一种栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器

本发明涉及无人机，具体涉及一种栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器。

背景技术：

1、现有技术中的可垂直起降的降飞行器在垂直起降阶段和固定翼高速巡航阶段分别采用两套控制机构，存在冗余，这增加了整个飞行器质量，同时，抗风能力较差，无法在大风环境中执行任务。另外，虽然多旋翼飞行器可以实现垂直起降，但是在高速飞行时阻力很大，达不到固定翼飞行器的巡航速度，且续航时间较短。

2、鉴于上述原因，有必要对可垂直起降的飞行器进行优化改进，以减少阻力并优化航向稳定性。

技术实现思路

1、本发明为解决上述的技术问题而提供一种栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器，具备垂直起降、悬停、高速飞行、经济巡航能力，具备在复杂狭小地形起飞与高机动经济巡航能力，兼具四旋翼与固定翼优点，同时消除四旋翼航程短与固定翼无法定点悬停、起降场地受限等缺点。

2、为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

3、一种栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器，包括机体、格栅翼、控制系统、推进器和供能器件；所述机体具有尾翼和尾座；所述格栅翼具有安装座；所述控制系统固定地配置在所述机体内；所述推进器固定地配置在所述安装座上，且所述推进器配置为与所述控制系统电性连接；所述供能器件用于为所述推进器和控制系统供能，所述供能器件固定地配置在所述机体内；所述尾座具有安置面，供所述机体的头部指向天空地安置在平面上，以便于起飞。

4、本公开的至少一实施例提供的栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器中，所述格栅翼配置有四个，且四个所述格栅翼呈环形阵列地分布在所述机体的中部，相邻的所述格栅翼之间的夹角为90°。

5、本公开的至少一实施例提供的栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器中，所述控制系统包含有：飞行控制器和转向调节模块；所述转向调节模块用于调节所述推进器，改变所述机体的转向。

6、本公开的至少一实施例提供的栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器中，所述安装座呈流线型设置。

7、本公开的至少一实施例提供的栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器中，所述机体还具有头部和身部，所述身部呈圆柱形设置，所述头部呈半圆状设置，所述尾座位于所述身部的末端，所述头部位于所述身部的首端。

8、本公开的至少一实施例提供的栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器中，所述格栅翼的端部均呈锥形设置。

9、本公开的至少一实施例提供的栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器中，所述格栅翼包含有：第一面板、第二面板和格栅体；所述第一面板配置为两端均呈弧形设置；所述第二面板配置为两端均呈弧形设置；所述格栅体配置在所述第一面板和第二面板之间，且所述第一面板和第二面板均与所述格栅体固定连接。

10、本公开的至少一实施例提供的栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器中，所述尾翼的末端与所述尾座的末端相持平。

11、本公开的至少一实施例提供的栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器中，所述第一面板、第二面板和格栅体均与安装座为一体式设置。

12、本公开的至少一实施例提供的栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器中，所述推进器包含有电机和螺旋桨，所述供能器件为蓄电池。

13、本发明具有如下的有益效果：

14、1、栅格翼可有效降低侧风对飞行器在垂直起飞降落时得稳定性飞行影响，同时在固定翼飞行模式下具备常规翼型的高速飞行、经济巡航能力。

15、2、具备四旋翼飞行模式和固定翼飞行翼模式；既具有四旋翼飞行器的特点，能够实现垂直起降和空中悬停；又具有固定翼飞行器的特点，能够实现高速飞行和经济巡航。

16、3、栅格翼采用x字型分布可以在有限展长内大大增加飞行器翼面积，提高飞行器在有限空间内的升力；栅格翼面巧妙地布局为x字形，能够减小高速飞行时桨叶产生的下洗流对机翼的影响，使得飞行器在高速前飞时升力更大、阻力更小，能够更好地实现经济巡航。

17、4、可通过螺旋桨差动提供转向的力矩，具备固定翼飞行模式下的侧滑转弯和倾斜转弯两种转弯模式。

18、5、安装座采用了流线型结构，可以有效抑制桨叶下洗流流向上翼面，减小翼尖涡流，加速流经机翼的气流流动，进而提高机翼升力，减小机翼诱导阻力，优化飞行器的飞行性能。

技术特征：

1.一种栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器，其特征在于，所述格栅翼配置有四个，且四个所述格栅翼呈环形阵列地分布在所述机体的中部，相邻的所述格栅翼之间的夹角为90°。

3.根据权利要求1所述的一种栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器，其特征在于，所述控制系统包含有：

4.根据权利要求1所述的一种栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器，其特征在于，所述安装座呈流线型设置。

5.根据权利要求1所述的一种栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器，其特征在于，所述机体还具有头部和身部，所述身部呈圆柱形设置，所述头部呈半圆状设置，所述尾座位于所述身部的末端，所述头部位于所述身部的首端。

6.根据权利要求1所述的一种栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器，其特征在于，所述格栅翼的端部均呈锥形设置。

7.根据权利要求6所述的一种栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器，其特征在于，所述格栅翼包含有：

8.根据权利要求5所述的一种栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器，其特征在于，所述尾翼的末端与所述尾座的末端相持平。

9.根据权利要求7所述的一种栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器，其特征在于，所述第一面板、第二面板和格栅体均与安装座为一体式设置。

10.根据权利要求1所述的一种栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器，其特征在于，所述推进器包含有电机和螺旋桨，所述供能器件为蓄电池。

技术总结
本发明公开一种栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器，包括机体、格栅翼、控制系统、推进器和供能器件。所述机体具有尾翼和尾座；所述格栅翼具有安装座；所述控制系统固定地配置在所述机体内；所述推进器固定地配置在所述安装座上，且所述推进器配置为与所述控制系统电性连接；所述供能器件用于为所述推进器和控制系统供能，所述供能器件固定地配置在所述机体内；所述尾座具有安置面，供所述机体安置在平面上；该栅格翼无舵面高机动尾座式飞行器具备垂直起降、悬停、高速飞行、经济巡航能力，具备在复杂狭小地形起飞与高机动经济巡航能力。

技术研发人员：朱威禹,白卓,张邦楚,田忠,梁毅雍
受保护的技术使用者：中山大学
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17