一种分割式可改变扑翼面积的扑翼飞行器的制作方法

本发明属于一种飞行器，更具体的说是一种扑翼飞行器。

背景技术：

扑翼飞行有机械效率高、安全性好、可垂直起降、噪音小等优点。目前，公知的扑翼飞行器主要由：飞行操作器、扑翼、动力系统、传动系统、尾翼、飞控系统、机身结构体组成。动力系统可分为：内燃机类、电机类、电磁肌肉类及聚合物肌肉类。扑翼可分为类蜻蜓的不可折叠翼及类鸟的可折叠翼。飞行时，由动力系统产生动力，经传动系统使扑翼拍动及转动从而产生升力及拉力，使飞行器飞行；同时通过飞控系统调节扑翼的拍动频率及转动方向，来控制飞行器的速度及飞行姿态。如扑翼飞行器悬停空中则扑翼需产生向上的升力，其拍打过程为：扑翼从最高点向下拍打到最低点的行程中，因空气的作用力产生向上的升力；当扑翼从最低点回到最高点向上的行程中因空气的作用力会产生向下的作用力；所以在向下拍打中需增大扑翼面程产生更大的升力，在向上拍打中需减小扑翼的面积产生更小的向下作用力。目前扑翼飞行器在向上行程中减小扑翼面积的方式主要是转动，从而使扑翼在与向上运动方向相垂直面上的投影面积减小。这种通过转动整体扑翼，从而减小扑翼在与向上运动方向相垂直面上的投影面积的方式，过程缓慢，减小面积有限。

技术实现要素：

为了解决传统通过转动整体扑翼，从而减小扑翼在与运动方向相垂直面上的投影面积的方式，过程缓慢，减小面积有限的问题。本发明提供一种扑翼，该扑翼能与扑翼的上下拍打运动相配合；在需要增大扑翼面积时迅速的增大扑翼的面积，在需要减小扑翼面积时，迅速的减小扑翼自身的面积；而不是传统扑翼通过转动减小扑翼在与运动方向相垂直面上的投影面积。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：把扑翼分成若干小块，小块与扑翼连接；每个小块的特征是可由小块的边框引动伸缩，改变小块面积；或可沿与扑翼连接的轴转动，通过转动使小块在与扑翼运动方向相垂直面上的投影面积改变。在扑翼的运动过程中，通过传动装置，使可滑动的小块的边框伸缩，从而改变每个小块的面积，从而改变整体扑翼的面积大小；或通过传动装置使每个能转动的小块沿与扑翼连接的轴转动，从而改变小块在与扑翼运动方向相垂直面上的投影面积，从而改变整体扑翼的面积大小。在扑翼飞行器的飞行过程中，由飞控系统来控制扑翼面积的改变，使与扑翼的拍打频率和方向配合。

本发明的有益效果是，使扑翼在飞行拍打过程中可以快速的减小和增大扑翼的面积，从而使扑翼飞行器有更高的能效比，产生更大的升力推力。

附图说明：

图1是把扑翼分割成可转动小块改变翼面积的一种机构示意图。

图2是把扑翼分割成边框可滑动改变面积的小块的一种机构示意图。

图3是一种分割式可改变扑翼面积的扑翼飞行器的一种结构示意图。

图中：

1、转动小块组成扑翼的框架；2、转动小块； 3、连接轴； 4、齿轮；5、齿条；6、沿边框滑动的小块；7、可滑动边框；8、螺钉；9、滑条；10、滑动小块组成扑翼的框架；11、飞行操作器；12、飞控系统；13、电源；14、扑翼运动电调；15、扑翼驱动电机；16、传动系统；17、面积可变扑翼；18、小块运动控制电调；19、小块运动控制电机；20、尾翼舵机；21、尾翼传动；22、尾翼。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。

本实施例是一种分割式可改变扑翼面积的扑翼飞行器，在扑翼拍打过程中可改变拍翼的面积；其改变面积的方式为：把扑翼分割成众多小块组成，小块可转动或滑动改变每个小块的面积从而改变整个扑翼的面积。图1为扑翼由可转动小块组成的一种示意图，包括：转动小块组成扑翼的框架1、转动小块2、连接轴3、齿轮4、齿条5。转动小块2由连接轴3一端连在转动小块组成扑翼的框架1上，另一端连接在齿轮4上；转动小块组成扑翼的框架1有滑槽，放入齿条5，齿轮4放于齿条5上；齿条可由传动系统驱动沿滑槽前后滑动，从而引起转动小块2沿连接轴3转动，改变扑翼面积。图2为扑翼由边框可滑动改变面积的小块组成的一种示意图，包括：沿边框滑动的小块6、可滑动边框7、螺钉8、滑条9、滑动小块组成扑翼的框架10。沿边框滑动的小块6一端与滑动小块组成扑翼的框架10相连，一端与可滑动边框7相连，可滑动边框7一端连在边框上的滑槽内，另一边与滑条9通过螺钉8相连。滑条9可沿滑动小块组成扑翼的框架10的滑槽前后滑动，在扑翼拍打过程中传动装置驱动滑条9滑动，从而带动沿边框滑动小块6的可滑动边框7运动，从而改变沿边框滑动的小块6的面积，也就改变了扑翼的整体面积。图3是一种分割式可改变扑翼面积的扑翼飞行器的一种结构示意图，包括：飞行操作器11、飞控系统12、电源13、扑翼运动电调14、扑翼驱动电机15、传动系统16、面积可变扑翼17、小块运动控制电调18、小块运动控制电机19、尾翼舵机20、尾翼传动21、尾翼22。操作者在飞行操作器11输入操作指令，飞行操作器11将指令输入到飞控系统12进行计算，将结果输入到扑翼运动电调14和小块运动控制电调18；扑翼运动电调14控制扑翼驱动电机15转动，小块运动控制电调18控制小块运动控制电机19的转动，扑翼驱动电机15带动传动装置16运作，控制面积可变扑翼17的拍打幅度、方面、频率；小块运动控制电机17带动传动装置16运作控制面积可变扑翼17中转动小块的转动频率、转动幅度、转动方向及滑动小块的滑动频率、滑动幅度。使小块的转动或滑动与扑翼的拍打在完成飞行动作时完美的进行配合，从而提高飞行器的能效比，提供更大的升力。