航空器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及航空器，尤指可在大气层内飞行的飞行器。
【背景技术】
[0002]航空器是由人类制造并由人来控制的可在大气层内飞行的飞行器。它们靠空气的静浮力或空气相对运动产生的空气动力升空飞行。
[0003]较为常见的航空器包括气球、滑翔机、飞艇、飞机、直升机以及四轴飞行器等。
[0004]其中，滑翔机是指不依靠动力装置飞行的重于空气的固定翼航空器。它在起飞后仅依靠空气作用于其升力面上的反作用力进行自由飞行。一般来说滑翔机没有动力装置，但也有装配动力装置的动力滑翔机。动力滑翔机配备有小型辅助动力装置，用于自行起飞。
[0005]现代滑翔机的结构与飞机基本相似，一般由以下几个部分构成:机身、主机翼、水平尾翼、垂直尾翼、升降舵、方向舵和起落架等。其具有细长的机身和狭长的主机翼。这种滑翔机在飞行中通常不具备灵活的俯仰或转向性能，需要非常大的转弯半径才能实现滑翔机的转向或者俯仰。
[0006]现代滑翔机一般采用三角翼作为其主机翼。这种飞机的主机翼平面形状总体呈三角形，机翼前缘后掠，后缘基本平直，后掠角大、展弦比小。主机翼的一半在俯视状态下的平面形状亦为三角形。主机翼，这种飞机的机身较短，主要优点是机翼重量轻、刚性好、容积大、飞行阻力小，动作灵活等。三角翼飞机分为有平尾式和无平尾式两类。
【发明内容】
[0007]针对上述现有航空器存在俯仰或转向性能不够灵活的问题，本发明目的在于提供一种在俯仰或转向性能方面具有较高灵活度的航空器。
[0008]为实现上述发明目的，本发明开发了一种航空器，它包括机身、主机翼、尾翼和伸缩装置。机身中心轴线的轴向同航空器的前进方向平行。这里的前进方向是假设该航空器由飞行员乘坐于其内对其实施驾驶操控时飞行员的目视正前方。主机翼固定于机身沿自身中心轴线方向的中部偏前端。其伸缩装置用以调整机身和尾翼之间在机身中心轴线方向上的相对位置。
[0009]前述航空器，其伸缩装置包括驱动电机、其外周面上设置有螺纹的螺杆以及其内周面上设置有螺纹的套筒。驱动电机固定于机身的内腹中。螺杆沿自身轴向的一端同驱动电机的输出端连接而其另一端可旋转地伸入套筒中。套筒同螺杆伸入端相对的一端固定有尾翼。套筒以径向和周向同时固定而轴向可滑动的方式安装在被固定于机身内腹中的定位墩上。
[0010]前述航空器，其螺杆和套筒的中心轴线均与机身中心轴线重合。
[0011]前述航空器，其伸缩装置包括驱动电机、螺杆、齿轮、连杆和尾轴。驱动电机固定于机身的内腹中。螺杆沿自身轴向的一端同驱动电机的输出端连接。设置于螺杆外周面上的螺旋齿与设置于齿轮外圆柱面上的轮齿相互啮合。齿轮的轴向与机身中心轴线方向垂直。尾轴以径向和周向同时固定而轴向可滑动的方式安装在被固定于机身内腹中的定位墩上。尾轴的轴向与机身中心轴线方向平行。尾轴一端固定有尾翼而其另一端同连杆的一端连接。连杆的另一端连接于齿轮偏离圆心的位置。连杆连接尾轴和齿轮的两个连接点均在这两个连接点上分别保持可转动的状态。
[0012]前述航空器，其伸缩装置包括驱动电机、螺杆、齿轮、齿条和尾轴。驱动电机固定于机身的内腹中。螺杆沿自身轴向的一端同驱动电机的输出端连接。设置于螺杆外周面上的螺旋齿与设置于齿轮外圆柱面上的轮齿相互啮合。齿轮外圆柱面上的轮齿与设置于齿条上的锯齿相互啮合。尾轴以径向和周向同时固定而轴向可滑动的方式安装在被固定于机身内腹中的定位墩上。尾轴的轴向与机身中心轴线方向平行。尾轴一端固定有尾翼而其另一端固定有齿条。
[0013]现有航空器一般存在着俯仰或转向性能不够灵活的问题。这个问题主要是由于航空器本身具有一定重量或质量，并且其重量或质量都分布在一定的空间范围内，进而造成航空器具有一定的转动惯性，其重量或质量分布的空间范围越广大，其转动惯性越大。解决这个问题的办法之一，就是本发明开发的航空器。这种航空器的构成包括机身、主机翼和尾翼。其主机翼可以是固定在机身上朝机身中心轴线横向两侧伸出的水平翼，其尾翼可以包括水平尾翼、垂直尾翼、升降舵和方向舵在内，这样即得到滑翔机形态的航空器。对于这类航空器，可以增加设置一套伸缩装置。在伸缩装置的其中一种实施方式中，其驱动电机固定于机身的内腹中。将螺杆沿自身轴向的一端同驱动电机的输出端连接，将螺杆另一端可旋转地伸入套筒中。前述的尾翼就固定在套筒同螺杆伸入端相对的一端。套筒以其径向和周向同时固定而其沿自身轴向可滑动的方式被安装在定位墩上。定位墩被固定于机身内腹中。在此构造方式下，通过伸缩装置在机身中心轴线方向上的伸张或收缩动作，带动航空器的尾翼部分在机身中心轴线方向上移动，进而改变尾翼同机身之间在机身中心轴线方向上的相互距离，从而改变航空器整体的重量或质量分布，最终改变航空器的转动惯性，使航空器在需要的时候获得较小的转动惯性，为航空器改变飞行方向例如俯仰或水平转向提供的必要的灵活性。
【附图说明】
[0014]图1本发明航空器实施方式一透视图一。
[0015]图2本发明航空器实施方式一透视图二。
[0016]图3本发明航空器实施方式一局部分解透视图一。
[0017]图4本发明航空器实施方式一局部分解透视图二。
[0018]图5本发明航空器实施方式一局部透视图一。
[0019]图6本发明航空器实施方式一局部透视图二。
[0020]图7本发明航空器实施方式二透视图。
[0021]图8本发明航空器实施方式三局部结构示意图。
[0022]图9本发明航空器实施方式四局部结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图详细描述本发明的航空器。
[0024]参见图1?9，分别从不同角度和组配状态示出了本发明航空器在不同实施方式和不同视角下的透视图。
[0025]参见图1?6，示出了本发明第一种实施方式的航空器100。它是一种滑翔机形态的航空器。其构成包括机身101、主机翼102、V型尾翼103、V型尾舵104和涵道推进器114。航空器100的构造方式与现有滑翔机的构造基本相同，例如其主机翼102被固定于机身101沿自身中心轴线方向的中部偏前的部位，在主机翼102上设置有副翼102A，涵道推进器114被悬挂于主机翼102的铅垂向下方。机身101中心轴线的轴向同航空器100的前进方向平行。这里，航空器100的前进方向是假设该航空器100由飞行员乘坐于其内并对其实施驾驶操控时飞行员的目视正前方，如图1中箭头105所示。下面重点描述本发明对航空器100所作出的改进结构。
[0026]在现有滑翔机的传统结构基础上，本发明的航空器100另外增加设置了一套伸缩装置106。
[0027]伸缩装置106的构成包括驱动电机107、螺杆108和套筒109。
[0028]在螺杆108的外圆柱面上设置有外螺纹110。在套筒109的内圆柱面上设置有内螺纹(图中未示出)。驱动电机107被固定于机身101的内腹111中。螺杆108沿自身轴向的一端同驱动电机107的输出端连接，以获取驱动电机107输出的扭矩，螺杆108沿自身轴向的另一端通过外螺纹110可旋转地伸入套筒109的内螺纹中。包括V型尾翼103、V型尾舵104等部件在内的尾翼组件112被固定于套筒109同螺杆108的伸入端相对的一端。套筒109被安装在定位墩113上。定位墩113被固定于机身内腹111中。在套筒109的直径方向和圆周方向上，套筒109的位置被定位墩113同时固定，因而套筒109不能在这两个方向上发生位移或者转动。在套筒109沿自身中轴的方向上，套筒109可在定位墩113上进行滑动，进而带动尾翼组件112在机身101的中心轴线方向上改变位置。螺杆108和套筒109两者的中心轴线均与机身101的中心轴线重合。
[0029]工作时，驱动电机107带动螺杆108旋转，螺杆108旋入或旋出套筒109，使得套筒109形成在自身中轴方向上的滑动，带动尾翼组件112在套筒109中轴方向上的移动，以此完成航空器100的机身101同其尾翼组件112之间在机身中心轴线方向上的相对位置的调整。
[0030]本发明航空器一般采用在滑翔状态中进行机身的伸缩变形，这样可以获得较高的安全性，在滑翔过程中降低涵道推进器的转速后再进行机身的伸缩变形，可以进一步提高变形的安全性。由于涵道推进器的气流速度较高，使得机身可以迅速地调整姿态，在滑翔过程中关闭涵道推进器，待机身的伸缩变形完成后再启动涵道推进器并不影响飞行。机身缩短后可以具备类似三