本專利屬于飛行器設(shè)計，尤其是涉及一種采用新型動力組合以及新型結(jié)構(gòu)布局的多旋翼飛行器。
背景技術(shù)：
1、電動多旋翼飛行器結(jié)構(gòu)相對簡單，通常由多個小型電機和旋翼組成，易于制造和維護。懸停和低速飛行時多旋翼飛行器具有極高的穩(wěn)定性，由于有多臺電機和旋翼，即使部分電機失效，飛行器仍能保持可操作性。多旋翼飛行器非常適合在狹小空間內(nèi)垂直起降，無需跑道，是低空經(jīng)濟中載人及運輸?shù)膬?yōu)秀解決方案。
2、但是常規(guī)布局的多旋翼飛行器的能源效率相對較低，因為動力系統(tǒng)中電機的大部分功率需要提供給升力，而且多個旋翼平面在前飛時有很大的型阻，所以相較其它飛行器多旋翼布局只有較短的航程和較低的最大速度，同時環(huán)繞式的旋翼布局也造成了多旋翼飛行器的運載空間受限制。為了提高多旋翼飛行器的實用性，本專利提出了一種高效的優(yōu)化動力組合橫列式飛行器。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案（參考說明書附圖1）：
2、一種高效的優(yōu)化動力組合橫列式飛行器，其結(jié)構(gòu)包括：一對主旋翼動力系統(tǒng)（10、20）位于飛行器機身上方，一條主支撐梁（30）連接主旋翼動力系統(tǒng)、運載倉（40）、動力倉（50）。運載倉（40）及動力倉（50）為飛行器主機身可裝載負(fù)荷及飛行器能源、各種模塊及管理系統(tǒng)，飛行器主旋翼動力系統(tǒng)（10、20）后方設(shè)計有一體式升力翼（60），機身后方連接有一對尾升推旋翼動力（70），機身下方為起落架（80）。
3、該飛行器采用優(yōu)化動力組合的旋翼動力設(shè)計，主旋翼上層動力（11、21）采用高升力低轉(zhuǎn)速動力，下層旋翼（12、22）采用低慣性高轉(zhuǎn)速動力，尾升推旋翼動力（70）采用小尺寸動力，以實現(xiàn)最佳的升力、推力和姿態(tài)控制，并可減小前后氣動干擾損耗；同時該布局可采用的動力源除純電動外，也可采用主旋翼動力系統(tǒng)上層旋翼直驅(qū)、下層旋翼及尾升推旋翼電驅(qū)的混動并驅(qū)方式。
4、主旋翼動力系統(tǒng)的排列方式為橫列式，主旋翼動力系統(tǒng)的旋翼平面與機身中軸具有一定角度，同時尾升推旋翼動力具有小于15度的左右外傾角度以及大于15度小于45度的前傾角度，飛行器巡航飛行時，飛行器中軸前傾角度小于10度，主旋翼動力系統(tǒng)旋翼面前傾角度小于15度，整機型阻較小、推力調(diào)整靈活。
5、主旋翼動力系統(tǒng)的下層旋翼動力以及尾升推旋翼動力可正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，以提供更高靈敏度的姿態(tài)操控能力。
6、飛行器整機的重心位置設(shè)計為主支撐梁至后尾升推旋翼動力距離的5%~20%之間，在特殊情況下重心過于接近或超過主支撐梁中心時，尾升推旋翼動力需要減速甚至反轉(zhuǎn)以糾正俯仰力矩。
7、飛行器具有升力翼(60)以及多平面旋翼傾角的氣動外形設(shè)計，旨在減少飛行阻力，提高升力和穩(wěn)定性，減少飛行需用功率。
8、有益效果
9、采用本專利技術(shù)方案的飛行器具有以下優(yōu)點：
10、動力效率高，能夠提供更大的推力，提高飛行器的起降和巡航速度。
11、運載空間大，結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，阻力小，有助于提高飛行器的載重能力和航程。
12、操控性能優(yōu)越，能夠適應(yīng)不同的飛行環(huán)境和任務(wù)需求。
13、安全性能高，多發(fā)動機的設(shè)計提高了飛行器的可靠性，即使部分發(fā)動機失效，飛行器仍能安全飛行，槳葉均有保護對操作人員和乘員友好。
14、橫列式的主旋翼布局，可方便兼容純電動能源和混動并行能源驅(qū)動，以提供高效的能量轉(zhuǎn)換和推進。
1.一種高效的優(yōu)化動力組合橫列式飛行器，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效的優(yōu)化動力組合橫列式飛行器，其特征在于，主旋翼動力系統(tǒng)的排列方式為橫列式，且旋翼之間的距離和整體角度經(jīng)過優(yōu)化，上層旋翼高升力低轉(zhuǎn)速，下層旋翼低慣性高轉(zhuǎn)速，以實現(xiàn)最佳的升力、推力和姿態(tài)控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效的優(yōu)化動力組合橫列式飛行器，其特征在于，該飛行器機身后部的一對尾升推旋翼動力尺寸較小，同時具有小于15度的左右外傾角度以及大于15度小于45度的前傾角度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效的優(yōu)化動力組合橫列式飛行器，其特征在于，主旋翼動力系統(tǒng)的下層旋翼動力以及尾升推旋翼動力可正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，以提供更高靈敏度的姿態(tài)操控能力。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效的優(yōu)化動力組合橫列式飛行器，其特征在于，飛行器整機的重心位置設(shè)計為主支撐梁至后尾升推旋翼動力距離的5%~20%之間。