一种基于反冲原理的载人飞行器的制作方法

本发明涉及飞行器技术领域，更具体的说是涉及一种基于反冲原理的载人飞行器。

背景技术：

人类很早就有在空中像鸟类一样飞行的理想。长期以来，人类为能飞上天空想尽了各种办法。随着科学技术的不断发展，人类在空中飞行的梦想成为了现实。现有的大多数飞行器主要应用于科学研究，造价十分昂贵，并不适用于大众。随着飞行器的普及，操作简单、使用灵活的载人飞行器应运而生。目前传统直升机是单旋翼带尾桨布局，靠主旋翼旋转提供升力，尾桨高速旋转产生一个侧向推拉力，用于克服主桨产生的反扭矩。这种布局结构简单，技术成熟，可以很灵活地用来制造各种规格的直升机，操作也相对简单。但尾梁导致停放面积大，承载的尾梁和长距离的尾桨传动轴系易损伤，碰撞危险高，悬停性能不稳定，尾桨容易被异物损伤，造成重大事故，尾桨需耗用15％左右的发动机功率。

近几年随着电子技术和控制技术的发展，电动四旋翼小飞行器得到了迅速的发展，每个旋翼分别有一个单独的电机控制，使得其结构复杂，成本升高。但该类型飞行器主要用于航拍、航模飞行表演等。但是由于采用的是电力驱动模式，飞行器的马力和续航时间都受到了很大的制约，目前还难以得到实用推广。另外，当飞行器出现故障失去动力时，发生坠落会对飞行人员造成极其严重的威胁。

因此，如何提供一种安全系数高，能够保证驾驶人员的生命安全的载人飞行器是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种基于反冲原理的载人飞行器，在上升过程不仅有氦气仓提供提升力，而且螺旋桨产生的反冲力带动载人飞行器快速提升，另外为驾驶人员的安全提供保证。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于反冲原理的载人飞行器，包括：壳体、驾驶仓、动力源、可调进气口、螺旋桨、导风增压道、可调出风口、陀螺仪系统和氦气仓；所述载人飞行器的上半部分为所述壳体；所述壳体内部为所述驾驶仓；所述陀螺仪系统设置在所述驾驶仓内；所述动力源设置在所述驾驶仓内，并通过传动轴与所述螺旋桨连接，带动所述螺旋桨转动；所述螺旋桨下方设置有漏斗状所述导风增压道；所述导风增压道的底端开设有可调出风口；所述载人飞行器的侧壁上开设有环状的可调进气口；所述可调进气口和所述可调出气口的开度均能调节；所述螺旋桨、所述导风增压道、所述动力源和所述可调进气口配套使用；相邻的所述导风增压道构成氦气仓。

通过上述技术特征，本发明的技术效果是：一方面，空气通过可调进气口进入，在螺旋桨的转动下，从一个相对较小的可调出气口流出，产生向上的升力；另一方面，氦气仓内充入氦气，帮助载人飞行器克服重力做功，也产生向上的升力。

优选的，在上述的一种基于反冲原理的载人飞行器中，所述陀螺仪系统通过调节所述螺旋桨的转速调节所述载人飞行器的平衡。

通过上述技术特征，本发明的技术效果是：当陀螺仪系统检测到发生倾斜时，陀螺仪系统通过调节螺旋桨的转速改变反冲力的大小，从而恢复平衡。如载人飞行器向右倾斜，调节右侧螺旋桨转速，产生更大的反冲力。

优选的，在上述的一种基于反冲原理的载人飞行器中，氦气仓内设置多个氦气单元；所述氦气单元能够装入或取出。

通过上述技术特征，本发明的技术效果是：氦气单元能够取出或装入，可以有效的调节提升力的大小，当载重较小时，减少氦气单元的装入；当载重较大时，增加氦气单元的加入。

优选的，在上述的一种基于反冲原理的载人飞行器中，所述氦气单元充满氦气后进行密封处理；所述氦气仓设置为全封闭状态。

通过上述技术特征，本发明的技术效果是：封闭状态为了防止氦气泄露，减小提升力。

优选的，在上述的一种基于反冲原理的载人飞行器中，所述氦气单元的提升力和反冲力之和大于所述载人飞行器的重力。

通过上述技术特征，本发明的技术效果是：为载人飞行器提供动力，同时能够防止坠落，提高安全性能。

优选的，在上述的一种基于反冲原理的载人飞行器中，所述螺旋桨、所述导风增压道、所述动力源和所述可调进气口至少设置有四个。

优选的，在上述的一种基于反冲原理的载人飞行器中，所述可调进气口和所述可调出气口的调节角度为0-360°。

通过上述技术特征，本发明的技术效果是：可以调节可调进气口和可调出气口的开度进而控制进风量和出风量，得到适合的反冲力；同时可调进气口的调节用于改变飞行方向。

优选的，在上述的一种基于反冲原理的载人飞行器中，所述壳体外面再由一个或多个高强韧材料组合成一体充气囊包围，内充轻质不可燃气体。

优选的，在上述的一种基于反冲原理的载人飞行器中，所述壳体表面内置多个手动或自动安全气囊。

优选的，在上述的一种基于反冲原理的载人飞行器中，所述动力源为电能、太阳能、机械能、核能。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种基于反冲原理的载人飞行器，在上升过程不仅有氦气仓提供提升力，而且螺旋桨产生的反冲力带动载人飞行器快速提升，另外为驾驶人员的安全提供保证。首先，空气通过可调进气口进入，在螺旋桨的转动下，从一个相对较小的可调出气口流出，产生向上的升力；氦气仓内充入氦气，帮助载人飞行器克服重力做功，也产生向上的升力；其次，当坠落时，即使动力源失去动力，由于氦气仓的存在也能保证不至于载人飞行器下降速度过快，造成人员伤亡；最后，失去平衡时，当陀螺仪系统检测到发生倾斜时，陀螺仪系统通过调节螺旋桨的转速改变反冲力的大小，从而恢复平衡。如载人飞行器向右倾斜，调节右侧螺旋桨转速，产生更大的反冲力。

1、本发明在天空中的灵活性，可以满足乘坐人员在天空遨游宇宙的梦想，达到人性深层的游乐效果。

２、本发明的消耗的能量很小，在加上动力源的多样性使本发明可以在空中滞留非常长的时间。

３、因本发明利用了氦气的提升力，再加上合理的氦气仓大小、数量的配备和选用，当动力及机械部分停止工作后，会飘浮下落，不会造成摔落下来，这样，即使本发明在空中发生故障，也不会发生摔落事故，保证乘坐人员的安全性。

４、本发明非常灵活和机动，可悬停、可向任何方向全方位移动，使乘坐者可任意在空中游乐，达到一种大自由大自在的感觉。

5、本发明因利用了氦气的提升力，克服了大部分重力，而且在空中移动一件物品比在陆地和水中移动一件物品所用的力都要小很多，所以机械部分的传动不需要很大，产生声音很小，不存在燥音大等缺憾。

6、本发明的氦气仓充满氦气后，进行密封处理，设置为全封闭状态，防止氦气泄漏，造成浪费和长期不使用需再充气的不便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本发明的结构示意图；

图2附图为本发明的俯视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了本发明公开提供了一种基于反冲原理的载人飞行器，在上升过程不仅有氦气仓提供提升力，而且螺旋桨产生的反冲力带动载人飞行器快速提升，另外为驾驶人员的安全提供保证。

一种基于反冲原理的载人飞行器，包括：壳体1、驾驶仓2、动力源3、可调进气口4、螺旋桨5、导风增压道6、可调出风口7、陀螺仪系统8和氦气仓9；载人飞行器的上半部分为壳体1；壳体1内部为驾驶仓2；陀螺仪系统8设置在驾驶仓2内；动力源3设置在驾驶仓2内，并通过传动轴与螺旋桨5连接，带动螺旋桨5转动；螺旋桨5下方设置有漏斗状导风增压道6；导风增压道6的底端开设有可调出风口7；载人飞行器的侧壁上开设有环状的可调进气口4；可调进气口4和可调出气口的开度均能调节；螺旋桨5、导风增压道6、动力源3和可调进气口4配套使用；相邻的导风增压道6构成氦气仓9。

为了进一步优化上述技术方案，陀螺仪系统8通过调节螺旋桨5的转速调节载人飞行器的平衡。

为了进一步优化上述技术方案，氦气仓9内设置多个氦气单元；氦气单元能够装入或取出。

为了进一步优化上述技术方案，氦气单元充满氦气后进行密封处理；氦气仓9设置为全封闭状态。

为了进一步优化上述技术方案，氦气单元的提升力和反冲力之和大于载人飞行器的重力。

为了进一步优化上述技术方案，螺旋桨5、导风增压道6、动力源3和可调进气口4至少设置有四个。

为了进一步优化上述技术方案，可调进气口4和可调出气口的调节角度为0-360°。

为了进一步优化上述技术方案，壳体1外面再由一个或多个高强韧材料组合成一体充气囊包围，内充轻质不可燃气体。

为了进一步优化上述技术方案，壳体1表面内置多个手动或自动安全气囊。

为了进一步优化上述技术方案，动力源3为电能、太阳能、机械能、核能。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。