一种组合飞行器及其起飞方式,属于航空技术领域,尤其涉及一种组合飞行器及其起飞方式。
背景技术:
传统的航空飞行器可分为固定翼飞机、直升机和多旋翼飞行器。其中,固定翼飞机飞行速度快,机动性高,飞行半径大,安全性能系数高,但是由于自身的局限性,对起飞的条件要求苛刻,固定翼飞机的起飞必须要有足够长的跑道。直升机可以垂直起降,但是构造复杂,且对于直升机驾驶员的培养耗费较大,对驾驶员的驾驶技术要求高。多旋翼飞行器可以做到垂直起降,且操作简单,可操作性强,能进入一些狭隘地域作业,但,飞行半径小,续航能力低,多用于航拍、监控领域,适用范围小,更为严重的问题是,安全稳定性低,由于多旋翼飞行器是多轴多电机协同工作,只要其中一个电机发生故障,在空中势必造成不可挽救的事故。而固定翼飞机与多旋翼飞行器直接相结合,在空中飞行时多旋翼结构成为固定翼的累赘,甚至对固定翼飞机的性能产生影响。
技术实现要素:
本发明方案是为了针对上述飞行器的不足,发明一种可以垂直起飞的组合飞行器及其起飞方式,建立空中跑道。
一种组合飞行器,包括子机和母机;子机包括固定翼飞机、t型槽、电机和闸门;t型槽置于固定翼飞机正下方,从机身尾部开槽至固定翼飞机的重心位置,呈t型,t型槽上表面水平;在t型槽顶端往后,有一个凹槽,凹槽包括电机和闸门,闸门连接电机,能转动;闸门分为关闭和打开两种状态,当闸门打下,为关闭状态;当闸门竖直,为打开状态;闸门用于卡住t型轴。母机包括多旋翼飞行器和t型轴;t型轴以3°~10°倾斜角固定在多旋翼飞行器上,为刚性结构,用于嵌入到t型槽中,连接固定翼飞机。
所述的凹槽为一个四分之一圆型,圆面垂直于t型槽,半径横跨t型槽,电机置于圆心位置,电机平行于t型槽,垂直于圆面;闸门置于四分之一圆面内,一端连接电机转轴,能转动。
所述组合飞行器的起飞方式是:当固定翼飞机需要起飞时,固定翼飞机通过起重设备安装在多旋翼飞行器上;t型轴到达t型槽最顶端,闸门关闭;此时,固定翼飞机处于熄火状态,多旋翼飞行器启动,垂直升空到一定高度,启动固定翼飞机发动机,多旋翼飞行器托载着固定翼飞机一起加速向前飞行;当固定翼飞机的速度达到起飞速度后,电机启动,闸门打开,多旋翼飞行器减速飞行,此时由于固定翼飞机速度大于多旋翼飞行器的速度,t型槽与t型轴分离,固定翼飞机与多旋翼飞行器分离而实现空中起飞;多旋翼飞行器与固定翼飞机脱离后自动返回地面。
本发明的组合飞行器及其起飞方式,其起飞方式不依托于场地限制,可以实现固定翼飞机的垂直起飞,性能安全可靠,结构简单,同时智能化程度高,对驾驶员的操作要求小。
附图说明
图1是子机后视示意图;图2是闸门示意图;图3是闸门左视示意图;图4是组合飞行器示意图。
图中,1-t型槽,2-t型轴,3-电机,4-闸门,5-固定翼飞机,6-多旋翼飞行器。
具体实施方式
现结合附图对本发明加以具体说明,一种组合飞行器,包括子机和母机。包括子机和母机。子机包括固定翼飞机5、t型槽1、电机3和闸门4。母机包括多旋翼飞行器6和t型轴2。
子机包括固定翼飞机5、t型槽1、电机3和闸门4;t型槽1置于固定翼飞机5正下方,从机身尾部开槽至固定翼飞机5的重心位置,呈t型,t型槽1上表面水平;在t型槽1顶端往后,有一四分之一圆形凹槽,凹槽垂直于t型槽1,半径横跨t型槽1,圆心位置有一电机3,电机3平行于t型槽1,垂直于凹槽;闸门4置于四分之一圆面内,一端连接电机3转轴,可以转动,分为关闭和打开两种状态,当闸门打下,为关闭状态;当闸门竖直,为打开状态。
母机包括多旋翼飞行器6和t型轴2;t型轴2以3°~10°倾斜角固定在多旋翼飞行器6上,为刚性结构,用于嵌入t型槽1,连接固定翼飞机5。
当固定翼飞机5需要起飞时,固定翼飞机5通过起重设备安装在多旋翼飞行器6上,t型轴2到达t型槽1最顶端,闸门4关闭;此时,固定翼飞机5处于熄火状态,多旋翼飞行器6启动,垂直升空到一定高度,启动固定翼飞机5发动机,多旋翼飞行器6托载着固定翼飞机5一起加速向前飞行;当固定翼飞机5的速度达到起飞速度后,电机3启动,闸门4打开,多旋翼飞行器6减速飞行,此时由于固定翼飞机5速度大于多旋翼飞行器6的速度,t型槽1与t型轴2分离,固定翼飞机5与多旋翼飞行器6分离而实现空中起飞;多旋翼飞行器6与固定翼飞机5脱离后自动返回地面。