,形成对称六边形结构,导致机体设计粗短,难以设计成更优化的固定翼机体;
10.(4)主机翼和尾翼外侧的四个倾转电机有较大的面积与机翼外侧重叠,使得机翼外侧受到下洗气流的负面影响。
11.2、wisk aero公司和archer aviation公司分别研发的前后排各6个旋翼布局的倾转旋翼机,具有以下特点及不足:
12.(1)旋翼支架较多,增加结构重量和风阻,影响巡航气动效率;
13.(2)前后旋翼不同(前倾转后固定),导致飞控控制算法更复杂,导致姿态转换过程中对于飞机的姿态控制力较低,遇到大侧风等情况容易出现飞机失控;
14.(3)过多的旋翼导致旋翼布置过于密集,反而降低了旋翼的总体桨盘面积,导致飞机垂直起降和悬停阶段的桨盘载荷较高,降低了这个阶段的飞行效率。
15.综上,本领域的技术人员致力于开发一种新型旋翼布局的倾转旋翼机,以优化和克服上述现有倾转旋翼机的不足之处。


技术实现要素:

16.本实用新型是为了解决上述问题而进行的,目的在于提供一种旋翼前后错开式倾转旋翼机及其控制系统。
17.本实用新型提供了一种旋翼前后错开式倾转旋翼机,包括机身、机翼、尾翼、起落架、以及倾转旋翼,具有这样的特征:倾转旋翼为复数个,并在机翼上呈前后错开地布置成前后两排,每个倾转旋翼包括旋翼和驱动旋翼倾转的倾转机构,前排倾转旋翼的倾转机构驱动旋翼向上倾转,后排倾转旋翼的倾转机构驱动旋翼向下倾转。
18.在本实用新型提供的旋翼前后错开式倾转旋翼机中,还可以具有这样的特征:前排倾转旋翼安装在机翼的前缘外侧处,后排倾转旋翼安装在机翼的后缘内侧处。
19.在本实用新型提供的旋翼前后错开式倾转旋翼机中,还可以具有这样的特征:前排倾转旋翼安装在机翼的前缘内侧处,后排倾转旋翼安装在机翼的后缘外侧处。
20.在本实用新型提供的旋翼前后错开式倾转旋翼机中,还可以具有这样的特征:前排倾转旋翼和后排倾转旋翼各为两个。
21.在本实用新型提供的旋翼前后错开式倾转旋翼机中,还可以具有这样的特征:每个倾转旋翼还包括撑杆,倾转机构通过撑杆与机翼连接,前排倾转旋翼的撑杆沿平行于机身的方向朝前设置,后排倾转旋翼的撑杆沿平行于机身的方向朝后设置。
22.在本实用新型提供的旋翼前后错开式倾转旋翼机中,还可以具有这样的特征:机翼包括主机翼和副翼。
23.在本实用新型提供的旋翼前后错开式倾转旋翼机中,还可以具有这样的特征:尾翼包括具有升降舵的水平尾翼和具有方向舵的垂直尾翼。
24.本实用新型还提供了一种旋翼前后错开式倾转旋翼机的控制系统,具有这样的特征,包括:飞行控制系统,用于控制机翼的副翼、尾翼的舵面、以及倾转旋翼的旋翼和倾转机构。
25.在本实用新型提供的旋翼前后错开式倾转旋翼机的控制系统中,还具有这样的特征:飞行控制系统用于控制旋翼前后错开式倾转旋翼机在固定翼模式、倾转过渡模式、悬停垂直起降模式、向左偏航、以及向右偏航;当旋翼前后错开式倾转旋翼机在固定翼模式时,所有倾
26.转旋翼的旋翼在倾转机构的驱动下处于竖直姿态;当旋翼前后错开式倾转旋翼机在倾转过渡5模式时,所有倾转旋翼的倾转机构以同一角速度同步驱动旋翼倾转;当旋翼前后错开式倾转
27.旋翼机在悬停垂直起降模式时,所有倾转旋翼的旋翼在倾转机构的驱动下处于水平姿态;当旋翼前后错开式倾转旋翼机向左偏航时,位于左侧机翼前排的倾转旋翼的倾转机构驱动旋翼略微向后倾转,位于左侧机翼后排的倾转旋翼的倾转机构驱动旋翼略微向前倾转,同时位于
28.右侧机翼前排的倾转旋翼的倾转机构驱动旋翼略微向前倾转,位于右侧机翼后排的倾转旋翼0的倾转机构驱动旋翼略微向后倾转;当旋翼前后错开式倾转旋翼机向右偏航时,位于左侧机
29.翼前排的倾转旋翼的倾转机构驱动旋翼略微向前倾转,位于左侧机翼后排的倾转旋翼的倾转机构驱动旋翼略微向后倾转,同时位于右侧机翼前排的倾转旋翼的倾转机构驱
动旋翼略微向后倾转,位于右侧机翼后排的倾转旋翼的倾转机构驱动旋翼略微向前倾转。
30.在本实用新型提供的旋翼前后错开式倾转旋翼机的控制系统中,还具有这样的特征:当5旋翼前后错开式倾转旋翼机在固定翼模式时,飞机的姿态控制通过机翼的副翼和尾翼的舵面
31.实现;当旋翼前后错开式倾转旋翼机在倾转过渡模式时,飞机的姿态控制通过机翼的副翼、尾翼的舵面、以及倾转旋翼的旋翼的转速差实现;当旋翼前后错开式倾转旋翼机在悬停垂直起降模式时,飞机的姿态控制通过倾转旋翼的旋翼的转速差实现。
32.实用新型的作用与效果
33.0根据本实用新型所涉及的旋翼前后错开式倾转旋翼机及其控制系统,因为将机翼上的倾
34.转旋翼设置成前后两排,并且前排倾转旋翼与后排倾转旋翼呈前后错开布置,所以,本实用新型具有以下优点:
35.(1)同时兼顾倾转旋翼机悬停和巡航状态下的效率,保证在任何工作状态下的所有倾转
36.旋翼都在工作,能保持飞机整体的动力系统一直处于效率较高的状态;
37.5(2)保证飞机拥有较为简洁的结构,有利于降低飞机的结构重量和整体气动性能,同时
38.也有利于飞机的制造和使用维护;
39.(3)有利于飞机的姿态控制,保证在垂直起降悬停、姿态转换、固定翼巡航状态下都有很强的姿态控制效果,具有极高的安全飞行性能;
40.(4)有利于飞机的飞控软件设计,降低了飞控软件的设计难度,并提高了飞控软件的控0制效果,能达成极佳的鲁棒性;
41.(5)有利于飞机的整体结构设计,不会因为倾转旋翼和动力装置布置的结构问题影响到飞机的整体结构设计,可以更方便地对于飞机整体结构进行设计优化;
42.(6)便于布置更大更优的旋翼系统,保证飞机拥有较大的桨盘面积和较低的桨盘载荷,在提升悬停和垂直起降方面拥有充沛的动力输出和优良的飞行性能。
附图说明
43.图1是本实用新型的实施例1中旋翼前后错开式倾转旋翼机处于固定翼模式的立体结构示意图;
44.图2是本实用新型的实施例1中旋翼前后错开式倾转旋翼机处于固定翼模式的俯视图;
45.图3是本实用新型的实施例1中旋翼前后错开式倾转旋翼机处于固定翼模式的侧视图;
46.图4是本实用新型的实施例1中旋翼前后错开式倾转旋翼机处于固定翼模式的正视图;
47.图5是本实用新型的实施例1中旋翼前后错开式倾转旋翼机处于倾转过渡模式的立体结构示意图;
48.图6是本实用新型的实施例1中旋翼前后错开式倾转旋翼机处于倾转过渡模式的
俯视图;
49.图7是本实用新型的实施例1中旋翼前后错开式倾转旋翼机处于倾转过渡模式的侧视图;
50.图8是本实用新型的实施例1中旋翼前后错开式倾转旋翼机处于倾转过渡模式的正视图;
51.图9是本实用新型的实施例1中旋翼前后错开式倾转旋翼机处于悬停垂直起降模式的立体结构示意图;
52.图10是本实用新型的实施例1中旋翼前后错开式倾转旋翼机处于悬停垂直起降模式的俯视图;
53.图11是本实用新型的实施例1中旋翼前后错开式倾转旋翼机处于悬停垂直起降模式的侧视图;
54.图12是本实用新型的实施例1中旋翼前后错开式倾转旋翼机处于悬停垂直起降模式的正视图;
55.图13是本实用新型的实施例1中旋翼前后错开式倾转旋翼机向左偏航时的俯视图;
56.图14是本实用新型的实施例1中旋翼前后错开式倾转旋翼机向左偏航时的左视图;
57.图15是本实用新型的实施例1中旋翼前后错开式倾转旋翼机向右偏航时的俯视图;
58.图16是本实用新型的实施例1中旋翼前后错开式倾转旋翼机向右偏航时的左视图;
59.图17是本实用新型的实施例2中旋翼前后错开式倾转旋翼机的俯视图。
60.附图标记说明:
61.10机身;20机翼;21主机翼;22副翼;30尾翼;31水平尾翼;311升降舵;32垂直尾翼;
62.321方向舵;40起落架;50倾转旋翼;51旋翼;52倾转机构;53撑杆。
具体实施方式
63.为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,以下实施例结合附图对本实用新型作具体阐述。
64.实施例
65.图1是旋翼前后错开式倾转旋翼机处于固定翼模式的立体结构示意图。
66.如图1所示,本实施例提供了一种旋翼前后错开式倾转旋翼机,包括机身10、机翼20、尾翼30、起落架40、以及倾转旋翼50。
67.机翼20包括两个主机翼21和两个副翼22。两个主机翼21分别连接在机身10中部的两侧,用于在飞机飞行时产生升力,并保持横向平衡。两个副翼22分别连接在两个主机翼21的后缘上,用于偏转实现飞机的纵轴滚转。
68.尾翼30包括水平尾翼31和两个垂直尾翼32。水平尾翼31连接在机身10尾端,包括水平稳定板和连接在水平稳定板后缘上的升降舵311,水平稳定板用于保持飞机飞行时的俯仰平衡,升降舵311用于提供俯仰控制。两个垂直尾翼32分别连接在水平尾翼31的两侧,
每个垂直尾翼32包括垂直稳定板和连接在垂直稳定板后缘上的方向舵321,垂直稳定板用于保持飞机飞行时的航向平衡,方向舵321用于提供航向控制。
69.起落架40连接在机身10的底部,用于支撑飞机的起降。在本实施例中,起落架40设置为两个,均布在机身10的底部。
70.倾转旋翼50是本技术的重点部分。在本实施例中,倾转旋翼50的数量为四个,两个倾转旋翼50设置在前排,分别对称安装在两个主机翼21的前缘外侧处,另两个倾转旋翼50设置在后排,分别对称安装在两个主机翼21的后缘内侧处,如此布局使得前排的倾转旋翼50与后排的倾转旋翼50前后错开。下面对倾转旋翼50的结构、布局特点以及控制方法做具体说明。
71.每个倾转旋翼50包括旋翼51和驱动旋翼51倾转的倾转机构52。具体地,倾转机构52驱动旋翼51在平行于机身10的竖直面上倾转,旋翼51在倾转机构52的驱动下能实现竖直姿态、倾斜姿态、以及水平姿态。
72.其中,处于竖直姿态的所有倾转旋翼50的旋翼51保持在同一高度位置,处于水平姿态的前排倾转旋翼50的旋翼51所在位置高于主机翼21,处于水平姿态的后排倾转旋翼50的旋翼51所在位置低于主机翼21,即前排倾转旋翼50的倾转机构52驱动旋翼51从竖直姿态转变为倾斜姿态或水平姿态时是向上倾转,后排倾转旋翼50的倾转机构52驱动旋翼51从竖直姿态转变为倾斜姿态或水平姿态时是向下倾转。这样在飞机悬停垂直起降时,能保证处于水平姿态的前排倾转旋翼50的旋翼51在主机翼21的上方,若此时飞机发生左右倾斜,前排倾转旋翼50的旋翼51不会打到地面,而后排倾转旋翼50由于设置在主机翼21的后缘内侧,随飞机左右倾斜时的偏转范围有限,本身就不会打到地面。同时,由于主机翼21的前缘内侧未设置任何倾转旋翼50,这样的布局有利于安全上下乘客及装卸货物。
73.每个倾转旋翼50还包括连接在主机翼21上且用于安装倾转机构52的撑杆53,撑杆53与机身10平行设置。其中,前排倾转旋翼50的撑杆53沿平行于机身10的方向朝前设置,后排倾转旋翼50的撑杆53沿平行于机身10的方向朝后设置。
74.基于上述倾转旋翼50的布局,本旋翼前后错开式倾转旋翼机主要具有三个模式,分别是固定翼模式、倾转过渡模式、以及悬停垂直起降模式。
75.图2是旋翼前后错开式倾转旋翼机处于固定翼模式的俯视图,图3是旋翼前后错开式倾转旋翼机处于固定翼模式的侧视图,图4是旋翼前后错开式倾转旋翼机处于固定翼模式的正视图。
76.如图1至图4所示,当旋翼前后错开式倾转旋翼机处于固定翼模式时,四个倾转旋翼50的旋翼51在各自倾转机构52的驱动下处于竖直姿态,此时,前排倾转旋翼50的旋翼51旋转产生向前拉动飞机的力,后排倾转旋翼50的旋翼51旋转产生向前推动飞机的力,飞机的姿态控制通过副翼22、水平尾翼31的升降舵311、以及垂直尾翼32的方向舵321实现。
77.图5是旋翼前后错开式倾转旋翼机处于倾转过渡模式的立体结构示意图,图6是旋翼前后错开式倾转旋翼机处于倾转过渡模式的俯视图,图7是旋翼前后错开式倾转旋翼机处于倾转过渡模式的侧视图,图8是旋翼前后错开式倾转旋翼机处于倾转过渡模式的正视图。
78.如图5至图8所示,当旋翼前后错开式倾转旋翼机需要从固定翼模式转换成悬停垂直起降模式时,前排倾转旋翼50的倾转机构52驱动旋翼51向上倾转,后排倾转旋翼50的倾
转机构52驱动旋翼51向下倾转,四个倾转旋翼50的倾转机构52同步倾转,并且倾转的角速度保持一致,旋翼前后错开式倾转旋翼机即处于倾转过渡模式。此过程中,前排倾转旋翼50的旋翼51通过旋转产生向前的分力来拉动飞机,后排倾转旋翼50的旋翼51通过旋转产生向前的分力来推动飞机,飞机的姿态控制的一部分与处于固定翼模式时一致,通过副翼22、水平尾翼31的升降舵311、以及垂直尾翼32的方向舵321实现,另一部分通过四个倾转旋翼50的旋翼51的转速差来提供一定的姿态控制能力,这两部分飞机姿态控制的比例由飞机的控制系统依据飞机整体的倾转角度和四个倾转旋翼50的旋翼51的倾转角度进行自动分配,此时飞机的姿态控制处于混合控制模式。
79.当旋翼前后错开式倾转旋翼机需要从悬停垂直起降模式转换成固定翼模式时,前排倾转旋翼50和后排倾转旋翼50的倾转机构52分别按上文所述相反的方向驱动旋翼51倾转,四个倾转旋翼50的倾转机构52同步倾转,并且倾转的角速度保持一致。
80.图9是旋翼前后错开式倾转旋翼机处于悬停垂直起降模式的立体结构示意图,图10是旋翼前后错开式倾转旋翼机处于悬停垂直起降模式的俯视图,图11是旋翼前后错开式倾转旋翼机处于悬停垂直起降模式的侧视图,图12是旋翼前后错开式倾转旋翼机处于悬停垂直起降模式的正视图。
81.如图9至图12所示,当旋翼前后错开式倾转旋翼机处于悬停垂直起降模式时,四个倾转旋翼50的旋翼51在各自倾转机构52的驱动下处于水平姿态,此时,四个倾转旋翼50的旋翼51均旋转产生向上的升力,使得飞机能实现空中悬停及垂直起降,飞机的姿态控制完全通过四个倾转旋翼50的旋翼51的转速差实现,同时通过控制四个倾转旋翼50的倾转机构52使四个旋翼51产生小幅度对称的差动倾转,可以实现对飞机的偏航进行姿态控制。
82.图13是旋翼前后错开式倾转旋翼机向左偏航时的俯视图,图14是旋翼前后错开式倾转旋翼机向左偏航时的左视图。
83.如图13和图14所示,当旋翼前后错开式倾转旋翼机需要向左偏航时,位于左侧机翼20前排的倾转旋翼50的倾转机构52驱动旋翼51略微向后倾转,位于左侧机翼20后排的倾转旋翼50的倾转机构52驱动旋翼51略微向前倾转,这样左侧产生两个水平向后的分力,同时位于右侧机翼20前排的倾转旋翼50的倾转机构52驱动旋翼51略微向前倾转,位于右侧机翼20后排的倾转旋翼50的倾转机构52驱动旋翼51略微向后倾转,这样右侧产生两个水平向前的分力,四个倾转旋翼50的倾转机构52使四个旋翼51同步差动倾转,使得整个飞机获得一个逆时针的力矩,从而能实现向左侧偏航。
84.图15是旋翼前后错开式倾转旋翼机向右偏航时的俯视图,图6是旋翼前后错开式倾转旋翼机向右偏航时的左视图。
85.如图15和图16所示,当旋翼前后错开式倾转旋翼机需要向右偏航时,位于左侧机翼20前排的倾转旋翼50的倾转机构52驱动旋翼51略微向前倾转,位于左侧机翼20后排的倾转旋翼50的倾转机构52驱动旋翼51略微向后倾转,这样左侧产生两个水平向前的分力,同时位于右侧机翼20前排的倾转旋翼50的倾转机构52驱动旋翼51略微向后倾转,位于右侧机翼20后排的倾转旋翼50的倾转机构52驱动旋翼51略微向前倾转,这样右侧产生两个水平向后的分力,四个倾转旋翼50的倾转机构52使四个旋翼51同步差动倾转,使得整个飞机获得一个顺时针的力矩,从而能实现向右侧偏航。
86.需要说明的是,其中,用于控制副翼22、升降舵311、方向舵321以及倾转旋翼50的
飞行控制系统可以是旋翼前后错开式倾转旋翼机本身具有的控制系统,也可以是实现远程操控的远程控制系统。
87.实施例2
88.图17是旋翼前后错开式倾转旋翼机的俯视图。
89.如图17所示,本实施例提供了一种旋翼前后错开式倾转旋翼机,包括机身10、机翼20、尾翼30、起落架40、以及倾转旋翼50。与实施例1的区别在于,倾转旋翼50的数量为四个,两个倾转旋翼50设置在前排,分别对称安装在两个主机翼21的前缘内侧处,另两个倾转旋翼50设置在后排,分别对称安装在两个主机翼21的后缘外侧处。
90.需要注意的是,在飞机悬停垂直起降时,为避免因飞机倾斜造成后排倾转旋翼50的旋翼51打到地面,需保证飞机横侧平衡。
91.实施例的作用与效果
92.根据上述实施例所涉及的旋翼前后错开式倾转旋翼机,因为将机翼上的倾转旋翼设置成前后两排,并且前排倾转旋翼与后排倾转旋翼呈前后错开布置,所以,这些旋翼前后错开式倾转旋翼机具有以下优点:
93.(1)同时兼顾倾转旋翼机悬停和巡航状态下的效率,保证在任何工作状态下的所有倾转旋翼都在工作,能保持飞机整体的动力系统一直处于效率较高的状态;
94.(2)保证飞机拥有较为简洁的结构,有利于降低飞机的结构重量和整体气动性能,同时也有利于飞机的制造和使用维护;
95.(3)有利于飞机的姿态控制,保证在垂直起降悬停、姿态转换、固定翼巡航状态下都有很强的姿态控制效果,具有极高的安全飞行性能;
96.(4)有利于飞机的飞控软件设计,降低了飞控软件的设计难度,并提高了飞控软件的控制效果,能达成极佳的鲁棒性;
97.(5)有利于飞机的整体结构设计,不会因为倾转旋翼和动力装置布置的结构问题影响到飞机的整体结构设计,可以更方便地对于飞机整体结构进行设计优化;
98.(6)便于布置更大更优的旋翼系统,保证飞机拥有较大的桨盘面积和较低的桨盘载荷,在提升悬停和垂直起降方面拥有充沛的动力输出和优良的飞行性能。
99.上述实施方式为本实用新型的优选案例,并不用来限制本实用新型的保护范围。

技术特征:
1.一种旋翼前后错开式倾转旋翼机,包括机身、机翼、尾翼、起落架、以及倾转旋翼,其特征在于:其中,所述倾转旋翼为复数个,并在所述机翼上呈前后错开地布置成前后两排,每个所述倾转旋翼包括旋翼和驱动所述旋翼倾转的倾转机构,前排所述倾转旋翼的倾转机构驱动旋翼向上倾转,后排所述倾转旋翼的倾转机构驱动旋翼向下倾转。2.根据权利要求1所述的旋翼前后错开式倾转旋翼机,其特征在于:其中,前排所述倾转旋翼安装在所述机翼的前缘外侧处,后排所述倾转旋翼安装在所述机翼的后缘内侧处。3.根据权利要求1所述的旋翼前后错开式倾转旋翼机,其特征在于:其中,前排所述倾转旋翼安装在所述机翼的前缘内侧处,后排所述倾转旋翼安装在所述机翼的后缘外侧处。4.根据权利要求2或3所述的旋翼前后错开式倾转旋翼机,其特征在于:其中,前排所述倾转旋翼和后排所述倾转旋翼各为两个。5.根据权利要求1所述的旋翼前后错开式倾转旋翼机,其特征在于:其中,每个所述倾转旋翼还包括撑杆,所述倾转机构通过所述撑杆与所述机翼连接,前排所述倾转旋翼的撑杆沿平行于所述机身的方向朝前设置,后排所述倾转旋翼的撑杆沿平行于所述机身的方向朝后设置。6.根据权利要求1所述的旋翼前后错开式倾转旋翼机,其特征在于:其中,所述机翼包括主机翼和副翼。7.根据权利要求1所述的旋翼前后错开式倾转旋翼机,其特征在于:其中,所述尾翼包括具有升降舵的水平尾翼和具有方向舵的垂直尾翼。8.一种旋翼前后错开式倾转旋翼机的控制系统,其特征在于,包括:飞行控制系统,用于控制权利要求1~7任一项所述旋翼前后错开式倾转旋翼机的机翼的副翼、尾翼的舵面、以及倾转旋翼的旋翼和倾转机构。9.根据权利要求8所述的控制系统,其特征在于:其中,所述飞行控制系统用于控制所述旋翼前后错开式倾转旋翼机在固定翼模式、倾转过渡模式、悬停垂直起降模式、向左偏航、以及向右偏航;当所述旋翼前后错开式倾转旋翼机在固定翼模式时,所有倾转旋翼的旋翼在倾转机构的驱动下处于竖直姿态;当所述旋翼前后错开式倾转旋翼机在倾转过渡模式时,所有倾转旋翼的倾转机构以同一角速度同步驱动旋翼倾转;当所述旋翼前后错开式倾转旋翼机在悬停垂直起降模式时,所有倾转旋翼的旋翼在倾转机构的驱动下处于水平姿态;当所述旋翼前后错开式倾转旋翼机向左偏航时,位于左侧机翼前排的倾转旋翼的倾转机构驱动旋翼略微向后倾转,位于左侧机翼后排的倾转旋翼的倾转机构驱动旋翼略微向前倾转,同时位于右侧机翼前排的倾转旋翼的倾转机构驱动旋翼略微向前倾转,位于右侧机翼后排的倾转旋翼的倾转机构驱动旋翼略微向后倾转;当所述旋翼前后错开式倾转旋翼机向右偏航时,位于左侧机翼前排的倾转旋翼的倾转
机构驱动旋翼略微向前倾转,位于左侧机翼后排的倾转旋翼的倾转机构驱动旋翼略微向后倾转,同时位于右侧机翼前排的倾转旋翼的倾转机构驱动旋翼略微向后倾转,位于右侧机翼后排的倾转旋翼的倾转机构驱动旋翼略微向前倾转。10.根据权利要求9所述的控制系统,其特征在于:其中,当所述旋翼前后错开式倾转旋翼机在固定翼模式时,飞机的姿态控制通过机翼的副翼和尾翼的舵面实现;当所述旋翼前后错开式倾转旋翼机在倾转过渡模式时,飞机的姿态控制通过机翼的副翼、尾翼的舵面、以及倾转旋翼的旋翼的转速差实现;当所述旋翼前后错开式倾转旋翼机在悬停垂直起降模式时,飞机的姿态控制通过倾转旋翼的旋翼的转速差实现。

技术总结
本实用新型提供了一种旋翼前后错开式倾转旋翼机及其控制系统,其中,旋翼前后错开式倾转旋翼机包括机身、机翼、尾翼、起落架、以及倾转旋翼,其中,倾转旋翼为复数个,并在机翼上呈前后错开地布置成前后两排,每个倾转旋翼包括旋翼和驱动旋翼倾转的倾转机构,前排倾转旋翼的倾转机构驱动旋翼向上倾转,后排倾转旋翼的倾转机构驱动旋翼向下倾转。本实用新型兼顾了飞机在倾转旋翼机悬停和巡航状态下的效率,拥有较为简洁的结构,有利于飞机的姿态控制、飞控软件的设计、以及飞机整体结构的设计,便于布置更大更优的旋翼系统。于布置更大更优的旋翼系统。于布置更大更优的旋翼系统。


技术研发人员:邵平 施黎鸣 季鹏宇
受保护的技术使用者:砖飞(上海)航空科技有限公司
技术研发日:2022.11.07
技术公布日:2023/4/19
版权声明

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