一種組合飛行器及其降落方式,屬于航空技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種組合飛行器及其降落方式。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的航空飛行器可分為固定翼飛機、直升機和多旋翼飛行器。其中,固定翼飛機飛行速度快,機動性高,飛行半徑大,安全性能系數(shù)高,但是由于自身的局限性,對降落的條件要求苛刻,固定翼飛機的降落必須要有足夠長的跑道。直升機可以垂直起降,但是構(gòu)造復(fù)雜,且對于直升機駕駛員的培養(yǎng)耗費較大,對駕駛員的駕駛技術(shù)要求高。多旋翼飛行器可以做到垂直起降,且操作簡單,可操作性強,能進入一些狹隘地域作業(yè),但是,飛行半徑小,續(xù)航能力低,多用于航拍、監(jiān)控領(lǐng)域,適用范圍小,更為嚴重的問題是,安全穩(wěn)定性低,由于多旋翼飛行器是多軸多電機協(xié)同工作,只要其中一個電機發(fā)生故障,在空中勢必造成不可挽救的事故。而固定翼飛機與多旋翼飛行器直接相結(jié)合,在空中飛行時多旋翼結(jié)構(gòu)會成為固定翼的累贅,甚至對固定翼飛機的性能產(chǎn)生影響。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明方案是為了針對上述飛行器的不足,發(fā)明一種可以垂直降落的組合飛行器及其降落方式,建立空中跑道。
一種組合飛行器,包括子機和母機;子機包括固定翼飛機、T型槽、電機、閘門和第一雷達;T型槽置于固定翼飛機正下方,從機身尾部開槽至固定翼飛機的重心位置,呈T型,T型槽上表面水平;在T型槽頂端往后,有一個凹槽,凹槽包括電機和閘門,閘門一端連接電機轉(zhuǎn)軸,能轉(zhuǎn)動;閘門分為關(guān)閉和打開兩種狀態(tài),當(dāng)閘門打下,為關(guān)閉狀態(tài);當(dāng)閘門豎直,為打開狀態(tài);閘門用于卡住T型軸。第一雷達置于固定翼飛機尾部,用于發(fā)射檢測信號,校準T型槽和T型軸之間的位置。母機包括多旋翼飛行器、控制器、T型軸和第二雷達。T型軸以3°~10°傾斜角固定在多旋翼飛行器上,為剛性結(jié)構(gòu),用于嵌入到T型槽中,連接固定翼飛機;第二雷達置于T型軸與多旋翼飛行器連接的斜面上,與控制器連接;第二雷達用于檢測第一雷達的位置;控制器置于多旋翼飛行器內(nèi)部,用于根據(jù)第二雷達檢測到的位置信息調(diào)整多旋翼飛行器的位置,使T型軸對準T型槽。
所述凹槽為一個四分之一圓形凹槽,四分之一圓形凹槽垂直于圓型槽,半徑橫跨T型槽;電機置于圓心位置;電機平行于T型槽,垂直于四分之一圓形凹槽;閘門置于四分之一圓形凹槽內(nèi)。
當(dāng)固定翼飛機需要降落時,固定翼飛機發(fā)出請求信號,地面的多旋翼飛行器接收到降落請求信號升空,從后方靠近固定翼飛機;然后,第一雷達發(fā)射信號,第二雷達檢測第一雷達的信號,對第一雷達進行精準的定位,并將數(shù)據(jù)送到控制器,控制器根據(jù)數(shù)據(jù)計算固定翼飛機的距離和位置,并且控制多旋翼飛行器使T型軸對準T型槽,完全對準后,多旋翼飛行器加速,使T型軸插入T型槽,一直到達槽部頂端,然后電機轉(zhuǎn)動,閘門關(guān)閉,固定翼飛機發(fā)動機熄火;多旋翼飛行器降速,由多旋翼飛行器帶著固定翼飛機返回地面。
本發(fā)明的組合飛行器及其降落方式,其降落方式不受場地限制,制造了空中跑道,可以實現(xiàn)固定翼飛機的垂直降落,結(jié)構(gòu)簡單,操作簡便。
附圖說明
圖1是子機后視示意圖;圖2是閘門示意圖;圖3是閘門左視示意圖;圖4是組合飛行器示意圖。
圖中,1-T型槽,2-T型軸,3-電機,4-閘門,5-固定翼飛機,6-多旋翼飛行器,7-第一雷達,8-第二雷達,9-控制器。
具體實施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明加以具體說明,一種組合飛行器及其降落方式,包括子機和母機;子機包括固定翼飛機5、T型槽1、電機3、閘門4和第一雷達7;母機包括多旋翼飛行器6、T型軸2、第二雷達8和控制器9。
子機包括固定翼飛機5、T型槽1、電機3、閘門4和第一雷達7;T型槽1置于固定翼飛機5正下方,從機身尾部開槽至固定翼飛機5的重心位置,呈T型,T型槽1上表面水平;在T型槽1頂端往后,有一個四分之一圓形凹槽,四分之一圓形凹槽垂直于T型槽1,半徑橫跨T型槽1,圓心位置有一電機3,電機3平行于T型槽1,垂直于四分之一圓形凹槽;閘門4置于凹槽內(nèi),一端連接電機3轉(zhuǎn)軸,可以轉(zhuǎn)動,分為關(guān)閉和打開兩種狀態(tài),當(dāng)閘門4打下,為關(guān)閉狀態(tài);當(dāng)閘門4豎直,為打開狀態(tài);第一雷達7置于固定翼飛機5尾部,用于發(fā)射檢測信號,校準T型槽1和T型軸2之間的位置。
母機包括多旋翼飛行器6、控制器9、T型軸2和第二雷達8;T型軸2以3°~10°傾斜角固定在多旋翼飛行器6上,為剛性結(jié)構(gòu),用于嵌入到T型槽1中,連接固定翼飛機5;第二雷達8置于T型軸2與多旋翼飛行器6連接斜面上,與控制器9連接,用于檢測第一雷達7的位置;控制器9置于多旋翼飛行器6內(nèi)部,用于根據(jù)第二雷達8檢測到的位置信息調(diào)整多旋翼飛行器6的位置,使T型軸2對準T型槽1。
當(dāng)固定翼飛機5需要降落時,固定翼飛機5發(fā)出請求信號,地面的多旋翼飛行器6接收到降落請求信號升空,從后方靠近固定翼飛機5;第一雷達7發(fā)射信號,第二雷達8檢測第一雷達7的信號,對第一雷達7進行精準的定位,并將數(shù)據(jù)送到控制器9,控制器9根據(jù)數(shù)據(jù)計算固定翼飛機5的距離和位置,并且控制多旋翼飛行器6使T型軸2對準T型槽1,完全對準后,多旋翼飛行器6加速,使T型軸2插入T型槽1,一直到達槽部頂端,然后電機3轉(zhuǎn)動,閘門4關(guān)閉,固定翼飛機5熄火;多旋翼飛行器6降速,由多旋翼飛行器6帶著固定翼飛機5返回地面。