专利名称：三维空间高速飞行器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种空间飞行器，特别是一种三维空间高速飞行器。
现有的飞行器多种多样，有垂直起降的直升飞机，有喷气飞机，有航天飞机等，前两类飞行器的飞行原理都是依靠发动机所产生的对气流的反推力及机翼的浮升作用而实现沿X轴和Z轴方向的两维飞行，而后一类飞行器则是靠火箭的强大推动力而将飞行器送入脱离地球引力的空间轨道。上述飞行器虽具有较高的速度，但也存在着转向不灵活，特别是不能实现快速锐角转向的灵活性差的缺点，这种缺点的根本原因就是因为其发动机与机体间呈固定的不可动连接方式，因此，其发动机不能按需转向，更不能实现按需任意转向，所以，其发动机所产生的推力方向也就不能按需改变，故飞行的方向性及方位的改变都受到较大的限制。现有飞行器存在的另一缺点就是其飞行速度慢，而飞行速度慢的原因就在于其安装的发动机数量受结构限制而数量有限，故其所产生的推升力、推进力有限，故而速度不能提高。再者就是其造价高，占据空间大。
本发明的目的就在于克服现有技术的上述缺点和不足，而提供一种既能够实现灵活、任意转向，又具有极高的升空和飞行速度的，可实现空间三维高速飞行的占据空间小的三维空间高速飞行器。
本发明的目的是通过下面的技术方案实现的本发明的本体呈蘑菇或蝶状中空壳体，在壳体的底部设置有三个以上的喷气发动机，各喷气发动机均通过万向转接座而设置在底盘的各对应孔洞处并使发动机的喷气部分位于与外部贯通的孔洞外，在底盘内侧中部设置有一三维转间驱动装置。该驱动装置具有上下两组可沿相互垂直方向正反向水平移动的驱动机构和一固定在上部驱动机构上的转摆机构，该转摆机构的转轴转动装设在同步连动架的中心处并驱转同步连动架摆转，而同步连动架的外周则与间隔枢设在底盘上的各发动机的上部相连接并带动各发动机同步运动。以实现发动机任意转向。
由上可见，本发明的显著效果如下第1由于通过三维转向驱动装置的运动、可以实现多个发动机的向任一方向的偏摆以及自身的同步自转，因而，可使各发动机产生同步的方位控制并实现360度的任意转向，以达到飞行方向的按需快速改变。
第2由于发动机的安装方式呈周向间隔状设置，故其数量可按速度要求而灵活设置，因此，其总的推进力可大大提高，故速度较现有飞行器有很大提高。
第3由于采用蝶盘状机体或蘑菇状机体，因而，其没有宽大的外伸机翼，这不仅节省的占据空间，也使飞行器的强度及稳定性大为提高。
本发明的具体结构是通过下面的实施例及附图实现的
图1是本发明的结构图；图2是图1的A向放大图；图3是图1中各发动机底部万向转接座的结构剖面图；图4是图1中三维转向驱动装置的结构放大图；图5是本发明的飞行示意图；下面将结合附图1-5对本发明的具体结构进行详细的说明本发明有一飞行器本体1，在飞行器本体1上安装有喷气式发动机2，另外设有控制装置7及燃料供给系统4，在飞行器本体1下部设有起落架9，在飞行器本体上设有出入舱门6及观测窗10，其特征在于飞行器本体1为一无外伸展机翼的蘑菇状或蝶盘状壳体，在飞行器本体1的底盘11上间隔开设有安装孔12，在各安装孔12中通过万向转接座5各枢装有一喷气发动机2，各喷气发动机2的上部均与同步连动架3的外周相连接固定并随同步连动架3作同步运动，在底盘11的内侧的同步连动架3的下方设置有三维转向驱动装置8，三维转向驱动装置8是由呈上下层叠设置的可沿水平的相互垂直方向正反向移动的两组驱动机构及固定在随下驱动机构81同步移动、且自身也移动的上驱动机构82上的转摆机构84构成的，转摆机构84的输出轴为一与同步连动架3中心活动穿设的并驱带同步连动架3转摆的偏心摆转杆841，燃料供给系统4的各管路分别与各发动机2相连。参见图1至图4各喷气发动机2是分别枢设在与底盘11处于同一平面并相固定的各个安装孔12中的万向转接座5内的，各喷气发动机2均由与相应万向转接座5内球孔51活动装设的转动部份22和与转动部份22相连固的主体上部21构成，同步连动架3的外周与对应处的各喷气发动机的主体上部21的上端相连接固定，与底盘11相固定的下驱动机构81和固定在下驱动机构81上部的上驱动机构82均没有驱动电机83和与驱动电机83输出轴相连的转动丝杠831以及与转动丝杠831相啮合的带内螺纹的移动板811，上下驱动机构81和82中均没有可滑移的、且带有滑轨812的滑动座813。参见图1至图4各喷气发动机2呈周向间隔分布的三个或三个以上，同步连动架3中部的套接盘31与摆把状的偏心摆转杆841的上段活动套合，转摆机构84的电机竖直放置且随上下驱动机构81和82的移动而同步移动。参见图2和图4本发明的万向转接座5既是一转动连接部份，也是一密封安装孔12的密封部分。参见图3本发明的飞行原理如下参见图1和图5如图5所示，本发明的三维飞行器从地面起飞时，借助控制系统使三个以上喷气发动机处于与地面垂直的状态，当喷气发动机向下喷出火焰时，三维飞行器由地面垂直向上起飞达到预定高度后，借助控制系统使三个以上喷气发动机处于与地面近似平行的状态并同步自转，喷气发动机同步自转并向后喷出火焰，从而使三维飞行器以与喷气发动自转方向相反的方向相对喷气发动机同步自转，即始终使喷气发动机呈向后喷出火焰的状态，三维飞行器便旋转向前飞行，以保持三维飞行器的动平衡及减小飞行阻力(根据马克姆斯效应)，使三维飞行器以高速向前飞行；当喷气发动机停止同步自转，而三维飞行器在自身惯性力作用下仍以原方向自转飞行，喷气发动机与三维飞行器之间处于相对静止状态，即喷气发动机随三维飞行器一起转向，当喷发动机再度自转时，便以改变后的方向飞行，使三维飞行器能锐角转向，任意在三个方向高速运行。
权利要求
1.三维空间高速飞行器，有一飞行器本体(1)，在飞行器本体(1)上安装有喷气式发动机(2)，另外设有控制装置(7)及燃料供给系统(4)，在飞行器本体(1)下部设有起落架(9)，在飞行器本体上设有出入舱门(6)及观测窗(10)，其特征在于；飞行器本体(1)为一无外伸展机翼的蘑菇状或蝶盘状壳体，在飞行器本体(1)的底盘(11)上间隔开设有安装孔(12)，在各安装孔(12)中通过万向转接座(5)各枢装有一喷气发动机(2)，各喷气发动机(2)的上部均与同步连动架(3)的外周相连接固定并随同步连动架(3)作同步运动，在底盘(11)的内侧的同步连动架(3)的下方设置有三维转向驱动装置(8)，三维转向驱动装置(8)是由呈上下层叠设置的可沿水平的相互垂直方向正反向移动的两组驱动机构及固定在随下驱动机构(81)同步移动、且自身也移动的上驱动机构(82)上的转摆机构(84)构成的，转摆机构(84)的输出轴为一与同步连动架(3)中心活动穿设的并驱带同步连动架)(3)转摆的偏心摆转杆(841)，燃料供给系统(4)的各管路分别与各发动机(2)相连。
2.按照权利要求1所述的一种三维空间高速飞行器，其特征在于各喷气发动机(2)是分别枢设在与底盘(11)处于同一平面并相固定的各个安装孔(12)中的万向转接座(5)内的，各喷气发动机(2)均由与相应万向转接座(5)内球孔(51)活动装设的转动部份(22)和与转动部份(22)相连固的主体上部(21)构成，同步连动架(3)的外周与对应处的各喷气发动机的主体上部(21)的上端相连接固定，与底盘(11)相固定的下驱动机构(81)和固定在下驱动机构(81)上部的上驱动机构(82)均没有驱动电机(83)和与驱动电机(83)输出轴相连的转动丝杠(831)以及与转动丝杠(831)相啮合的带内螺纹的移动板(811)，上下驱动机构(81)和(82)中均没有可滑移的、且带有滑轨(812)的滑动座(813)。
3.按照权利要求1或2所述的一种三维空间高速飞行器，其特征在于各喷气发动机(2)呈周向间隔分布的三个或三个以上，同步连动架(3)中部的套接盘(31)与摆把状的偏心摆转杆(841)的上段活动套合，转摆机构(84)的电机竖直放置且随上下驱动机构(81)和(82)的移动而同步移动。
全文摘要
本发明提供了一种三维空间高速飞行器,本发明的本体呈蘑菇或蝶状中空壳体,在壳体的底部设置有三个以上的喷气发动机,各喷气发动机均通过万向转接座而设置在底盘的各对应孔洞处并使发动机的喷气部分位于与外部贯通的孔洞外,在底盘内侧中部设置有一三维转间驱动装置。该驱动装置具有上下两组可沿相互垂直方向正反向水平移动的驱动机构和一固定在上部驱动机构上的转摆机构,该转摆机构的转轴转动装设在同步连动架的中心处并驱转同步连动架摆转,而同步连动架的外周则与间隔枢设在底盘上的各发动机的上部相连接并带动各发动机同步运动。以实现发动机任意转向。
文档编号B64C15/00GK1197751SQ9710408
公开日1998年11月4日 申请日期1997年4月25日 优先权日1997年4月25日
发明者周滨 申请人:周滨