三翼面小型倾转动力通用飞机的制作方法

本发明涉及通用飞机领域，特别是三翼面小型倾转动力通用飞机。

背景技术

通用飞机在现实生活中被广泛应用，通用飞机在未来市场的潜力将是巨大的，但是由于通用飞机的起飞、降落都有条件的约束，比如专门的起飞场地数量质量限制，区域受限，都制约着通用飞机的发展,普及和应用。导致不能将通用飞机的优势做到最大化。

现在世界上著名的倾转旋翼飞机是美国的战斗运输机v-22“鱼鹰”，其为两旋翼飞机，能够像直升机一样垂直起飞和降落，具备悬停能力，且能够像固定翼飞机的方式水平飞行的这一类飞行器。

但是在通航领域还存在一些问题：现阶段并没有动力倾转喷气式通用飞机飞行的先例，只有直升机在通用航空中占主要地位；用航空固定翼飞机对起飞场地有各种硬性要求，并且能够使用的场地数量有限；升机油耗太高，载客量小，航程有限，因此成本很高；直升机安全性和舒适度不如固定翼飞机，而且速度不足支线客机的一半；气动特性复杂在直升机前飞速度很低且下降速度较大时，它就会陷入到自身的下洗气流当中，此时极易导致涡环状态的发生。在涡环状态下，空气会绕着旋翼桨叶的叶尖呈环形流动，形成了类似于炸面包圈的涡流。涡流内部的空气压力下降，导致旋翼会损失一部分升力；鱼鹰v44，新型倾转四旋翼战斗运输机，兼具直升机和固定翼的特点，速度快、航程远，在通用航空领域欠缺的就是这种类型的飞行器，为未来开辟了一条新的道路。

综上所述，通用飞机存在耗油量高，载客量少，航程有限，起飞、降落都有条件约束，成本高缺点。

技术实现要素：

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供了三翼面小型倾转动力通用飞机，解决了通用飞机存在耗油量高，载客量少，航程有限，起飞、降落都有条件约束，成本高的缺点。

本发明采用的技术方案是：三翼面小型倾转动力通用飞机，包括机翼、机身、尾翼、鸭翼、机尾连杆辅助装置、动力装置和动力倾角控制装置；动力装置包括第一动力装置、第二动力装置、第三动力装置和第四动力装置；机身的前端设置鸭翼，鸭翼的两端分别设置第一动力装置和第二动力装置，鸭翼的后方且机身的两端分别设置机翼，机翼的后方设置机尾连杆辅助装置，机尾连杆辅助装置的两端分别设置第三动力装置和第四动力装置，机尾连杆辅助装置后方设置尾翼，动力倾角方案的控制装置设置于机身的内部。

优选地，第一动力装置、第二动力装置、第三动力装置和第四动力装置为梯形布局，且第一动力装置、第二动力装置、第三动力装置和第四动力装置为涡喷发动机。

优选地，动力倾角控制装置包括第一电机、第二电机、前左安装座、前右安装座、后左安装座、后右安装座、第一减速组、第二减速组、前左连轴器、前右连轴器、后左连轴器、后右连轴器、控制器、连接线、第一轴和第二轴；

第一轴上设置第一动力装置、第一减速组、前左连轴器、前右连轴器、前左安装座、前右安装座和第二动力装置；第一减速组的左端设置前左连轴器，第一减速组的右端设置前右连轴器，前左连轴器的左方设置前左安装座，前右连轴器的右方设置前右安装座，第一轴的左端设置第二动力装置，第一轴的右端设置第一动力装置；

第一减速组的后端设置第一电机，第一电机通过连接线连接控制器的一端，控制器的另一端连接第二电机，第二电机的后端面设置第二减速组；

第二轴上设置第二减速组、后左安装座、后右安装座、后左连轴器、后右连轴器、第三动力装置和第四动力装置，第二减速组的左端设置后左连轴器，第二减速组的左端设置后右连轴器，后右连轴器的右方设置后右安装座，后左连轴器的左方设置后左安装座，第二轴的左端设置第四动力装置，第二轴的右端设置第三动力装置。

优选地，控制器的控制芯片为fpgaxc3s200-4vqg100c。

优选地，第一轴为鸭翼的纵向中心轴。

优选地，第二轴为机尾连杆辅助装置的纵向中心轴。

本发明三翼面小型倾转动力通用飞机的有益效果如下：

1.设置了动力倾角方案的控制装置，可以实现飞机的垂直起降。

2.动力装置呈梯形布局，前宽是为了排气避开机身，同时避免了对后动力装置的影响。后窄，由于动力装置离重心较远，所以需要在满足强度的情况下，尽可能减轻重量，四个动力装置以机身为中线轴对称分布于两侧，起到平衡的目的。

3.可以实现水平飞行，动力装置提供升力是飞机垂直升空到一定高度之后，动力装置慢慢转到水平方向，使其获得水平方向的速度，进而使机翼产生升力，然后在具有一定速度后，机翼能够提供足够升力飞行时，发动机完全转动到水平位置，最后实现像普通固定机翼飞机一样的水平飞行。

4.动力装置为涡喷发动机，相比于通用飞机采用的螺旋桨动力装置体积小，动力足更有利于倾转和布局。

附图说明

图1为本发明三翼面小型倾转动力通用飞机的俯视图。

图2为本发明三翼面小型倾转动力通用飞机的动力倾角方案控制装置图。

图3为本发明三翼面小型倾转动力通用飞机的起飞示意图。

图4为本发明三翼面小型倾转动力通用飞机的动力装置梯形分布示意图。

图5为本发明三翼面小型倾转动力通用飞机的平飞示意图。

图6为本发明三翼面小型倾转动力通用飞机的着路示意图。

附图标记：1-机翼、2-机身、3-尾翼、4-鸭翼、5-机尾连杆辅助装置、7-第一动力装置、8-第二动力装置、9-第三动力装置、10-第四动力装置、11-第一电机、12-第二电机、13-前右安装座、14-前左安装座、15-后右安装座、16-后左安装座、17-第一减速组、18-第二减速组、19-前右连轴器、20-前左连轴器、21-后右连轴器、22-后左连轴器、23-控制器、24-第一轴、25-第二轴。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

如图1和图3至图6所示，三翼面小型倾转动力通用飞机，包括机翼1、机身2、尾翼3、鸭翼4、机尾连杆辅助装置5、动力装置和动力倾角方案的控制装置；动力装置包括第一动力装置7、第二动力装置8、第三动力装置9和第四动力装置10；机身2的前端设置鸭翼4，鸭翼4的两端分别设置第一动力装置7和第二动力装置8，鸭翼4的后方且机身2的两端分别设置机翼1，机翼1的后方设置机尾连杆辅助装置5，机尾连杆辅助装置5的两端分别设置第三动力装置9和第四动力装置10，机尾连杆辅助装置5后方设置尾翼3，动力倾角方案的控制装置6设置于机身1的内部。

第一动力装置7、第二动力装置8、第三动力装置9和第四动力装置10为梯形布局，且第一动力装置7、第二动力装置8、第三动力装置9和第四动力装置10为涡喷发动机。

本实施方案实施时，固定翼飞机鸭翼的两翼尖处和机尾连杆辅助装置的两端，分别安装一套可在水平位置与垂直位置之间转动的动力装置，且第一动力装置、第二动力装置、第三动力装置和第四动力装置呈梯形分布，当三翼面小型倾转动力通用飞机垂直垂直起飞和着路时，动力装置垂直于地面，呈横列直升飞机状态，并可在空中悬停；当三翼面小型倾转动力通用飞机起飞达到一定速度时，动力装置可同时向前或是单独控制倾转90度角，呈水平状态，动力装置当作拉力旋转桨使用，此时三翼面小型倾转动力通用飞机能像固定翼飞机那样以较高的速度作远程飞行，并且使飞机能实现垂直起降，同时在飞行过程中可以根据飞行条件或飞行环境调整动力方向。

如图2所示，本方案的动力倾角控制装置包括第一电机11、第二电机12、前左安装座14、前右安装座13、后左安装座16、后右安装座15、第一减速组17、第二减速组18、前左连轴器20、前右连轴器19、后左连轴器22、后右连轴器21、控制器23、连接线、第一轴24和第二轴25；

第一轴24上设置第一动力装置7、第一减速组17、前左连轴器19、前右连轴器20、前左安装座14、前右安装座13和第二动力装置8；第一减速组17的左端设置前左连轴器20，第一减速组17的右端设置前右连轴器19，前左连轴器20的左方设置前左安装座14，前右连轴器19的右方设置前右安装座13，第一轴24的左端设置第二动力装置8，第一轴24的右端设置第一动力装置7；

第一减速组17的后端设置第一电机11，第一电机11通过连接线连接控制器23的一端，控制器23的另一端连接第二电机12，第二电机12的后端面设置第二减速组18；

第二轴25上设置第二减速组18、后左安装座16、后右安装座15、后左连轴器22、后右连轴器21、第三动力装置9和第四动力装置10，第二减速组18的左端设置后左连轴器22，第二减速组18的左端设置后右连轴器21，后右连轴器21的右方设置后右安装座15，后左连轴器22的左方设置后左安装座16，第二轴25的左端设置第四动力装置10，第二轴25的右端设置第三动力装置9。

本方案的控制器23的控制芯片为fpgaxc3s200-4vqg100c。

本方案的第一轴24为鸭翼的纵向中心轴。

本方案的第二轴25为机尾连杆辅助装置的纵向中心轴。

本实施方案实施时，控制器23通过四条连接线控制第一电机11和第二电机12运作，第一电机11控制第一减速组17可控制第一轴24转动，或者在转动时，第一减速组17分别与前左联轴器20和前右连轴器19共同作用，并且分别连接前左安装座14和前右安装座13，实现第一动力装置7和第二动力装置8单独控制倾转；

同理，第二电机12控制第二减速组18可控制第二轴25转动，或者在转动时，第二减速组18分别与后左连轴器22和后右连轴器21共同作用，并且分别连接后左安装座16和后右安装座15，实现第三动力装置9和第四动力装置10单独控制倾转。