一种垂直起降飞行器的制作方法

本技术涉及飞行器，具体涉及一种垂直起降飞行器。

背景技术：

1、目前，一种垂直起降飞行器结构的旋翼均采用横列式八轴八桨的布局，靠近机身内侧的四个旋翼为倾转旋翼，机翼上外侧的四个旋翼为固定旋翼，这种结构既兼具了纯符合翼布局的高安全性，降低了控制难度，又兼备了纯倾转旋翼的高气动性能，但是由于内侧四旋翼中后面两个倾转旋翼布置于尾翼上，为了避免四个倾转旋翼中心位置对整体布局的影响，需要将尾翼上两个倾转旋翼向前布置，但考虑到旋翼吊舱的加长会导致飞机整体刚度降低从而导致安全性降低，因此往往采用尾翼前掠的方式来平衡旋翼布局，但是尾翼前掠会造成固定翼飞行模式下尾翼的力臂缩短，及尾翼的平尾(尾翼的水平投影)容量和垂尾(尾翼的垂直投影)容量大大的降低的问题，如果盲目的加大尾翼面积又会使飞机的总体布局失控，最终造成垂尾容量不够，进而使飞行器固定翼模式飞行时，横航向的稳定性不够，甚至航向为静不稳定状态。

技术实现思路

1、鉴于以上现有技术的缺点，本实用新型提供一种垂直起降飞行器，可以改善在尾翼前掠的情况下，飞行器横航向的动稳定性模态飞行品质较低的技术问题。

2、为实现上述目的及其它相关目的，本实用新型提供一种垂直起降飞行器，该垂直起降飞行器包括：机身、2n个倾转旋翼和尾鳍；所述机身的两侧设置有机翼，所述机身的尾部设置有前掠式尾翼；2n个倾转旋翼，n为大于或等于2的自然数，2n个所述倾转旋翼对称安装在所述机身两侧的所述机翼和所述前掠式尾翼上，且在垂直起降状态时，所有的所述倾转旋翼在水平面上的投影均关于b点呈中心对称，所述b点位于所述机身的对称面内；尾鳍设置于所述前掠式尾翼的下方，并连接于所述机身的尾部。

3、在本实用新型垂直起降飞行器一实施例中，所述垂直起降飞行器的重心g点位于所述机身的对称面内，且b点位于g点靠近所述尾翼的一侧，在所述垂直起降飞行器模态变化过程中，g点和b点均沿所述对称面移动，所述b点始终位于所述g点靠近所述尾翼的一侧。

4、在本实用新型垂直起降飞行器一实施例中，还包括2m个固定旋翼，m为大于或等于2的自然数，2m个所述固定旋翼对称安装在机身两侧的所述机翼上，且分别位于机翼的前后两侧，并位于所述倾转旋翼的外侧，所有的所述固定旋翼在水平面上的投影均关于a点呈中心对称，所述a点位于所述机身的对称面内，在所述垂直起降飞行器模态变化过程中，g点位于a点靠近机头的一侧或与a点重合，b点始终位于a点靠近所述尾翼的一侧。

5、在本实用新型垂直起降飞行器一实施例中，所述尾鳍包括第一尾鳍体，所述第一尾鳍体的一端与所述机身的尾部连接，另一端竖直向下延伸。

6、在本实用新型垂直起降飞行器一实施例中，所述第一尾鳍体的根部弦长为所述尾翼的根部弦长的0.7～1.3倍。

7、在本实用新型垂直起降飞行器一实施例中，所述第一尾鳍体为后掠式设置，所述第一尾鳍体1/4弦线后掠角范围为0°～60°。

8、在本实用新型垂直起降飞行器一实施例中，所述第一尾鳍体的展长与平均气动弦长的比值范围为0.2～2。

9、在本实用新型垂直起降飞行器一实施例中，所述第一尾鳍体的尖部弦长与根部弦长的比值范围为0.2～0.8。

10、在本实用新型垂直起降飞行器一实施例中，所述尾鳍包括第二尾鳍体和第三尾鳍体，所述第二尾鳍体和所述第三尾鳍体关于所述机身的对称面呈对称设置。

11、在本实用新型垂直起降飞行器一实施例中，所述第二尾鳍体和所述第三尾鳍体均为后掠式设置，所述第二尾鳍体和所述第三尾鳍体的1/4弦线后掠角范围均为0°～60°。

12、在本实用新型垂直起降飞行器一实施例中，所述第二尾鳍体和所述第三尾鳍体之间的夹角范围为：0°～120°。

13、在本实用新型垂直起降飞行器一实施例中，所述尾翼加所述尾鳍的垂尾容量范围为：0.02～0.1。

14、在本实用新型垂直起降飞行器一实施例中，所述垂直起降飞行器包括四个所述倾转旋翼、四个所述固定旋翼，四个所述固定旋翼对称安装在所述机身的两侧，四个所述倾转旋翼位于四个所述固定旋翼的内侧，且四个所述倾转旋翼分布于所述机翼前后两侧，其中两个所述倾转旋翼设于所述前掠式尾翼上。

15、在本实用新型垂直起降飞行器一实施例中，所述前掠式尾翼包括第一尾翼体和第二尾翼体，所述第一尾翼体和所述第二尾翼体关于所述机身的对称面呈对称设置，位于所述机翼后侧的两个所述倾转旋翼分别安装在所述第一尾翼体和所述第二尾翼体上。

16、在本实用新型垂直起降飞行器一实施例中，位于所述前掠式尾翼上的所述倾转旋翼为全倾转旋翼。

17、本实用新型垂直起降飞行器，所述机身的尾部设置有前掠式尾翼和尾鳍，尾鳍设置于所述前掠式尾翼的下方，并连接于所述机身的尾部，前掠式尾翼的设置有利于在不影响飞行器整体刚度的前提下，使倾转旋翼中心位于预设位置；在前掠式尾翼的下方设置尾鳍，加大了尾翼容量及效率，避免了通过盲目增大尾翼面积而出现飞机总体布局失控的隐患，且在尾翼前掠的情况下，提高了垂直起降飞行器在固定翼飞行模式飞行时横航向的稳定性，进而改善了垂直起降飞行器动稳定性模态飞行品质较低的问题。

技术特征：

1.一种垂直起降飞行器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的垂直起降飞行器，其特征在于，所述垂直起降飞行器的重心g点位于所述机身的对称面内，且b点位于g点靠近所述尾翼的一侧，在所述垂直起降飞行器模态变化过程中，g点和b点均沿所述对称面移动，所述b点始终位于所述g点靠近所述尾翼的一侧。

3.根据权利要求2所述的垂直起降飞行器，其特征在于，所述垂直起降飞行器还包括2m个固定旋翼，m为大于或等于2的自然数，2m个所述固定旋翼对称安装在机身两侧的所述机翼上，且分别位于机翼的前后两侧，并位于所述倾转旋翼的外侧，所有的所述固定旋翼在水平面上的投影均关于a点呈中心对称，所述a点位于所述机身的对称面内，在所述垂直起降飞行器模态变化过程中，g点位于a点靠近机头的一侧或与a点重合，b点始终位于a点靠近所述尾翼的一侧。

4.根据权利要求1所述的垂直起降飞行器，其特征在于，所述尾鳍包括第一尾鳍体，所述第一尾鳍体的一端与所述机身的尾部连接，另一端竖直向下延伸。

5.根据权利要求4所述的垂直起降飞行器，其特征在于，所述第一尾鳍体的根部弦长为所述尾翼的根部弦长的0.7～1.3倍。

6.根据权利要求4所述的垂直起降飞行器，其特征在于，所述第一尾鳍体为后掠式设置，所述第一尾鳍体1/4弦线后掠角范围为0°～60°。

7.根据权利要求4所述的垂直起降飞行器，其特征在于，所述第一尾鳍体的展长与平均气动弦长的比值范围为0.2～2。

8.根据权利要求4所述的垂直起降飞行器，其特征在于，所述第一尾鳍体的尖部弦长与根部弦长的比值范围为0.2～0.8。

9.根据权利要求1所述的垂直起降飞行器，其特征在于，所述尾鳍包括第二尾鳍体和第三尾鳍体，所述第二尾鳍体和所述第三尾鳍体关于所述机身的对称面呈对称设置。

10.根据权利要求9所述的垂直起降飞行器，其特征在于，所述第二尾鳍体和所述第三尾鳍体均为后掠式设置，所述第二尾鳍体和所述第三尾鳍体的1/4弦线后掠角范围均为0°～60°。

11.根据权利要求9所述的垂直起降飞行器，其特征在于，所述第二尾鳍体和所述第三尾鳍体之间的夹角范围为：0°～120°。

12.根据权利要求1-11中任一项所述的垂直起降飞行器，其特征在于，所述尾翼加所述尾鳍的垂尾容量范围为：0.02～0.1。

13.根据权利要求3所述的垂直起降飞行器，其特征在于，所述垂直起降飞行器包括四个所述倾转旋翼、四个所述固定旋翼，四个所述固定旋翼对称安装在所述机身的两侧，四个所述倾转旋翼位于四个所述固定旋翼的内侧，且四个所述倾转旋翼分布于所述机翼前后两侧，其中两个所述倾转旋翼设于所述前掠式尾翼上。

14.根据权利要求13所述的垂直起降飞行器，其特征在于，所述前掠式尾翼包括第一尾翼体和第二尾翼体，所述第一尾翼体和所述第二尾翼体关于所述机身的对称面呈对称设置，位于所述机翼后侧的两个所述倾转旋翼分别安装在所述第一尾翼体和所述第二尾翼体上。

15.根据权利要求1所述的垂直起降飞行器，其特征在于，位于所述前掠式尾翼上的所述倾转旋翼为全倾转旋翼。

技术总结本技术提供一种垂直起降飞行器，包括：机身、2N个倾转旋翼和尾鳍；机身的两侧设置有机翼，机身的尾部设置有前掠式尾翼；2N个倾转旋翼，N为大于或等于2的自然数，2N个倾转旋翼对称安装在机身两侧的机翼和前掠式尾翼上，且在垂直起降状态时，所有的倾转旋翼在水平面上的投影均关于B点呈中心对称，B点位于机身的对称面内；尾鳍设置于前掠式尾翼的下方，并连接于机身的尾部，可以改善在尾翼前掠的情况下，飞行器横航向的动稳定性模态飞行品质较低的技术问题。技术研发人员：沙永祥,许兆华,薛松柏,谢晒明,骆俊昌,周文杰,黄思策受保护的技术使用者：四川沃飞长空科技发展有限公司技术研发日：20231207技术公布日：2024/7/4