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一種矩形組合涵道飛行器及其飛行控制系統(tǒng)和方法與流程

文檔序號:12155308閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種矩形組合涵道飛行器,其特征在于,包括矩形涵道體(1),矩形涵道體(1)對稱設(shè)置有兩排相同數(shù)目的涵道(7),涵道(7)內(nèi)從下往上依次設(shè)置有反扭矩柵格舵(6)、動力裝置及動力裝置支撐件(2),所述矩形涵道體(1)位于兩排涵道(7)之間還設(shè)置有飛控設(shè)備箱(8)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種矩形組合涵道飛行器,其特征在于,所述反扭矩柵格舵(6)包括多個(gè)依次排列的柵格滑流舵(11),多個(gè)所述柵格滑流舵(11)通過柵格滑流舵連桿(13)連為一體并實(shí)現(xiàn)同步聯(lián)動,任意一個(gè)所述柵格滑流舵(11)還連接有驅(qū)動伺服舵機(jī)(14)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種矩形組合涵道飛行器,其特征在于,所述多個(gè)所述柵格滑流舵(11)兩端均設(shè)置有舵面轉(zhuǎn)軸(12),所述驅(qū)動伺服舵機(jī)(14)連接在任意一個(gè)所述柵格滑流舵(11)一端的舵面轉(zhuǎn)軸(12)上。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種矩形組合涵道飛行器,其特征在于,所述柵格滑流舵(11)共設(shè)有奇數(shù)個(gè),所述驅(qū)動伺服舵機(jī)(14)連接在中間的柵格滑流舵(11)一端。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種矩形組合涵道飛行器,其特征在于,所述動力裝置包括螺旋槳推進(jìn)器(5)及與螺旋槳推進(jìn)器(5)連接的電機(jī)或油機(jī)(4)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種矩形組合涵道飛行器,其特征在于,所述支撐件(2)包括圓筒座(9)和多個(gè)支腳(10),圓筒座(9)內(nèi)部設(shè)有動力裝置調(diào)速開關(guān)組件,所述動力裝置設(shè)置在圓筒座(9)下端,所述多個(gè)支腳(10)均勻分布且卡在涵道(7)上端開口側(cè)面。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種矩形組合涵道飛行器,其特征在于,所述涵道(7)共設(shè)置有八個(gè),兩排涵道(7)均分別對稱設(shè)置有四個(gè);所述任意一排的四個(gè)涵道(7)中,位于中間的兩個(gè)涵道(7)內(nèi)的反扭矩柵格舵(6)橫向設(shè)置,位于兩端的兩個(gè)涵道(7)內(nèi)的反扭矩柵格舵(6)縱向設(shè)置。

8.一種矩形組合涵道飛行器飛行控制系統(tǒng),其特征在于,包括通過數(shù)據(jù)鏈連接的地面控制系統(tǒng)和飛行器內(nèi)部的飛控系統(tǒng),

其中,

所述地面控制系統(tǒng)包括航線規(guī)劃系統(tǒng)、任務(wù)策劃系統(tǒng)及實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng),航線規(guī)劃系統(tǒng)、任務(wù)策劃系統(tǒng)及實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)均連接有地面無線數(shù)據(jù)鏈終端;

所述飛控系統(tǒng)包括反扭矩柵格舵伺服系統(tǒng)、動力裝置伺服系統(tǒng)及設(shè)置在飛控設(shè)備箱內(nèi)的主控系統(tǒng),主控系統(tǒng)包括氣壓高度傳感器、姿態(tài)傳感器、GPS定位裝置、無線數(shù)據(jù)鏈終端、飛行控制器及驅(qū)動電源,所述氣壓高度傳感器、姿態(tài)傳感器、GPS定位裝置、無線數(shù)據(jù)鏈終端、驅(qū)動電源均與飛行控制器連接。

9.一種矩形組合涵道飛行器飛行控制方法,其特征在于,包括同時(shí)進(jìn)行的地面控制方法和飛行控制方法,

其中,

飛行控制方法:GPS定位裝置定位飛行器的經(jīng)緯度坐標(biāo)和海拔高度,并在飛行器飛行時(shí)測定其飛行速度;姿態(tài)傳感器則測定飛行器飛行時(shí)姿態(tài),使其滿足飛行時(shí)的平衡要求;氣壓高度傳感器則可測定飛行器飛行的氣壓和飛行高度,測定的飛行高度與海拔高度可通過飛行控制器相互校準(zhǔn);

GPS定位裝置、姿態(tài)傳感器及氣壓高度傳感器將所監(jiān)測的數(shù)據(jù)傳輸給飛行控制器,飛行控制器接收數(shù)據(jù)后則輸出相應(yīng)信號至反扭矩柵格舵伺服系統(tǒng)和動力裝置伺服系統(tǒng),通過反扭矩柵格舵伺服系統(tǒng)和動力裝置伺服系統(tǒng)控制反扭矩柵格舵和動力裝置的動作,實(shí)現(xiàn)飛行器的穩(wěn)定飛行;

地面控制方法:飛行控制器將接收到的數(shù)據(jù)通過無線數(shù)據(jù)鏈終端和數(shù)據(jù)鏈下發(fā)至地面無線數(shù)據(jù)鏈終端,地面無線數(shù)據(jù)鏈終端則將數(shù)據(jù)傳輸給實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)飛行器姿態(tài)、速度、高度、氣壓、經(jīng)緯度的數(shù)據(jù)監(jiān)控;

同時(shí)航線規(guī)劃系統(tǒng)用于規(guī)劃航線,并將航線數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)鏈傳輸給飛行控制器,通過飛行器控制反扭矩柵格舵伺服系統(tǒng)和動力裝置伺服系統(tǒng)改變飛行航線,并調(diào)節(jié)飛行器速度、高度及飛行姿態(tài);任務(wù)策劃系統(tǒng)則用于預(yù)先制定飛行器任務(wù),并制定具體飛行任務(wù),實(shí)現(xiàn)飛行器的靈活飛行。

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