本發(fā)明涉及滑翔機(jī)，具體的，涉及一種超輕型模塊化機(jī)翼無(wú)尾布局垂直起降滑翔機(jī)。
背景技術(shù)：
1、為一種非常規(guī)的氣動(dòng)布局，飛翼飛機(jī)采用翼身融合和無(wú)尾布局，具有很多獨(dú)有的優(yōu)越性，如：高升力低阻力；氣動(dòng)一體化設(shè)計(jì)等；由于無(wú)平尾，它的操縱舵面位于機(jī)翼后緣，尾力臂短，一方面，導(dǎo)致縱向操縱舵面效率低；另一方面，飛翼翼型不能選擇升力系數(shù)大的正彎度翼型，不能使用增升裝置，因?yàn)檫@樣的翼型低頭力矩不能配平（飛翼難以直接采用傳統(tǒng)正彎度翼型或常規(guī)增升裝置，因其低頭力矩配平困難。）；這些導(dǎo)致了飛翼的起飛降落性能差，操縱效率低，大大限制了飛翼飛機(jī)的普及和應(yīng)用，輕小型飛機(jī)是通用航空飛機(jī)的一個(gè)部分，具有起降方便、使用靈活等特點(diǎn)，己成為航空領(lǐng)域不可缺少的重要組成部分。目前多采用常規(guī)布局，技術(shù)成熟，安全性高，性能滿(mǎn)足常規(guī)要求。
2、經(jīng)檢索，中國(guó)專(zhuān)利（公開(kāi)號(hào)：cn102826215b）中公開(kāi)的“一種可短距起降的輕小型飛翼載人機(jī)，包括一體化的機(jī)身、機(jī)翼和駕駛艙，其中，駕駛艙與機(jī)身光滑過(guò)渡，且機(jī)翼與機(jī)身相互融合，在機(jī)身前部、飛翼的重心之前設(shè)置的至少一對(duì)可傾轉(zhuǎn)螺旋槳，其中，所述可傾轉(zhuǎn)螺旋槳的體軸向力作為發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)力，升力方向力作為重心前矢量力，用于產(chǎn)生直接的升力和抬頭力矩，所述升力用于分擔(dān)一部分重力，從而降低最小飛行速度，機(jī)翼包括前緣襟翼和后緣襟翼相結(jié)合的增升裝置，從而在重心前矢量力提供配平力矩的情況下，進(jìn)一步提高短距起降性能，所述抬頭力矩用于平衡較大迎角下高升力系數(shù)起飛/著陸時(shí)飛翼產(chǎn)生的低頭力矩，配合襟翼增升裝置的使用”。
3、然而在實(shí)施相關(guān)技術(shù)過(guò)程中，以上技術(shù)方案存在一定技術(shù)缺陷：
4、第一，以上技術(shù)方案雖然具有短距起降能力，但無(wú)垂直起降能力，容易受到場(chǎng)地限制無(wú)法實(shí)現(xiàn)起降；
5、第二，以上技術(shù)方案的飛機(jī)尺寸大且不可拆卸，不便于運(yùn)輸，鑒于此，本發(fā)明提出一種超輕型模塊化機(jī)翼無(wú)尾布局垂直起降滑翔機(jī)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提出一種超輕型模塊化機(jī)翼無(wú)尾布局垂直起降滑翔機(jī)，解決了容易受到場(chǎng)地限制無(wú)法實(shí)現(xiàn)起降的問(wèn)題。
2、本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種超輕型模塊化機(jī)翼無(wú)尾布局垂直起降滑翔機(jī)，包括機(jī)身結(jié)構(gòu)和動(dòng)力系統(tǒng)；
3、所述機(jī)身結(jié)構(gòu)包括中段機(jī)翼，所述中段機(jī)翼的兩端均插接有外段機(jī)翼，兩個(gè)所述外段機(jī)翼的端部均固定連接有與外段機(jī)翼垂直設(shè)置的翼梢垂尾，所述中段機(jī)翼的底部設(shè)置有起落架組件；
4、所述動(dòng)力系統(tǒng)包括兩個(gè)沿著中段機(jī)翼的中線對(duì)稱(chēng)分布的機(jī)身連桿一，兩個(gè)所述機(jī)身連桿一均固定連接在中段機(jī)翼的前端，兩個(gè)所述機(jī)身連桿一的端部均設(shè)置有第一傾轉(zhuǎn)組件，所述中段機(jī)翼的后端固定連接有兩個(gè)沿著中段機(jī)翼的中線對(duì)稱(chēng)分布的機(jī)身連桿二，兩個(gè)所述機(jī)身連桿二的端部均設(shè)置有第一動(dòng)力件，所述中段機(jī)翼前端的中部固定連接有機(jī)身連桿三，所述機(jī)身連桿三的端部設(shè)置有第二動(dòng)力件，所述中段機(jī)翼后端的中部固定連接有機(jī)身連桿四，所述機(jī)身連桿四的端部設(shè)置有第二傾轉(zhuǎn)組件。
5、優(yōu)選的，兩個(gè)所述第一傾轉(zhuǎn)組件、兩個(gè)第一動(dòng)力件、第二動(dòng)力件和第二傾轉(zhuǎn)組件呈h型分布。
6、優(yōu)選的，所述第一傾轉(zhuǎn)組件與第二傾轉(zhuǎn)組件結(jié)構(gòu)相同，所述第一動(dòng)力件與第二動(dòng)力件的結(jié)構(gòu)相同。
7、優(yōu)選的，所述第一傾轉(zhuǎn)組件包括固定連接在機(jī)身連桿一端部的傾轉(zhuǎn)舵機(jī)，所述傾轉(zhuǎn)舵機(jī)的輸出軸固定連接有轉(zhuǎn)動(dòng)座，所述轉(zhuǎn)動(dòng)座的頂部固定連接有驅(qū)動(dòng)電機(jī)一，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)一的輸出軸固定連接有螺旋槳一。
8、優(yōu)選的，所述第一動(dòng)力件包括兩個(gè)沿著機(jī)身連桿二中心線對(duì)此分布的驅(qū)動(dòng)電機(jī)二，兩個(gè)所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)二的輸出軸均固定連接有螺旋槳二。
9、優(yōu)選的，所述中段機(jī)翼的兩端均固定連接有插桿，兩個(gè)所述外段機(jī)翼的端部均開(kāi)設(shè)有與插桿滑動(dòng)配合的插槽。
10、優(yōu)選的，所述外段機(jī)翼內(nèi)側(cè)的一端固定連接有副翼，所述外段機(jī)翼內(nèi)側(cè)的另一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有升降舵，所述升降舵與副翼之間留有間隙。
11、優(yōu)選的，所述起落架組件包括前支撐架和后支撐架，所述前支撐架頂部的兩端分別與兩個(gè)機(jī)身連桿一固定連接，所述后支撐架頂部的兩端分別與兩個(gè)機(jī)身連桿二固定連接，所述前支撐架和后支撐架之間固定連接有輪式撐架，所述輪式撐架的頂部固定連接有座椅。
12、優(yōu)選的，所述座椅的底部開(kāi)設(shè)有行李倉(cāng)，所述座椅的上方設(shè)置有顯示面板，所述顯示面板轉(zhuǎn)動(dòng)連接在機(jī)身連桿四上。
13、優(yōu)選的，所述中段機(jī)翼與外段機(jī)翼均為碳纖維-芳綸蜂窩夾層結(jié)構(gòu)。
14、本發(fā)明的工作原理及有益效果為：
15、1、通過(guò)分布式電推進(jìn)系統(tǒng)（h型布局的傾轉(zhuǎn)組件和動(dòng)力件）實(shí)現(xiàn)垂直起降功能，徹底擺脫傳統(tǒng)滑翔機(jī)對(duì)跑道的依賴(lài)，適應(yīng)山區(qū)、城市樓頂?shù)葟?fù)雜環(huán)境，飛機(jī)重量輕，結(jié)合滑翔模式，續(xù)航能力大大提升。
16、2、中段機(jī)翼與外段機(jī)翼通過(guò)插桿和插槽插接，配合卡扣按鈕限位，實(shí)現(xiàn)快速拆裝，機(jī)翼采用碳纖維-芳綸蜂窩夾層結(jié)構(gòu)，兼顧高強(qiáng)度與超輕特性，運(yùn)輸體積顯著縮??；可拆卸設(shè)計(jì)使得無(wú)人機(jī)的維護(hù)和修理更加便捷，損壞的外翼可以快速更換，減少了維護(hù)時(shí)間和成本。
17、3、本發(fā)明具有六軸九槳的h型動(dòng)力布置，和推重比大于1的動(dòng)力系統(tǒng)冗余。在單個(gè)動(dòng)力單元故障失效后，具有自適應(yīng)推力分配策略：在垂直起降階段，若單個(gè)動(dòng)力單元失效，飛控系統(tǒng)根據(jù)故障位置計(jì)算剩余單元的最小功耗補(bǔ)償方案。在平飛階段，若單個(gè)動(dòng)力單元失效，飛控系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)能夠傾轉(zhuǎn)的動(dòng)力單元傾轉(zhuǎn)至最優(yōu)角度，不能傾轉(zhuǎn)的動(dòng)力單元調(diào)整轉(zhuǎn)速，通過(guò)調(diào)整推力分布維持滾轉(zhuǎn)與偏航穩(wěn)定性。
1.一種超輕型模塊化機(jī)翼無(wú)尾布局垂直起降滑翔機(jī)，其特征在于，包括機(jī)身結(jié)構(gòu)（1）和動(dòng)力系統(tǒng)（2）；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超輕型模塊化機(jī)翼無(wú)尾布局垂直起降滑翔機(jī)，其特征在于，兩個(gè)所述第一傾轉(zhuǎn)組件（22）、兩個(gè)第一動(dòng)力件（24）、第二動(dòng)力件（26）和第二傾轉(zhuǎn)組件（28）呈h型分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超輕型模塊化機(jī)翼無(wú)尾布局垂直起降滑翔機(jī)，其特征在于，所述第一傾轉(zhuǎn)組件（22）與第二傾轉(zhuǎn)組件（28）結(jié)構(gòu)相同，所述第一動(dòng)力件（24）與第二動(dòng)力件（26）的結(jié)構(gòu)相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種超輕型模塊化機(jī)翼無(wú)尾布局垂直起降滑翔機(jī)，其特征在于，所述第一傾轉(zhuǎn)組件（22）包括固定連接在機(jī)身連桿一（21）端部的傾轉(zhuǎn)舵機(jī)（221），所述傾轉(zhuǎn)舵機(jī)（221）的輸出軸固定連接有轉(zhuǎn)動(dòng)座（222），所述轉(zhuǎn)動(dòng)座（222）的頂部固定連接有驅(qū)動(dòng)電機(jī)一（223），所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)一（223）的輸出軸固定連接有螺旋槳一（224）。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種超輕型模塊化機(jī)翼無(wú)尾布局垂直起降滑翔機(jī)，其特征在于，所述第一動(dòng)力件（24）包括兩個(gè)沿著機(jī)身連桿二（23）中心線對(duì)此分布的驅(qū)動(dòng)電機(jī)二（241），兩個(gè)所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)二（241）的輸出軸均固定連接有螺旋槳二（242）。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超輕型模塊化機(jī)翼無(wú)尾布局垂直起降滑翔機(jī)，其特征在于，所述中段機(jī)翼（11）的兩端均固定連接有插桿（111），兩個(gè)所述外段機(jī)翼（12）的端部均開(kāi)設(shè)有與插桿（111）滑動(dòng)配合的插槽（123）。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種超輕型模塊化機(jī)翼無(wú)尾布局垂直起降滑翔機(jī)，其特征在于，所述外段機(jī)翼（12）內(nèi)側(cè)的一端固定連接有副翼（121），所述外段機(jī)翼（12）內(nèi)側(cè)的另一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有升降舵（122），所述升降舵（122）與副翼（121）之間留有間隙。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超輕型模塊化機(jī)翼無(wú)尾布局垂直起降滑翔機(jī)，其特征在于，所述起落架組件（14）包括前支撐架（141）和后支撐架（142），所述前支撐架（141）頂部的兩端分別與兩個(gè)機(jī)身連桿一（21）固定連接，所述后支撐架（142）頂部的兩端分別與兩個(gè)機(jī)身連桿二（23）固定連接，所述前支撐架（141）和后支撐架（142）之間固定連接有輪式撐架（143），所述輪式撐架（143）的頂部固定連接有座椅（144）。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種超輕型模塊化機(jī)翼無(wú)尾布局垂直起降滑翔機(jī)，其特征在于，所述座椅（144）的底部開(kāi)設(shè)有行李倉(cāng)（146），所述座椅（144）的上方設(shè)置有顯示面板（145），所述顯示面板（145）轉(zhuǎn)動(dòng)連接在機(jī)身連桿四（27）上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超輕型模塊化機(jī)翼無(wú)尾布局垂直起降滑翔機(jī)，其特征在于，所述中段機(jī)翼（11）與外段機(jī)翼（12）均為碳纖維-芳綸蜂窩夾層結(jié)構(gòu)。