一种水陆空三栖抗碰撞型飞行器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明公开了一种全新型的水、陆、空、三栖抗碰撞型飞行器，属民用航空领域。
【背景技术】
[0002]直升飞机或多旋翼直升机已经被发明了好多年了，直升飞机能够垂直起降，方便灵活，目前已经被广泛地应用用在非常多的领域，如:消防、救护、观光、公安、部队，私人家庭等等。随着私人飞机的发展可以预见在将来飞机就像汽车一样普及，每家每户都会有飞机，直升飞机也将是一个不错的选择。然而，直升飞机存在以下三点主要问题和不足:1)、安全问题:直升飞机的安全性能相对比较差，在飞行中螺旋桨万一不小心碰到任何物体，如电线、树枝、楼顶天线等等，都将招致机毁人亡的局面；2)、直升飞机一般只能用于飞行，无法在陆地上进行长期行驶；3)、直升飞机一般无法在水上进行航行。
[0003]针对现有技术的缺点和补足，本发明提供了一种全新型的水、陆、空、三栖抗碰撞型飞行器技术方案，使用本发明制作的三栖直升飞机不但安全抗碰撞，而且还可以方便的在空中飞行、陆地上高速长期行驶、还可以在水上遨游。
【发明内容】
[0004]本发明提供了一种全新型的水陆空三栖抗碰撞飞行器技术方案，所述水陆空三栖抗碰撞飞行器(简称飞机，或三栖飞机)技术方案的特征在于，该系统包含高弹性防护罩、竖肋橡胶环轮、中心轴、水陆驱动马达、飞行马达、飞行螺旋桨、密封货舱和重力平衡系统、控制舱和控制设备、透明漂浮球、漂浮翼、机械手臂、灯、摄像头、蓄电池、油箱、片状降落伞及支架构成；所述竖肋橡胶环轮安装在高弹性防护罩外侧，所述中心轴中间为空心安装在高弹性防护罩内侧水平中心线上，所述透明漂浮球采用透明防水材料制作并且安装在高弹性防护罩外侧中心轴的两端，所述水陆驱动马达安装在漂浮球内，也可以经过防水处理后安装在中心轴上，所述飞行马达和飞行螺旋桨通过自对称平衡架安装在中心轴上端，飞行马达经过防水处理，所述密封货舱和重力平衡系统安装固定在中心轴下端，所述控制舱和控制设备安装在中心轴上端，所述漂浮翼安装在密封货舱两侧，油箱安装在漂浮翼内部，所述蓄电池安装在密封货舱底部，所述灯和摄像头安装在透明漂浮球内部，所述机械手臂安装在透明漂浮球外侧，所述片状降落伞及支架安装在控制舱顶部；所述高弹性防护罩和中心轴之间安装有轴承，可以在水陆驱动马达的驱动下绕中心轴旋转；所述密封货舱是用来装载所要运输的物资，其底部安放蓄电池组并配有重力平衡系统使其在空载时的重量超过中心轴以上所有设备重量之和的2倍，带负载时其重量之比应保持在2-10倍之间；所述控制舱和控制设备包括电脑控制中心、飞行行驶控制器、方向控制器、信号灯摄像头控制器、无线电收发设备、速度和高度探测设备等；所述片状降落伞在飞行器垂直下降速度超过80km/h时将自动打开，以保证飞行器在万一坠机的情况下不会超过100km/h的抗碰撞速度；所述技术方案及实现方法既可以用于有人驾驶水陆空三栖抗碰撞飞行器，也适用于无人驾驶水陆空三栖抗碰撞飞行器，在有人驾驶的飞行器上控制舱采用透明密封玻璃制作，在无人驾驶的飞行器上可以不要控制舱，所述控制设备可以安装在密封货舱内。
[0005]本发明还公开了一种直升飞机安全抗碰撞防护罩技术方案，所述抗碰撞防护罩技术方案的特征在于，该防护罩技术方案使用高弹性轻型合金材料制作的由横肋和竖肋交叉构成的球状罩体，所述横肋是以水平中心轴的一端为中心向外辐射的弧状肋条，并聚焦在水平中心轴的另一端，所述竖肋是与横肋垂直交叉的圆型状肋条，所述横肋可以是圆状或椭圆状肋条，所述竖肋与横肋的个数决定了防护罩的密度，可以根据适用路面的情况、飞行器的尺寸、飞行器的用途、抗碰撞能力要求和飞行阻力来设定防护罩的密度，密度越高抗碰撞能力越强，然而飞行阻力也越大，一般情况下两肋之间的距离在10CM-50CM比较适宜一般的使用；所述防护罩与水平中心轴之间安装有轴承，可以绕中心轴旋转，竖肋的外侧安装有竖肋橡胶环轮，用于与路面或地面接触，防滑、耐磨、抗震，并且利用了防护罩的弹性性能减少了三栖机在陆地上行驶时由于路面不平所产生的震动。
[0006]本发明还公开了一种减小抗碰撞防护罩飞行阻力的技术方案以及最小阻力自动调整技术方案，所述减小抗碰撞防护罩飞行阻力的技术方案的特征在于，将防护罩的横肋和竖肋的形状设计成扁状空气动力流线型，设定防护罩的一面为飞行面并调整防护罩的横肋的角度使得防护罩朝飞行面方向飞行时的空气阻力为最小，这样在飞行罩在不减少弹性的情况下以最大程度的减小了戴该防护罩的飞机在空中的飞行气流阻力，然而，要达到空气阻力为最小必须要保证飞行面朝前，否则将会增大空气阻力，由于直升飞机的飞行方向会时时改变，可能向前飞，可能后退飞，因此必须要有实时调整飞行面和飞行方向一致的技术方案相配合使用；所述最小阻力自动调整技术方案的特征在于，该最小阻力自动调整技术方案采用飞行面和飞行方向一致时阻力最小而且上下阻力平衡的技术设计方案，而非飞行面和飞行方向一致时上下阻力不平衡的技术设计方案，也就是说，只有在飞行面与飞行方向一致时时上下阻力是相等的而且阻力为最小，其它任何面都设计成上下阻力不平衡，这样，飞行中在不平衡力的作用下气流会自动将防护罩调整到飞行面与飞行方向一致来保证飞行时阻力最小，而且飞行面上防护罩的支撑力最大，同时可以在水中畅游时保证有足够的拨水力。
[0007]本发明还公开了一种钟摆型密封货舱和保证三栖飞机在陆地上和水面上高速行驶的重力平衡系统技术方案，所述密封货舱和保证三栖飞机在陆地上和水面上高速行驶的重力平衡系统技术方案的特征在于，该技术方案将密封货舱安装在中心轴以下，其底部安放比较重的蓄电池组，并且利用了密封货舱所运载的运输物资的重量一起来进行重量平衡，该重力平衡系统技术方案使其总体重量超过中心轴以上所有设备重量之和，并且其重量之比保持在2-10倍之间；该重力平衡系统保证在防护罩高速旋转的情况下密封货舱一直位于中心轴的下方，从而利用所载货物自身的重量进行了重力平衡，在水陆马达的驱动下保证三栖机在陆地上和水面上高速行驶；所述密封货舱在不影响容量体积的情况下设计成空气流行性以减小高速行驶和飞行时的空气阻力。
[0008]本发明还公开了一种三栖飞机在水中航行时防止侧翻的技术方案，所述三栖飞机在水中航行时防止侧翻的技术方案的特征在于，该技术方案在中心轴两端分别安装了透明密封漂浮球，所述透明密封漂浮球采用密封透明材料制成，内部可以安装车灯和摄像头，但是球内安装的设备包括球外侧安装的机械手臂的总重量小于球的浮力，同时，每一个透明密封漂浮球的浮力应大于整个三栖飞机总重量的二分之一，这样就保证了三栖飞机在水中不会造成侧翻；当三栖飞机在水中遨游时起到漂浮和左右稳定的作用，既不会产生左右翻转，也不会让水淹过中轴线以上，即便是在大风浪把整个三栖飞机掀翻的情况下也会自动回复到密封货舱在下，控制舱和飞行螺旋桨在上漏出水面的正常状态；在两边的水陆驱动马达驱动下，防护罩绕中心轴旋转，横肋拨水产生动力推动三栖飞机在水中前行、后退，当一边马达转动另一边不动时三栖飞机在水中可以灵活转向，当一边马达正转另一边反转时三栖飞机在水中可以快速转向；三栖飞机在水中遨游的速度可以达到40km/h以上，同时，由于保证了飞行螺旋桨一直在水面以上，三栖飞机还可以随时启动飞行马达从水上直接起飞。
[0009]本发明还公开了一种提升三栖飞机在空中的滑翔升力和在水中的漂浮力的技术方案，所述提升三栖飞机在空中的滑翔升力和在水中的漂浮力的技术方案的特征在于，该技术方案使用安装在密封货舱两侧的漂浮翼，该漂浮翼采用流线型设计在空中起到机翼的作用，可以给三栖飞机飞行中提供升力，而在水中起到漂浮的作用，同时也起到防止三栖飞机在水中侧翻的作用，所述漂浮翼通过支架安装在密封货舱的两侧而且高度可以调整，使密封货舱的上半部分保持在水平面以上；所述漂浮翼的内部设有油箱，在不需要燃油或载重量比较轻的的三栖飞机上可以安装不带油箱的漂浮翼或不安装漂浮翼。
[0010]本发明还公开了一种驱动三栖飞机在水中和陆地上都可以灵活行使、灵活转弯的技术方案，所述驱动