一种低空长航时飞行器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于飞行器领域，更具体地，涉及一种低空长航时飞行器。
【背景技术】
[0002]无人飞行器是由无线遥控设备或自备程序控制系统操纵的不载人飞机，其结构简单，造价低廉，能完成有人驾驶飞机不宜执行的多种任务，且能节省人力成本，因此被作为一种理想的飞行平台广泛应用于军事和民用各个领域。
[0003]对于航空摄影、气象勘测、人工降雨以及植物病虫害防治等作业，现有的无人飞机器巡航速度太快、续航时间较短、成本高而且对起降要求很高。同时，现有飞行器体积比较大，适用天气条件比较苛刻，控制比较困难，因此对地面工作站和工作人员要求比较苛刻。要求飞行器低空低速作业、巡航时间长、飞行器控制性能好、起降性能好且对地面要求较少。
[0004]因此，人们需要满足以下条件的无人飞行器:低速飞行条件，巡航时间长，控制性能好，最好能进行等离子体人工降雨作业。
【发明内容】
[0005]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明的目的在于提供一种低空长航时飞行器，该飞行器可以在天气恶劣的情况下平稳飞行，并同时具备低速飞行时，能长时间航行的特点。
[0006]按照本发明，提供了一种飞行器，包括飞行器升力体、吊舱、以及矢量推力发动机，其特征在于:
[0007]气囊组位于飞行器升力体中，所述气囊组从前至后由头部气囊、中部气囊以及尾部气囊组成；所述中部气囊用于调节所述飞行器的升动力，所述头部气囊和尾部气囊用于调节所述飞行器的俯仰；
[0008]所述吊舱位于所述飞行器升力体底部，两个矢量推力发动机分别设置于所述吊舱两侧。
[0009]优选地，所述中部气囊位于所述飞行器升力体中部外形最大厚度位置。
[0010]优选地，所述气囊组从内到外由气密层、承力层和防护层组成；所述承力层材料为凯夫拉材料，所述气密层材料为密拉聚酯薄膜，所述防护层材料为高强度聚酯纤维。
[0011]优选地，所述飞行器还包括尾翼和副翼，翼型采用N16021PR-M0D，最大厚度23.52%在49.1 %的翼弦，最大曲面1.05%在29.4%的翼弦；所述尾翼位于所述飞行器升力体尾部上方，所述副翼有两个，分别对称地位于所述飞行器升力体尾部两侧。
[0012]优选地，所述矢量推力发动机为电动螺旋桨推进机。
[0013]优选地，所述吊舱底部连接有线匝，用于向飞行器提供电流；电流一方面用于飞行器上的压缩氦气瓶给气囊组充放气，另一方面用于飞行器的低空作业。
[0014]作为进一步优选地，所述吊舱底部和所述线匝的连接处设置有力矩感应装置，通过判断所述线匝的松紧状态来调节所述线匝的长度，以适应所述飞行器与控制方的距离。
[0015]作为进一步优选地，所述线匝材料内层为铜丝，外层为碳纤维，且内外层厚度相同。
[0016]优选地，所述飞行器还包括落地支架和喷射装置；所述落地支架有四个，呈矩形对称地位于所述吊舱底部，所述喷射装置位于所述吊舱尾部。
[0017]总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下优点:
[0018]1、通过多气囊的设计方案，在调节飞行器升力的同时，还能调节飞行器的俯仰，而能在天气恶劣的情况下保证飞行器的平稳飞行；
[0019]2、利用矢量推力发动根据不同的需求调整推力方向机，使飞行器速度更加稳定；
[0020]3、由于飞行器材料的强度高、气密性好、轻质、耐久，能实现在低速飞行时，长时间航行的效果；
[0021]4、飞行器通过线匝可从控制方得到空中作业所需的电流。
【附图说明】
[0022]图1是按照本发明的飞行器的侧视图；
[0023]图2是按照本发明的飞行器的正视图；
[0024]图3是按照本发明的飞行器的仰视图；
[0025]图4是按照本发明的飞行器的电动螺旋桨推进机局部放大图；
[0026]图5是按照本发明的飞行器的气囊组仓段示意图；
[0027]图6是按照本发明的飞行器的升力系数与阻力系数的关系曲线；
[0028]图7是按照本发明的飞行器的升力系数随攻角变化趋势；
[0029]图8是按照本发明的飞行器的阻力系数随攻角变化趋势；
[0030]图9是按照本发明的飞行器的升阻比随攻角变化趋势；
[0031]图10是按照本发明的飞行器的俯仰力矩随攻角变化趋势。
[0032]在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中:
[0033]I气囊组2吊舱3落地支架4线匝5喷射装置6发动机7尾翼8副翼9飞行器升力体
【具体实施方式】
[0034]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0035]图1-3分别是按照本发明的低空长航时飞行器的侧视图、正视图和仰视图。如图1中所示，飞行器采用升力体设计，包括飞行器升力体9、吊舱2、线匝4以及矢量推力发动机6等部分。飞行器的升力体设计可消除附加部件产生的阻力对机翼与机身的干扰，有助于较低的速度下获得较高的升阻比。气囊组I位于飞行器升力体9中，从前至后由头部气囊11、中部气囊12以及尾部气囊13组成，如图5所示。中部气囊12的最优位置为飞行器升力体中部外形最大厚度处，可通过充放气调节所述飞行器的升动力，而头部气囊11和尾部气囊13则用于调节飞行器的俯仰。气囊组I的充气过程可在地面时通过充气设备进行，也可在空中通过飞行器上压缩氦气的供气进行。作为选择的，气囊组I从内到外的材料分别为密拉聚酯薄膜、凯夫拉材料和高强度聚酯纤维，在保障飞行器机身强度的同时可以减轻飞行器的重量。
[0036]吊舱2位于飞行器升力体9底部以装载飞行器作业用的工具，例如吊舱可以装置摄像头进行拍摄作业，或者装置农药喷头以进行植物病虫害防治作业。
[0037]两台矢量发动机6分别位于吊舱2两侧，为飞行器提供升力，如图4所示