前端与后翼同步轮483固连，第二翼轴44为后翼同步轮483的转轴，第二翼轴44的后端与第二翼片46固连于第二翼片46的前边正中位置，第二翼轴44与第二翼片46的前边垂直，第二翼轴44与第二翼片46在同一平面内。前翼同步轮473与前中心同步轮471通过前同步带472相连；后翼同步轮483与后中心同步轮481通过后同步带482相连。转臂42、前同步带472的转动平面和后同步带482的转动平面三者相互平行。组装右旋转平拍翼装置4时，使转臂42水平布置时，第一翼片45和第二翼片46都处于水平状态，且转臂42、第一翼片45和第二翼片46三者处于同一水平面内，这样一来，由于前中心同步轮471和后中心同步轮481都是固定的，且前中心同步轮471与前翼同步轮473的传动比为1: 1，后中心同步轮481与后翼同步轮483的传动比也为1: 1，转臂42绕主轴41转动时，第一翼片45和第二翼片46在绕主轴41公转的同时分别在前翼同步轮473和后同步轮483的带动下会反方向自转，转臂42转动到任何位置第一翼片的前缘451和第二翼片的前缘461都会处于水平位置。为减少能量损失，转臂42的截面做成翼型，翼型转臂能起螺旋桨作用，调整好功角，转动时会产生拉力。
[0012]从该类扑翼机的尾端往前端看，右旋转平拍翼装置4的工作原理是:假设起始位置为第一翼片45和第二翼片46同处于过主轴41的水平面内，在操控系统的控制下，启动发动机40，在动力的驱动下，主轴41顺时针转动，带动转臂42顺时针转动，由于前中心同步轮471和后中心同步轮481都是固定的，且前中心同步轮471与前翼同步轮473的传动比为1: 1，后中心同步轮481与后翼同步轮483的传动比也为1: 1，第一翼片45和第二翼片46在绕主轴41公转的同时分别在前翼同步轮473和后翼同步轮483的带动下逆时针方向自转，第一翼片45下拍，其前缘451保持水平状态，沿翼展方向第一翼片45相同弦长位置下拍的位移相同，实现向下平拍；第二翼片46上拍，其前缘461也保持水平状态，沿翼展方向第二翼片46相同弦长位置上拍的位移相同，实现向上平拍。发动机40连续转动，第一翼片45和第二翼片46交替进行下拍和上拍，由于第一翼片45和第二翼片46是非刚性的，有一定的柔度和弹性，第一翼片45和第二翼片46在下拍中途后缘要滞后前缘一些，上拍中途后缘要滞后前缘一些，由于它们的翼型是上凸下凹型或上凸下平型，它们下拍会产生较大的向上的升力和较小的向前的推力；与下拍相比，上拍时，它们的后缘滞后前缘的程度大一些，上拍时产生较大的向前的推力和较小的向上的升力或不产生升力，产生升力的大小与该类扑翼机前行的速度有关，前行速度越快，产生的升力越大；它们产生升力和推力来维持该类扑翼机飞行。下拍过程是在过主轴41的纵向铅垂面的右侧完成的，上拍过程是在过主轴41的纵向铅垂面的左侧完成的。第一翼片45和第二翼片46在上下拍动的过程中基本上不会在翼展方向即横向产生水平分力，效率较高。
[0013]左旋转平拍翼装置3的工作原理与右旋转平拍翼装置4的工作原理相同，左旋转平拍翼装置3和右旋转平拍翼装置4转动的方向相反，从该类扑翼机的尾端往前端看，左旋转平拍翼装置3的主轴的转动方向是逆时针的。左旋转平拍翼装置3和右旋转平拍翼装置4独立控制或联动控制，独立控制机动性强些，联动控制稳定性好些。
[0014]该类扑翼机的机身I采用铝合金或钛合金等硬度高的轻质材料制作。所有翼片的蒙皮采用碳纤维材料。机身I内配有摄像机及信息处理系统，能进行航拍，能将拍摄的影像信息传送到地面设备。机上和地面配置匹配的遥控设备，该类扑翼机能实现遥控飞行。
[0015]该类扑翼机采用手投方式起飞或采用跑道滑行方式起飞；将四个翼片锁定在同一高度位置，并将升降舵向上偏转，有利于该类扑翼机滑翔或降落，提高安全性。
[0016]本发明一种双发旋转平拍类扑翼机可用于航拍、地理测量、交通执勤、农林作业、军事侦查和抢险救灾等多种任务。
【主权项】
1.一种双发旋转平拍类扑翼机，包括机身(1)、尾翼(2)、左旋转平拍翼装置(3)、右旋转平拍翼装置(4)和起落架(6)，机身(I)内配有操控系统、机载设备和能源设备，其特征在于:尾翼(2)包括水平尾翼(21)和垂直尾翼(22)，水平尾翼(21)由前段的水平安定面和后段的升降舵组成，垂直尾翼(22)由前段的垂直安定面和后段的方向舵组成；左旋转平拍翼装置(3)和右旋转平拍翼装置(4)结构、参数和工作原理都相同，它们对称布置于机身(I)的左右两侧分别安装在机身(I)的左支架(11)和右支架(12)上； 右旋转平拍翼装置(4)包括发动机(40)、主轴(41)、转臂(42)、第一翼轴(43)、第二翼轴(44)、第一翼片(45)、第二翼片(46)、前同步带传动机构(47)和后同步带传动机构(48);第一翼片(45)和第二翼片(46)结构相同；前同步带传动机构(47)和后同步带传动机构(48)结构相同，前同步带传动机构(47)由前中心同步轮(471)、前同步带(472)和前翼同步轮(473)，后问步带传动机构(48)由后中;L.、问步轮(481)、后问步带(482)和后翼问步轮(483);前中心同步轮(471)和前翼同步轮(473)的传动比为1: 1，后中心同步轮(481)和后翼同步轮(483)的传动比也为1:1 ;前中心同步轮(471)固定安装在右支架(12)的后侦牝后中心同步轮(481)与前中心同步轮(471)同轴安装固连于前中心同步轮(471)的后端；发动机(40 )固定安装在右支架(12 )的前侧，主轴(41)纵向水平布置，主轴(41)的前段穿着后中心同步轮(481)的中心孔并通过轴承与前中心同步轮(471)相连于前中心同步轮(471)的中心孔内，主轴(41)能在后中心同步轮(481)的中心孔和前中心同步轮(471)的中心孔内灵活转动，主轴(41)的前端与发动机(40)的经减速后的输出轴相连，主轴(41)的后端与转臂(42)垂直固连于转臂(42)的正中位置，转臂(42)的两端分别通过轴承与第一翼轴(43)和第二翼轴(44)垂直相连；主轴(41)、转臂(42)、第一翼轴(43)和第二翼轴(44)四者处于同一平面内；第一翼轴(43)的前端与前翼同步轮(473)固连，第一翼轴(43)为前翼同步轮(473)的转轴，第一翼轴(43)的后端与第一翼片(45)固连于第一翼片(45)的前边正中位置，第一翼轴(43)与第一翼片(45)的前边垂直，第一翼轴(43)与第一翼片(45)在同一平面内；第二翼轴(44)的前端与后翼同步轮(483)固连，第二翼轴(44)为后翼同步轮(483)的转轴，第二翼轴(44)的后端与第二翼片(46)固连于第二翼片(46)的前边正中位置，第二翼轴(44)与第二翼片(46)的前边垂直，第二翼轴(44)与第二翼片(46)在同一平面内；前翼同步轮(473)与前中心同步轮(471)通过前同步带(472)相连；后翼同步轮(483)与后中心同步轮(481)通过后同步带(482)相连；转臂(42)、前同步带(472)的转动平面和后同步带(482)的转动平面三者相互平行；转臂(42)处于水平位置时，第一翼片(45)和第二翼片(46)都处于水平状态，且转臂(42)、第一翼片(45)和第二翼片(46)三者处于同一水平面内； 左旋转平拍翼装置(3)和右旋转平拍翼装置(4)独立控制或联动控制。
2.根据权利要求1所述的一种双发旋转平拍类扑翼机，其特征在于:两台发动机相同，它们采用内燃机或电动机，采用内燃机时用汽油作燃料，采用电动机时由锂电池供电，由电子调速器调节电动机转速。
3.根据权利要求1所述的一种双发旋转平拍类扑翼机，其特征在于:起落架(5)采用后三点式轮式起落架。
4.根据权利要求1所述的一种双发旋转平拍类扑翼机，其特征在于:左旋转平拍翼装置(3)的转臂和右旋转平拍翼装置(4)的转臂(42)结构相同，它们的截面为翼型。
5.根据权利要求1所述的一种双发旋转平拍类扑翼机，其特征在于:机身(I)采用硬度高的轻质材料制作；所有翼片的蒙皮采用碳纤维材料。
6.根据权利要求1所述的一种双发旋转平拍类扑翼机，其特征在于:所有翼片结构相同，它们是非刚性的具有弹性，平面形状呈矩形，翼型采用上凸下凹型或上凸下平型。
7.根据权利要求1所述的一种双发旋转平拍类扑翼机，其特征在于:机身(I)内配有摄像机及信息处理系统，能将拍摄的影像信息传送到地面设备。
8.根据权利要求1所述的一种双发旋转平拍类扑翼机，其特征在于:机上和地面配置匹配的遥控设备，该类扑翼机能实现遥控飞行。
9.根据权利要求1或6所述的一种双发旋转平拍类扑翼机，其特征在于:四个翼片能被锁定在同一高度位置。
【专利摘要】一种双发旋转平拍类扑翼机，属航空技术领域，包括机身、尾翼、左旋转平拍翼装置、右旋转平拍翼装置和起落架。左旋转平拍翼装置和右旋转平拍翼装置结构、参数和工作原理相同对称布置。尾翼用来控制仰俯和转弯飞行姿态。右旋转平拍翼装置包括主轴、转臂、第一翼轴、第二翼轴、第一翼片、第二翼片、前同步带传动机构和后同步带传动机构。前中心同步轮和后中心同步轮同轴固定安装。前中心同步轮和前翼同步轮的传动比为1∶1，后中心同步轮和后翼同步轮的传动比也为1∶1。所有翼片的前缘始终处于水平位置。所有翼片在上下拍动的过程中不会在翼展方向产生分力，效率较高。该类扑翼机用于航拍、地理测量、农林作业、军事侦查和抢险救灾等任务。
【IPC分类】B64C33-00, B64C33-02
【公开号】CN204310043
【申请号】CN201420789133
【发明人】王志成
【申请人】佛山市神风航空科技有限公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年12月15日