专利名称：一种使用太阳能的电动直升机的制作方法
技术领域：
本发明是一种电动直升飞机，特别是一种带有太阳能板和蓄电池组的电动直升飞机，属于使用太阳能的电动直升机的改造技术。
背景技术：
目前在航空领域，使用的能源单一，大多数都以石油燃料提炼物(航空汽油、航空煤油或航空柴油等)为主要燃料，使用内燃机为主要推进装置。但是，由于传统内燃机存在烟尘、噪声、油水等污染，不利于节能环保的要求。太阳能技术发展至今，已经相当成熟，使用太阳能技术已经成为必然趋势，但是由于太阳能技术受到气象条件限制，在夜间及阴雨天气下无法正常使用，所以，需要使用其他来源的能源进行有效补充。而其他能源补给形式，如风能，则因能量损耗无法补偿等原因，也不适合在航空器上使用。
发明内容
本发明的目的在于考虑上述问题而提供一种可以同时满足环保节能和大幅提高航力的双重要求的使用太阳能的电动直升机。本发明设计合理，方便实用。本发明的技术方案是本发明的使用太阳能及蓄电池的直升飞机，包括有机体、 框架、太阳能板、蓄电池组，其中框架固定在机体上，用于吸收太阳能的太阳能板放置在蓄电池组的上面，蓄电池组装设在机体和/或框架上，螺旋桨固定在框架上，乘员舱通过转轴铰装在机体上，用于控制螺旋桨及乘员舱的转动的控制器放置在乘员舱内，用于直升机着陆时保持机身平稳的着陆支架与框架连接。上述乘员舱固定在连接轴上，连接轴与转轴连接，转轴铰装在机体上。上述螺旋桨通过控制器单独控制转速。上述机体上部设置若干太阳能板及蓄电池组，若干蓄电池组以并联的方式连接， 或以串联的方式连接。上述螺旋桨为4个，4个螺旋桨都通过控制器单独控制转速。上述乘员舱以转轴为轴心能作360°转动。上述螺旋桨使用的电动推进装置为直流电动机。本发明由于采用使用太阳能板及蓄电池组，太阳能板安装在机体上，以太阳能和蓄电池组配合的方式进行供电，可以同时满足环保节能和大幅提高航力的双重要求。本发明以太阳能和蓄电池组配合的方式供电至螺旋桨设有的电动推进装置，电动推进装置连接到螺旋桨产生升力，推动飞机起飞；此外，本发明通过控制器控制4个螺旋桨实现不同的转速，当4个螺旋桨转速相同并达到足够的转速时，直升机垂直起飞，当4个螺旋桨转速相同并达到相应的转速时，直升机悬停或下降，当需要向某侧飞行时，提高相反方向的螺旋桨转速，使该侧的升力提高，则直升机向另一侧飞行，而乘员舱由控制器控制转动，转向飞行的前进方向，乘员舱的转动可自动控制，也可由驾驶员手动控制，本发明提供的使用太阳能板及蓄电池组的全电动飞机，具有以下特点1)本发明利用及存储可再生能源有利于缓解节能减排的压力。2)本发明不旋转机身，只旋转乘员舱角度实现控制。有别于传统直升机的设计。3)本发明采用相对成熟的蓄电池技术，可以在太阳能板完全无法工作的条件下产生足够的电能供给于电动推进装置推动螺旋桨，从而实现将电能进行储存并满足全天候飞行任务的需要。4)本发明在太阳能板正常工作，且能够提供充足电能供电动推进装置使用时，自动充电给蓄电池组，达到环保目的。6)本发明可由驾驶舱的控制器进行电源的合理配置，使电动推进装置时刻处于最佳工作状态。本发明是一种设计巧妙，性能优良，方便实用的使用太阳能的电动直升机。
图I为本发明的俯视图。图2为本发明的侧视图。
具体实施例方式实施例
本发明的结构示意图如图I所示，本发明使用太阳能及蓄电池的直升飞机，包括有机体I、框架2、太阳能板3、蓄电池组4，其中框架2固定在机体I上，用于吸收太阳能的太阳能板3放置在蓄电池组4的上面，蓄电池组4装设在机体I和/或框架2上，螺旋桨10固定在框架2上，乘员舱7通过转轴5铰装在机体I上，用于控制螺旋桨10及乘员舱7的转动的控制器8放置在乘员舱7内，用于直升机着陆时保持机身平稳的着陆支架9与框架2 连接。本实施例中，太阳能板3及蓄电池组4装设在机体I上。上述乘员舱7固定在连接轴6上，连接轴6与转轴5连接，转轴5铰装在机体I上。 本实施例中，上述乘员舱7以转轴5为轴心能作360°转动。本实施例中，上述螺旋桨10通过控制器8单独控制转速。上述机体I上部设置若干太阳能板3及蓄电池组4，若干蓄电池组4根据螺旋桨 10所使用的电动推进装置需求的电力以并联的方式连接，或以串联的方式连接。本实施例中，若干蓄电池组4根据螺旋桨10所使用的电动推进装置需求的电力以串联的方式连接。本实施例中，上述螺旋桨10为4个，4个螺旋桨10都通过控制器8单独控制转速。本实施例中，上述螺旋桨10使用的电动推进装置为直流电动机。本发明的飞机由于采用使用太阳能板及蓄电池组，太阳能板安装在机体上，以太阳能和蓄电池组配合的方式进行供电，可以同时满足环保节能和大幅提续航力的双重要求。本发明以太阳能和蓄电池组配合的方式供电至螺旋桨设有的电动推进装置，电动推进装置连接到螺旋桨产生升力，推动飞机起飞。本发明的工作原理如下通过控制器控制4个螺旋桨实现不同的转速，当4个螺旋桨转速相同并达到足够的转速时，直升机垂直起飞，当4个螺旋桨转速相同并达到相应的转速时，直升机悬停或下降，当需要向某侧飞行时，提高相反方向的螺旋桨转速，使该侧的升力提高，则直升机向另一侧飞行，而乘员舱由控制器控制转动，转向飞行的前进方向，乘员舱的转动可自动控制，也可由驾驶员手动控制。本发明具有操作简单精确，管理方便，环保节能，航力高，可靠性高，能量转化率高的优点，可广泛应用于飞行驾驶实操训练，空中监控等诸多民用领域。
权利要求
1.一种使用太阳能及蓄电池的直升飞机，包括有机体(I)、框架(2)、太阳能板(3)、蓄电池组(4)，其中框架(2)固定在机体(I)上，用于吸收太阳能的太阳能板(3)放置在蓄电池组(4)上面，蓄电池组(4)装设在机体(I)和/或框架(2)上，螺旋桨(10)固定在框架(2) 上，乘员舱(7 )通过转轴(5 )铰装在机体(I)上，用于控制螺旋桨(10 )及乘员舱(7 )的转动的控制器(8)放置在乘员舱(7)内，用于直升机着陆时保持机身平稳的着陆支架(9)与框架(2)连接。
2.根据权利要求I所述的使用太阳能的电动直升机，其特征在于上述乘员舱(7)固定在连接轴(6 )上，连接轴(6 )与转轴(5 )连接，转轴(5 )铰装在机体(I)上。
3.根据权利要求I所述的使用太阳能的电动直升机，其特征在于上述螺旋桨(10)通过控制器(8)单独控制转速。
4.根据权利要求I所述的使用太阳能的电动直升机，其特征在于上述机体(I)上部设置若干太阳能板(3)及蓄电池组(4)，若干蓄电池组(4)以并联的方式连接，或以串联的方式连接。
5.根据权利要求I至4任一项所述的使用太阳能的电动直升机，其特征在于上述螺旋桨(10)为4个，4个螺旋桨(10)都通过控制器(8)单独控制转速。
6.根据权利要求5所述的使用太阳能的电动直升机，其特征在于上述乘员舱(7)以转轴(5)为轴心能作360°转动。
7.根据权利要求6所述的使用太阳能的电动直升机，其特征在于上述螺旋桨(10)使用的电动推进装置为直流电动机。
全文摘要
本发明是一种使用太阳能及蓄电池的直升飞机。包括机体、框架、太阳能板、蓄电池组，框架固定在机体上，太阳能板放置在蓄电池组的上面，蓄电池组装设在机体和/或框架上，螺旋桨固定在框架上，乘员舱通过转轴铰装在机体上，用于控制螺旋桨及乘员舱的转动的控制器放置在乘员舱内，用于直升机着陆时保持机身平稳的着陆支架与框架连接。本发明采用电能作为飞机使用的唯一能源，以太阳能板发电的方式对飞机内用电设备进行实时供电，可同时满足环保节能和大幅提高航力的双重要求，且制造工艺要求低，操作简单精确，管理方便，维护工作量小，环保节能，航力高，留空时间长，可靠性高，能量转化率高，可广泛应用于飞行驾驶实操训练，空中监控等诸多民用领域。
文档编号B64D35/04GK102602540SQ20111044140
公开日2012年7月25日 申请日期2011年12月26日 优先权日2011年12月26日
发明者张郁靖 申请人:华南师范大学