專利名稱：升浮一體半硬式飛艇的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種升浮一體半硬式飛艇，屬于飛行器領(lǐng)域中浮空器分支。
背景技術(shù)：
飛艇按其結(jié)構(gòu)特點可分為軟式、半硬式和硬式三類。傳統(tǒng)軟式飛艇以靜升力承載，載荷 能力、飛行速度、飛行時間、抗風(fēng)能力受限，起飛和降落操縱性較差。該半硬式飛艇在囊體 內(nèi)部增加了剛性龍骨，可降低氣囊內(nèi)部應(yīng)力，帶一對動升力翼產(chǎn)生升力，可提升飛艇搭載能 力、飛行速度和飛行時間。相對同樣搭載能力的傳統(tǒng)半硬式、硬式飛艇又可以大幅度降低造 價。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種既利用升力,又利用浮力、具備良好的飛行性能和起降操 縱性能的廉價半硬式飛艇。這是一種升浮一體半硬式飛艇，其特征是具有一根貫穿艇體中心 軸的剛性龍骨，該龍骨和飛艇的頭尾錐組成半硬式結(jié)構(gòu)，艇身兩側(cè)帶有一對可旋轉(zhuǎn)的動升力 翼。
本實用新型的主要技術(shù)方案是飛艇由結(jié)構(gòu)部分(氣囊、龍骨、吊艙、動升力翼、尾翼 和起落架等)、能源動力(發(fā)動機(jī)、螺旋槳、燃油系統(tǒng)和供電系統(tǒng)等)、導(dǎo)航控制系統(tǒng)和通信 系統(tǒng)等部分組成。飛艇依靠氣囊排開空氣產(chǎn)生的靜升力和飛艇的升力翼及艇身在飛行時產(chǎn)生 的動升力來平衡飛艇與載荷重量；動力推進(jìn)系統(tǒng)提供向前飛行的推力，矢量推力提供垂直推 力分量輔助飛艇的起飛和降落；方向舵及升降舵控制飛艇的飛行姿態(tài)和方向。
飛艇氣囊充氣后形成類似紡錘或水滴等外形，在氣囊里面沿艇體中心軸設(shè)置輕質(zhì)高強(qiáng)度 龍骨，龍骨兩端分別與頭錐、尾錐固聯(lián)，龍骨中部上與氣囊內(nèi)簾布上的承載拉索相連，下與 吊艙固聯(lián)，兩側(cè)與升力翼支撐機(jī)構(gòu)固聯(lián)，形成飛艇的半硬式內(nèi)骨架。
飛艇氣囊內(nèi)部前后分別設(shè)置一個空氣囊，用于調(diào)整飛艇的氣囊內(nèi)壓，同時起到調(diào)節(jié)重心 的輔助作用。
飛艇頭部設(shè)置的頭錐主要是飛艇迎風(fēng)時提高艇頭部剛度、提高飛艇抗風(fēng)能力，同時實現(xiàn) 地面系留。
飛艇中部與龍骨固聯(lián)的升力翼支撐機(jī)構(gòu)上安裝有升力翼，動升力翼下部安裝飛艇發(fā)動機(jī), 動升力翼和發(fā)動機(jī)可以在控制系統(tǒng)的控制下進(jìn)行上下30°傾轉(zhuǎn)。在傾轉(zhuǎn)狀態(tài)下，發(fā)動機(jī)除提 供向前的動力外還提供垂直方向的推力分量，加強(qiáng)升力翼的作用效能，輔助飛艇起飛和降落。飛艇尾部設(shè)置有尾翼，起到穩(wěn)定飛艇飛行的作用，通過調(diào)節(jié)尾翼的舵面可以控制飛艇的 飛行姿態(tài)和方向。
飛艇的導(dǎo)航控制系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、能源系統(tǒng)安裝在吊艙內(nèi)部。 相比傳統(tǒng)飛艇，本實用新型有如下優(yōu)勢-
(1) 采用內(nèi)置吊艙設(shè)計，阻力系數(shù)比傳統(tǒng)飛艇小；
(2) 能夠在較大的凈重力下起飛也能夠在較大凈浮力下降落，適合較長時間飛行；
(3) 具有較強(qiáng)的搭載能力和低廉的造價。以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。


圖1是本實用新型的一個實施例的側(cè)視圖。
圖中1.頭錐，2.拉索，3.龍骨，4.前副氣囊，5.起落架，6.吊艙，7.后副氣囊，8.尾錐。 圖2是本實用新型的一個實施例的俯視圖。
圖中9.發(fā)動機(jī)及螺旋槳，10.動升力翼，11.動升力翼主梁，12.尾翼。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和飛行高度為3km的具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步介紹，但不作為對 本實用新型的限定。
如
圖1所示，飛艇氣囊內(nèi)設(shè)置有前副氣囊4和后副氣囊7構(gòu)成，在地面向氣囊內(nèi)充入氦 氣，約占整個氣囊總體積的70%，副氣囊4、 7充入空氣，約占?xì)饽铱傮w積的30°/。；當(dāng)飛艇 飛至海拔約3km高度時，副氣囊4、 7內(nèi)的剩余空氣占艇囊總體積的6%。在低空飛行時亦可 通過調(diào)整前后副氣囊充氣的比例調(diào)整飛艇重心。
如圖2所示，飛艇的起飛/降落采用滑行起飛/降落方式起飛時，主氣囊浮力為主要升力， 飛艇在地面跑道滑行達(dá)到一定的起飛速度，調(diào)節(jié)動升力翼10至上升轉(zhuǎn)角，同時使發(fā)動機(jī)及螺 旋槳9產(chǎn)生向上的垂直推力分量，在浮力、發(fā)動機(jī)推力和動升力翼升力的共同作用下升空； 凈重降落時只需降催飛行速度，根據(jù)飛艇的降落速度適當(dāng)調(diào)節(jié)動升力粵角度和發(fā)動機(jī)油門， 對準(zhǔn)跑道就可以緩緩降落；凈浮力降落則需保持最小飛行速度，調(diào)節(jié)動升力翼10至下降轉(zhuǎn)角， 同時使發(fā)動機(jī)及螺旋槳9產(chǎn)生向下的垂直推力分量，在發(fā)動機(jī)推力和動升力翼壓力的共同作 用下滑行降落，飛艇的飛行姿態(tài)由尾翼12控制，通過偏轉(zhuǎn)垂直尾翼舵面實現(xiàn)偏航姿態(tài)控制， 通過偏轉(zhuǎn)水平尾翼舵面實現(xiàn)俯仰姿態(tài)控制。
權(quán)利要求一種升浮一體半硬式飛艇，其特征是具有一根貫穿艇體中心軸的剛性龍骨，該龍骨和飛艇的頭尾錐組成半硬式結(jié)構(gòu)，艇身兩側(cè)帶有一對可旋轉(zhuǎn)的動升力翼。
專利摘要本實用新型涉及一種升浮一體半硬式飛艇，同時利用動升力和浮力升空飛行，具備良好的飛行性能、起降性能和經(jīng)濟(jì)性。飛艇由結(jié)構(gòu)部分、能源動力、導(dǎo)航控制和通信等部分組成。主要特點的是沿飛艇中心軸設(shè)有輕質(zhì)高強(qiáng)度龍骨，龍骨兩端分別與頭錐和尾錐固聯(lián)，龍骨中部上與氣囊內(nèi)簾布上的承載拉索相連，下與吊艙固聯(lián)，兩側(cè)與升力翼支撐機(jī)構(gòu)固聯(lián)，并以此形成該飛艇的內(nèi)骨架。該飛艇與傳統(tǒng)的半硬式飛艇相比具有結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、搭載更多的特點，與傳統(tǒng)軟式飛艇相比具有飛行速度高、抗風(fēng)能力強(qiáng)、飛行時間長、機(jī)動性和操控性好的特點，可構(gòu)建空中業(yè)務(wù)平臺用于偵察預(yù)警、電子對抗、通訊中繼、電視廣播、環(huán)境監(jiān)測等軍民領(lǐng)域。
文檔編號B64B1/00GK201367113SQ20082015895
公開日2009年12月23日 申請日期2008年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月29日
發(fā)明者頎 郭 申請人:頎 郭