專利名稱：尾槳式飛艇尾翼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及飛艇技術(shù)領(lǐng)域，是一種尾槳式飛艇尾翼。
技術(shù)背景目前已有的無人飛艇尾翼，其結(jié)構(gòu)形式如圖l所示。尾翼結(jié)構(gòu)方面，通常采用內(nèi)部骨架(即肋板、墻、桁條)加外部蒙皮 的形式，其中內(nèi)部骨架主要起支撐尾翼整體、并將作用在尾翼上的力傳遞 到艇囊的效果；外部蒙皮的作用則主要是保持尾翼外形、同時承受并分散 一定的氣動力。作用方面，飛艇的尾翼主要起到在飛艇飛行時控制其上升下降(水平 尾翼)，左右轉(zhuǎn)向偏航(垂直尾翼)的作用。具體執(zhí)行主要是利用來流在 舵面轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的氣動反力，完成對飛艇的控制。如圖1所示，尾翼的安 定面與飛艇艇囊連接，保持固定不動，飛艇飛行時，水平尾翼通過伺服舵 機帶動拉桿進行舵面的偏轉(zhuǎn)，當(dāng)舵面圍繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時，飛艇同時完成升降； 與此類似，垂直尾翼通過的轉(zhuǎn)動使飛艇完成偏航。原有的常規(guī)飛艇在無風(fēng)時是無法進行俯仰/偏航的，因為常規(guī)飛艇的: 尾翼通常依靠舵面的轉(zhuǎn)動來改變飛艇姿態(tài)，而舵面僅僅在有風(fēng)時才能夠發(fā) 揮作用，在無風(fēng)情況下，操控性很差。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是公開一種尾槳式飛艇尾翼，在無風(fēng)情況下，也可以利 用尾槳提供的推力改變飛艇的俯仰/偏航，大大提高了飛艇應(yīng)用范圍和飛 艇整體的可控性。為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種尾槳式飛艇尾翼，包括安定面、舵面、轉(zhuǎn)軸，安定面和舵面是先由肋板、墻搭成骨架后，外覆蒙皮定型而成，安定面與舵面之間以轉(zhuǎn)軸固連；安定面與艇囊固定連接；其中，在安定面上設(shè)一通孔，通孔中固連一可旋轉(zhuǎn)的機構(gòu)，機構(gòu)內(nèi)設(shè)有矢量尾槳，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和矢量尾槳相對于安定面同步旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)角度為±180° 。所述的尾槳式飛艇尾翼，其所述矢量尾槳為一風(fēng)扇。 所述的尾槳式飛艇尾翼，其所述矢量尾槳設(shè)于水平尾翼或垂直尾翼上，或同時設(shè)于水平尾翼、垂直尾翼上。本發(fā)明的尾槳式飛艇尾翼，在無風(fēng)或空中定點時，可提供動力輔助尾翼舵面完成飛艇的俯仰/偏航。


圖1為已有的飛艇尾翼結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的尾槳式飛艇尾翼結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為已有飛艇尾翼與本發(fā)明的飛艇尾翼結(jié)構(gòu)對比示意圖；圖4為本發(fā)明的尾槳式飛艇尾翼的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖2所示，為本發(fā)明的尾槳式飛艇尾翼，其中，安定面l、舵面2、 轉(zhuǎn)軸3和矢量尾槳4。其結(jié)構(gòu)形式安定面1和舵面2由肋板5、墻6制 成骨架后，外覆蒙皮7定型，安定面1與舵面2之間以轉(zhuǎn)軸3固連。在安 定面1上設(shè)一通孔8，通孔8中固連一可旋轉(zhuǎn)的機構(gòu)9，機構(gòu)9內(nèi)設(shè)有矢 量尾槳4，機構(gòu)9和矢量尾槳4相對于安定面1同步旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)角度為土 180° 。矢量尾槳4為一風(fēng)扇。旋轉(zhuǎn)機構(gòu)9如圖4所示，由6個構(gòu)件組成: 小齒輪ll、大齒輪12、旋轉(zhuǎn)電機13、旋轉(zhuǎn)軸14和兩軸承，其中，動力裝 置為旋轉(zhuǎn)電機13，通過它傳輸出來的動力，帶動大齒輪12，再由大齒輪 12帶動與之配對的小齒輪11，小齒輪11與旋轉(zhuǎn)軸14固定連接，最后驅(qū) 動旋轉(zhuǎn)軸14轉(zhuǎn)向。旋轉(zhuǎn)軸14兩端通過兩軸承與安定面1固接。風(fēng)扇電動 機10固接在旋轉(zhuǎn)軸14上，隨旋轉(zhuǎn)軸14的旋轉(zhuǎn)擺動。風(fēng)扇電動機10，用 來帶動矢量尾槳4的螺旋槳旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)機構(gòu)9本身、及與安定面l的連接 為己有技術(shù)，在此不作贅述。安定面1與艇囊固定連接，安定面1水平設(shè)置時為水平尾翼，垂直設(shè) 置時為垂直尾翼。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特點是在原有尾翼的基礎(chǔ)上添加了尾槳4。 原有的飛艇只能通過尾翼上的舵面來完成飛艇的控制，如上升下降、 左右偏航，而完成這一條件的前提是飛艇在必須是在運動飛行過程中，即 有一定的風(fēng)速作為保證，因為只有這樣，舵面才可能產(chǎn)生反向的作用力， 完成飛艇需要的姿態(tài)變換。而與原有飛艇尾翼不同的是，本發(fā)明的尾槳式飛艇尾翼，由于添加了 尾槳4，因此當(dāng)尾槳風(fēng)扇轉(zhuǎn)動時，可以產(chǎn)生一定的推力，這就使得飛艇有 了除舵面所能提供的作用力以外增加了附加俯仰或偏航動力，減少了對舵 面2的依賴。尤其是由于尾槳4的添加，使得飛艇不僅可以在一定風(fēng)速下，即在運動飛行過程中完成俯仰或轉(zhuǎn)向；同時在無風(fēng)情況下，即當(dāng)飛艇定點 懸停時，可以利用尾槳4提供的推力改變飛艇的俯仰/偏航，這在一定程 度上擴大了飛艇的應(yīng)用范圍、提高了飛艇整體的可控性。所以，本發(fā)明的尾槳式尾翼不但可以在有風(fēng)時，提供動力來輔助尾翼 舵面完成飛艇的俯仰/偏航，還使得飛艇在無風(fēng)定點時俯仰/偏航成為了可
權(quán)利要求
1、一種尾槳式飛艇尾翼，包括安定面、舵面、轉(zhuǎn)軸，安定面和舵面是先由肋板、墻搭成骨架后，外覆蒙皮定型而成，安定面與舵面之間以轉(zhuǎn)軸固連；安定面與艇囊固定連接；其特征在于，其中，在安定面上設(shè)一通孔，通孔中固連一可旋轉(zhuǎn)的機構(gòu)，機構(gòu)內(nèi)設(shè)有矢量尾槳，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和矢量尾槳相對于安定面同步旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)角度為±180°。
2、 如權(quán)利要求1所述的尾槳式飛艇尾翼，其特征在于，所述矢量尾 槳為一風(fēng)扇。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的尾槳式飛艇尾翼，其特征在于，所述矢 量尾槳設(shè)于水平尾翼或垂直尾翼上，或同時設(shè)于水平尾翼、垂直尾翼上。
全文摘要
本發(fā)明是一種尾槳式飛艇尾翼，涉及飛艇技術(shù)，其包括安定面、舵面、轉(zhuǎn)軸。在結(jié)構(gòu)制作上，安定面和舵面先由肋板、墻搭成骨架后，外覆蒙皮定型而成，安定面與舵面之間以轉(zhuǎn)軸固連；安定面與艇囊固定連接；其中，在安定面上設(shè)一通孔，通孔中固連一可旋轉(zhuǎn)的機構(gòu)，機構(gòu)內(nèi)設(shè)有矢量尾槳，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和矢量尾槳相對于安定面同步旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)角度為±180°。本發(fā)明的尾槳式飛艇尾翼，在無風(fēng)或空中定點時，可提供動力輔助尾翼舵面完成飛艇的俯仰/偏航。
文檔編號B64B1/30GK101602402SQ20081011479
公開日2009年12月16日 申請日期2008年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月11日
發(fā)明者楊燕初, 生 王, 祝榕辰 申請人:中國科學(xué)院光電研究院