专利名称：人力扑翼飞机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种新型航空飞行器。
本发明针对上述问题，已取得实质性突破，经用有关力学定律及理论论证证明本发明是切实可行的，可以说在该技术领域内，本发明是一个显著的进步。
为了提高机翼扑动的效率，本发明将机翼设计成一种单梁挂接多个能自动翻转的翼页的形式，每个翼页在机翼上下扑动的过程中能根据气流方向的变化实现自动开合，翼页的翼型可采用平凸翼型，而且仅在上表面蒙皮，这种机翼不仅重量极轻而且不需要对其进行任何操纵。
为了充分利用机翼在扑动过程中的惯性能量，本发明在V形联动机构两根活动撑杆底部夹角上适当的位置，安装一个弹簧，当机翼运动到上、下止点时，都会将其动能通过活动撑杆传递给弹簧，并由弹簧迅即反向释放以供机翼做反向运动。
为了充分利用体力，使起飞更容易，本发明还在主、副翼的推拉杆上各设计了一个反向助力手柄，即在左侧推拉杆上安装一个朝向右手的助力柄，在右侧推拉杆上安装一个朝向左手的助力柄，这样在必要的时候两手可做助力飞行。另外为了使机翼能产生大于体力的扑动力，本发明在V形联动机构的基础上，又延伸设计出V形比例联动机构和X形比例联动机构，这两种机构都可以使人体动力在按比例放大的同时直接转化为机翼的扑动力，从而使机翼产生一个远大于系统总重力的巨大升力，使飞行变得更容易。
为了实现平稳起飞及节省体力，本发明将V形联动机构与机翼进行一体化设计，在V形联动机构的两个活动支点上分别纵向、水平安装一适长的轴，并于其上联接三对机翼，中间一对主翼，前后各为一对相同的副翼，主、副翼可做交替扑动实现平稳飞行。同时主翼重心相对于主翼活动节点的力矩应与两个副翼各自的重心相对于其各自的活动节点的力矩之和相等，这样，当主、副翼交替扑动时，可使其力矩相互抵消掉(大小相等、方向相反)，从而大大提高人体动力的利用效率。同时，为了在滑翔时节省体力，本发明还在主翼推拉杆上安装了一个可转向的定位卡，当进行滑翔或不需要扑翼时，可拧转该卡卡住V形联动机构底端节点轴，并锁紧，这样两腿不用力即可使机翼处于一个固定的角度，并可长时间保持不变，从而使人体休息、恢复体力。以下将结合附图
作进一步的说明
前飞时，可将悬挂点前移，使飞机带动机翼向前下方偏转，这样机翼就会向后下方扑动，从而得到一个向前上方的反作用力，这个力在克服系统重力的向时，推动飞机向前飞行。反之，要后飞时，可将悬挂点后移，道理、方法同上。
在进行左、右转向时，可以分别向左、右移动悬挂点11的位置，使飞机产生一定角度的左、右偏转，在机翼的扑动下实现左、右转向。
滑翔时，可以使主、副翼运动到水平位置时，用定位卡27锁定主翼推拉杆，此时机翼的有效受力面积是扑动时的2倍，故可进行长时间的滑翔。
当由滑翔状态转入降落时，可使主、副翼同时抬起一定角度，减小机翼的有效受力面积，使升力小于重力，开始降落，当快接近地面时，可将主、副翼再同时恢复到水平状态，减缓落地速度；如果从正常飞行状态转入降落时，可逐渐减小蹬力，开始降落后再采取同上的动作。
如果想用较小的力实现飞行，则可以用V形比例联动机构或X形比例联动机构替换V形联动机构，具体方法是①当选用V形比例联动机构时，应在该机构上端两个活动支点之间分别联接两对活动杆，并将两对活动杆的活动节点分别通过左、右推拉杆与左、右踏板联接，并且根据欲放大力的倍数，在V形比例联动机构两根活动撑杆上相应比例的位置上，分别纵向、水平安装一适长的轴，并将机翼联接在该轴上，连接时应当注意活动杆与翼柄长度的比例应与欲放大力的倍数相等，联接好后，整个机构应当运动自如、协调一致。②当选用X形比例联动机构时，应当根据欲放大力的倍数，按相应比例确定X形上、下段的长度，之后，在该机构上端的两个活动支点上分别纵向、水平安装一适长的轴，并在该轴上联接三对机翼。在该机构下端的两个活动支点之间分别联接两对活动杆，并将其活动节点分别与左、右踏板相联。
为了使V形(或X形)比例联动机构各部分动作协调一致，必须在同侧的活动杆与翼柄之间、靠近撑杆的地方，联接一协动杆34(或37)，该协动杆可与活动撑杆平行或交叉设置，以使被动节点33(或35)与活动节点32(或36)做同向或反向运动。
V形(或V形比例或X形比例)联动机构的活动撑杆可根据实际情况进行弯曲化设计以便于人体活动或方便与其它部件的联接。
权利要求
1.一种人力扑翼飞机，它由一个V形(或V形比例或X形比例)联动机构、机翼、踏板、推拉杆及人体悬挂系统组成，上述联动机构与机翼进行一体化设计，在联动机构的两根活动撑杆夹角的适当位置设置一弹簧装置。该飞机的机翼可以在其运动范围内的任意位置上进行锁定。
2.权利1所述的机翼包一对主翼和两对副翼，其主要特征是①机翼为翼梁挂接多个能自动翻转的翼页的形式，当机翼下扑时翼页自动闭合，当机翼上抬时翼页自动张开。②主、副翼可交替扑动，主翼重心相对于主翼活节点的力矩与两对副翼各自的重心相对于其各自的活动节点的力矩之和相等。③主翼下扑时所产生的升力与两对副翼下扑时所产生的升力相同。
3.权利1所述的推拉杆是用以联接踏板与机翼活动节点的装置，其主要特征是①其上设有手动助力柄。②设有一主翼推拉杆定位卡。
4.权利1所述的V形联动机构是由四根连杆组成的一个全动式结构，其特征是①四个点都以转轴方式联接，四个角都可动态变化。②四根连杆的长度满足条件BD＝DC＜AB＝AC。
5.V形比例联动机构和X形比例联动机构是V形联动机构扩展，除具有权利4所述的特征外还有以下特征它可将一个力在同一条直线上进行同向或反向的放大或缩小。
6.权利1所述的联动机构的活动撑杆可以根据需要进行弯曲设计。
全文摘要
本发明是一种人力扑翼飞机，它利用一个简单的V形(或V形比例或X形比例)联动机构将人体四肢所产生的动力直接(或经放大后)转化为机翼1、2的扑动力。特殊的机翼设计使翼页随机翼的上下扑动实现自动开、合，使机翼扑动效率大为提高。同时本发明采用了多项节省体力与体能的设计，使起飞更容易，再加上该飞机结构极为简洁，重量极轻，从而使人可以在空中轻松自如的进行长时间的飞翔。
文档编号B64C33/00GK1475405SQ0213007
公开日2004年2月18日 申请日期2002年8月14日 优先权日2002年8月14日
发明者沈桂敏 申请人:沈桂敏