本發(fā)明涉及水下運(yùn)載技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種具有非固定翼的菱形翼水下滑翔機(jī)。

背景技術(shù)：

水下滑翔機(jī)是一種依靠凈浮力和水動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的新型水下航行器，由于它具有功耗低、成本低和作業(yè)范圍廣等優(yōu)勢，這些優(yōu)勢保障了水下滑翔機(jī)對海洋進(jìn)行高時(shí)空密度的檢測與測量的可靠性，所以近年來被廣泛應(yīng)用于海洋的探測和觀測領(lǐng)域。

目前，大多數(shù)水下滑翔機(jī)采用的還是傳統(tǒng)固定翼模式，為了提高水下滑翔機(jī)的升阻比，降低不穩(wěn)定的水動(dòng)力力矩，使其獲得更優(yōu)良的滑翔性能，所以本發(fā)明提供一種非固定翼的設(shè)計(jì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有非固定翼的菱形翼水下滑翔機(jī)。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種具有非固定翼的菱形翼水下滑翔機(jī)，包括機(jī)身、一對與機(jī)身固定的固定翼和一對可相對機(jī)身運(yùn)動(dòng)的非固定翼；固定翼與非固定翼構(gòu)成菱形翼結(jié)構(gòu)；所述的滑翔機(jī)還包括：

橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于控制非固定翼相對機(jī)身水平移動(dòng)從而改變固定翼與非固定翼間橫向距離；

縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于控制非固定翼相對機(jī)身豎直移動(dòng)從而改變固定翼與非固定翼間縱向距離；

角度轉(zhuǎn)變機(jī)構(gòu)，用于控制非固定翼相對固定翼轉(zhuǎn)動(dòng)。

水下滑翔機(jī)的一對前翼為固定翼，一對后翼為非固定翼。

上述技術(shù)方案中，所述的橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)可以包括滑動(dòng)板與設(shè)于機(jī)身上的水平滑道，滑動(dòng)板與水平滑道滑動(dòng)配合，在滑動(dòng)板上固定有水平齒條，機(jī)身上設(shè)有第一電機(jī)座用于安裝第一電機(jī)，第一電機(jī)軸端固定有第一齒輪，第一齒輪與水平齒條嚙合，第一電機(jī)通過齒輪齒條傳動(dòng)帶動(dòng)滑動(dòng)板沿水平滑道水平運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)非固定翼橫向移動(dòng)。

所述的縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括移動(dòng)板，在滑動(dòng)板上設(shè)有豎直滑道，移動(dòng)板與豎直滑道滑動(dòng)配合，在移動(dòng)板上固定有豎直內(nèi)齒，滑動(dòng)板上設(shè)有第二電機(jī)座用于安裝第二電機(jī)，第二電機(jī)軸端固定有第二齒輪，第二齒輪與豎直內(nèi)齒嚙合，第二電機(jī)通過齒輪內(nèi)齒傳動(dòng)帶動(dòng)移動(dòng)板沿豎直滑道豎直運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)安裝于移動(dòng)板上的非固定翼縱向移動(dòng)。所述的豎直滑道底部設(shè)置有堵塊，用于限制移動(dòng)板滑出豎直滑道。

在移動(dòng)板上固定有第三電機(jī)座用于安裝第三電機(jī)，第三電機(jī)軸端固定有電機(jī)連接塊，電機(jī)連接塊與非固定翼端部固定，第三電機(jī)通過電機(jī)連接塊帶動(dòng)非固定翼轉(zhuǎn)動(dòng)。在移動(dòng)板上還固定有擋板，該擋板擋于電機(jī)連接塊上方，防止非固定翼脫落。

本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明提供的非固定翼，橫截面為翼型。非固定機(jī)翼可在一定范圍內(nèi)改變它與固定翼之間的橫向距離、縱向距離以及與固定翼形成的角度。

本發(fā)明所采用的非固定菱形翼結(jié)構(gòu)水翼可以有效改善水下滑翔機(jī)的水動(dòng)力性能，可在不同工作條件下調(diào)節(jié)機(jī)翼姿態(tài)使升阻比達(dá)到最大值。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提供的水下滑翔機(jī)俯視圖；

圖2為本發(fā)明提供的水下滑翔機(jī)主視圖；

圖3為基于圖2中的c-c的剖視圖；

圖4為本發(fā)明提供的水下滑翔機(jī)工作圖；

圖5為本發(fā)明提供的水下滑翔機(jī)工作圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。

參照圖1、圖2所示，本發(fā)明水下滑翔機(jī):由機(jī)身1、固定翼2和非固定翼3組成；水下滑翔機(jī)的一對前翼為固定翼，一對后翼為非固定翼。機(jī)身1與固定翼2通過螺釘連接。

參照圖3所示，水平滑道4與機(jī)身1通過螺釘連接，滑動(dòng)板5與水平滑道4滑動(dòng)配合，在滑動(dòng)板5上固定有水平齒條17，機(jī)身上通過螺釘連接有第一電機(jī)座18用于安裝第一電機(jī)19，第一電機(jī)19軸端固定有第一齒輪20，第一電機(jī)19與第一電機(jī)座18通過螺栓連接；第一齒輪20與第一電機(jī)19通過頂絲連接，第一齒輪20與水平齒條17嚙合，第一電機(jī)19通過齒輪齒條傳動(dòng)帶動(dòng)滑動(dòng)板5沿水平滑道水平運(yùn)動(dòng)，構(gòu)成非固定翼的橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)；

在滑動(dòng)板5上設(shè)有豎直滑道，豎直滑道底端采用堵塊16作為封堵件，移動(dòng)板6與豎直滑道滑動(dòng)配合，在移動(dòng)板6上固定有豎直內(nèi)齒9，二者通過螺釘連接，滑動(dòng)板5上設(shè)有第二電機(jī)座13用于安裝第二電機(jī)11，第二電機(jī)11軸端通過頂絲連接有第二齒輪10，第二齒輪10與豎直內(nèi)齒9嚙合，第二電機(jī)11通過齒輪內(nèi)齒傳動(dòng)帶動(dòng)移動(dòng)板6沿豎直滑道豎直運(yùn)動(dòng)，構(gòu)成非固定翼的縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)；

在移動(dòng)板6上還通過螺釘固定連接有第三電機(jī)座14用于安裝第三電機(jī)15，第三電機(jī)15軸端通過頂絲固定有電機(jī)連接塊8，電機(jī)連接塊8與非固定翼3端部通過螺釘固定，在移動(dòng)板上還固定有擋板7，該擋板7擋于電機(jī)連接塊8上方，防止非固定翼脫落，第三電機(jī)15通過電機(jī)連接塊8帶動(dòng)非固定翼3轉(zhuǎn)動(dòng)。

本發(fā)明的水下滑翔機(jī)的工作過程是：在水下滑翔機(jī)懸浮在水面上時(shí)，非固定翼3為正常狀態(tài)；如圖4、圖5所示，在水下滑翔機(jī)進(jìn)行下潛上浮的時(shí)候，第一電機(jī)帶動(dòng)第一齒輪齒條工作，帶動(dòng)滑動(dòng)板移動(dòng)，改變與固定翼的橫向距離；第二電機(jī)帶動(dòng)第二齒輪內(nèi)齒工作，帶動(dòng)移動(dòng)板滑動(dòng)，改變與固定翼的縱向距離；第三電機(jī)帶動(dòng)電機(jī)連接快轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)機(jī)翼轉(zhuǎn)動(dòng)，改變與固定翼的角度。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種具有非固定翼的菱形翼水下滑翔機(jī)，屬于水下運(yùn)載技術(shù)領(lǐng)域。其主要組成包括：機(jī)身、一對固定翼、一對非固定翼、橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、非固定翼角度轉(zhuǎn)變機(jī)構(gòu)。所述的兩對機(jī)翼構(gòu)成菱形翼結(jié)構(gòu)。所述的非固定翼可在一定范圍內(nèi)改變它與固定翼之間的橫向距離、縱向距離以及與固定翼形成的角度。本發(fā)明的水下滑翔機(jī)獨(dú)特的機(jī)翼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠有效提高水下滑翔機(jī)的升阻比，降低不穩(wěn)定的水動(dòng)力力矩，使其獲得更優(yōu)良的滑翔性能。

技術(shù)研發(fā)人員：陳振緯;蘇杭
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.03.29
技術(shù)公布日：2017.08.25