本實用新型涉及一種航空器固定翼及使用固定翼的多旋翼飛機和固定翼飛機。

背景技術(shù)：

航空器包括水平滑跑升降的固定翼飛機和豎直升降的旋翼機，對于固定翼飛機來講，通過改變飛機外形改變其空氣動力特性。一般改變外形的方式包括設(shè)置襟翼、副舷翼、升降舵、方向舵等，這些方式涉及到的部件通常都是由剛性材料制作，需要液壓執(zhí)行機構(gòu)等類型的機構(gòu)控制改變，整體結(jié)構(gòu)及控制都較為復(fù)雜，造價昂貴。旋翼機包括直升機和多旋翼機，其中，多旋翼機指的是具有兩個以上并行布置的旋轉(zhuǎn)軸的航空器，多旋翼機可以通過改變旋翼的運行方式來改變旋翼機的飛行特性。

固定翼飛機的優(yōu)勢在于平飛速度快，缺點在于對于起落跑道要求較高；而旋翼機的優(yōu)勢在于豎直升降，對起落平臺要求相對較低，缺陷在于平飛速度較慢，能耗高。結(jié)合兩者優(yōu)勢，克服兩者缺點，開發(fā)了傾轉(zhuǎn)旋翼機，如美國的“魚鷹”V22傾轉(zhuǎn)旋翼機，傾轉(zhuǎn)旋翼機的旋翼轉(zhuǎn)軸可以在垂直和水平之間進(jìn)行轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)豎直升降和水平飛行的要求。但這種傾轉(zhuǎn)旋翼機的整體結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，飛行控制非常困難，故障率較高。

現(xiàn)有技術(shù)中也存在一種具有固定翼的多旋翼飛行器，如申請公布號為CN105283384A的中國發(fā)明專利申請中所公開的垂直起落飛行器，其包括兩旋翼飛行器和四旋翼飛行器，兩旋翼飛行器包括左右舷翼，每個舷翼上分別通過旋轉(zhuǎn)斜板聯(lián)接有旋翼，旋翼由旋翼電機驅(qū)動轉(zhuǎn)動，此處的左右舷翼相當(dāng)于固定翼，旋翼的轉(zhuǎn)動中心軸線與固定翼的翼弦方向平行，通過控制兩旋翼的轉(zhuǎn)速及旋轉(zhuǎn)斜板的傾斜方向控制兩旋翼飛行器在豎直升降和水平飛行之間的轉(zhuǎn)換，四旋翼飛行器則包括兩個左舷翼和兩個右舷翼，每個舷翼上分別通過旋轉(zhuǎn)斜板轉(zhuǎn)動有一個旋翼，四個舷翼相互對稱布置，通過控制四旋翼的轉(zhuǎn)速及旋轉(zhuǎn)斜板的傾斜方向控制飛行器在豎直升降和水平飛行之間的轉(zhuǎn)換。類似的，如申請公布號為CN105620735A的中國發(fā)明專利申請中公開的高速多旋翼豎直升降飛行器，其同樣具備多個固定翼，在各固定翼上分別設(shè)有旋翼，各固定翼的翼弦方向相互平行，各旋翼的轉(zhuǎn)動中心軸線也與各固定翼的翼弦方向相互平行，通過控制各旋翼的轉(zhuǎn)速同樣可以實現(xiàn)飛行器在豎直升降和水平飛行之間的轉(zhuǎn)換。

上述帶固定翼的多旋翼飛行器中，固定翼在實際升降過程中的翼弦方向為豎向，使得固定翼側(cè)向受力面積較大，整個旋翼飛行器在豎直升降過程中因為固定翼側(cè)風(fēng)影響較大，控制較為困難，甚至?xí)l(fā)飛行事故，較為危險。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種航空器固定翼，以解決現(xiàn)有技術(shù)中帶固定翼的多旋翼飛行器在豎直升降過程中豎向固定翼導(dǎo)致飛行器受側(cè)風(fēng)影響較大的技術(shù)問題；同時，本實用新型還提供一種使用上述固定翼的多旋翼飛機和固定翼飛機。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所提供的航空器固定翼的技術(shù)方案是：航空器固定翼，包括剛性的固定翼前緣，固定翼前緣的后側(cè)設(shè)有可進(jìn)行膨脹-回縮動作的機翼氣囊，膨脹打開的機翼氣囊形成與固定翼前緣接合的氣囊機翼部分。

所述機翼氣囊包括由彈性材料制成的囊體。

所述機翼氣囊沿固定翼的翼展方向或翼弦方向膨脹、回縮。

所述固定翼前緣的后側(cè)固設(shè)有用于引導(dǎo)機翼氣囊沿固定翼的翼展方向或翼弦方向進(jìn)行膨脹、回縮的引導(dǎo)結(jié)構(gòu)。

所述機翼氣囊為折疊式氣囊，折疊式氣囊包括依次交替布置且相應(yīng)連接的支撐連接部和柔性折疊部。

所述機翼氣囊在固定翼的翼展方向或翼弦方向上布置有至少兩個。

所述機翼氣囊上設(shè)有用于驅(qū)動所述機翼氣囊回縮的回縮復(fù)位裝置，該回縮復(fù)位裝置包括包裹在機翼氣囊外部的彈性回縮外包裹結(jié)構(gòu)和或沿機翼氣囊的膨脹-回縮方向延伸的復(fù)位彈簧，彈性回縮外包裹結(jié)構(gòu)包括彈性網(wǎng)或彈性膜。

所述固定翼前緣為弧形板壁結(jié)構(gòu)或中空管狀結(jié)構(gòu)。

航空器固定翼包括用于與航空器機身固定連接的連接部，所述連接部上固設(shè)有用于與所述氣囊機翼部分的后沿接合的剛性的固定翼后緣，所述固定翼前緣可向固定翼后緣方向擺動的裝配在所述連接部上，以使得航空器固定翼形成可變后掠角機翼。

所述固定翼前緣和固定翼后緣之間設(shè)有用于向固定翼前緣施加阻礙固定翼前緣朝向固定翼后緣擺動的作用力的擺動阻力結(jié)構(gòu)，該擺動阻力結(jié)構(gòu)為布置在固定翼前緣與固定翼后緣之間的抗壓力彈簧和/或液壓執(zhí)行機構(gòu)。

本實用新型所提供的豎直升降的多旋翼飛機的技術(shù)方案是：豎直升降的多旋翼飛機，包括機身和設(shè)置于機身左右兩側(cè)的側(cè)舷翼，兩個側(cè)舷翼上分別設(shè)有至少一個旋翼，側(cè)舷翼的翼弦方向與所述旋翼的轉(zhuǎn)動中心軸線并行布置，所述側(cè)舷翼采用固定翼結(jié)構(gòu)，該固定翼結(jié)構(gòu)為航空器固定翼，包括剛性的固定翼前緣，固定翼前緣的后側(cè)設(shè)有可進(jìn)行膨脹-回縮動作的機翼氣囊，膨脹打開的機翼氣囊形成與固定翼前緣接合的氣囊機翼部分。

所述兩個側(cè)舷翼上分別設(shè)有垂直翼，該垂直翼與所述側(cè)舷翼所在的平面垂直布置，各垂直翼的兩端分別設(shè)有一個所述的旋翼。

所述兩個側(cè)舷翼上的旋翼為兩側(cè)旋翼，所述機身上設(shè)有兩個中部垂直翼，兩中部垂直翼關(guān)于機身對稱布置且垂直于所述側(cè)舷翼所在的平面，每個中部垂直翼上分別設(shè)有中部旋翼。

所述機身上通過連接桿設(shè)有尾翼，尾翼上設(shè)有水平尾翼、垂直尾翼、方向舵和升降舵。

設(shè)置在所述側(cè)舷翼上的旋翼為主旋翼，多旋翼飛機還包括副舷翼，該副舷翼沿著與所述側(cè)舷翼所在的平面相垂直的方向與所述側(cè)舷翼并行間隔布置，所述副舷翼采用所述的固定翼結(jié)構(gòu)，所述副舷翼和兩個側(cè)舷翼之間支撐設(shè)有垂直翼，所述副舷翼上設(shè)有與所述主旋翼的中心轉(zhuǎn)動軸線并行布置的副旋翼。

設(shè)置在所述側(cè)舷翼上的旋翼為主旋翼，多旋翼飛機還包括副舷翼，該副舷翼沿著與所述側(cè)舷翼所在的平面相垂直的方向與所述左右舷翼并行間隔布置，所述副舷翼和所述機身之間支撐設(shè)置有垂直翼，在垂直翼的兩端分別設(shè)有與所述主旋翼的中心轉(zhuǎn)動軸線并行布置的副旋翼。

本實用新型所提供的水平升降的固定翼飛機的技術(shù)方案是：水平升降的固定翼飛機，包括機身，機身尾部設(shè)有尾翼，機身左右兩側(cè)分別設(shè)有水平側(cè)舷翼，所述水平測舷翼均采用固定翼結(jié)構(gòu)，該固定翼結(jié)構(gòu)為航空器固定翼，包括剛性的固定翼前緣，固定翼前緣的后側(cè)設(shè)有可進(jìn)行膨脹-回縮動作的機翼氣囊，膨脹打開的機翼氣囊形成與固定翼前緣接合的氣囊機翼部分。

水平升降的固定翼飛機，包括機身，機身尾部設(shè)有尾翼，機身左右兩側(cè)分別設(shè)有水平側(cè)舷翼，兩個水平側(cè)舷翼的外側(cè)分別設(shè)有固定翼結(jié)構(gòu)，固定翼結(jié)構(gòu)通過水平側(cè)舷翼與所述機身連接，該固定翼結(jié)構(gòu)為航空器固定翼，包括剛性的固定翼前緣，固定翼前緣的后側(cè)設(shè)有可進(jìn)行膨脹-回縮動作的機翼氣囊，膨脹打開的機翼氣囊形成與固定翼前緣接合的氣囊機翼部分。

水平升降的固定翼飛機，包括機身，機身尾部設(shè)有尾翼，機身左右兩側(cè)分別設(shè)有水平側(cè)舷翼，兩個水平側(cè)舷翼的朝向機身頭部的前側(cè)分別設(shè)有固定翼結(jié)構(gòu)，固定翼結(jié)構(gòu)與所述機身連接，該固定翼結(jié)構(gòu)為航空器固定翼，包括剛性的固定翼前緣，固定翼前緣的后側(cè)設(shè)有可進(jìn)行膨脹-回縮動作的機翼氣囊，膨脹打開的機翼氣囊形成與固定翼前緣接合的氣囊機翼部分。

本實用新型的有益效果是：本實用新型所提供的航空器固定翼中，包括設(shè)置于固定翼前緣的后側(cè)的機翼氣囊，該機翼氣囊可以充氣膨脹，也可以排氣回縮，當(dāng)機翼氣囊膨脹打開時形成氣囊機翼部分與固定翼前緣結(jié)合，提高整個固定翼的翼面面積，改善整個固定翼的動力外形。當(dāng)將其應(yīng)用到豎直升降的多旋翼飛機上時，可在升降階段可使得機翼氣囊處于回縮狀態(tài)，減小固定翼側(cè)向受力面積，有效降低側(cè)縫對豎直升降的多旋翼飛機的影響。

進(jìn)一步地，機翼氣囊的囊體由彈性材料制成，這樣可以通過控制充氣量來控制機翼氣囊的膨脹程度，可有效控制和調(diào)整固定翼的動力外形。

進(jìn)一步地，機翼氣囊沿著固定翼的翼展方向或翼弦方向膨脹、回縮，便于設(shè)計、制造，降低成本。

進(jìn)一步地，在固定翼前緣的后側(cè)固設(shè)引導(dǎo)結(jié)構(gòu)以引導(dǎo)機翼氣囊沿固定翼的翼展方向或翼弦方向進(jìn)行膨脹、回縮，便于控制機翼氣囊的膨脹回縮方向，有效規(guī)范固定翼的動力外形的調(diào)整。

進(jìn)一步地，機翼氣囊設(shè)有兩個以上，一方面便于設(shè)計制作，另一方面可以控制向某一個或某幾個機翼氣囊供氣，從而調(diào)整固定翼的空氣動力特性，而且，這種多個機翼氣囊獨立的設(shè)計也可以避免當(dāng)某個充氣氣囊出現(xiàn)故障時影響到其他機翼氣囊的正常工作。

進(jìn)一步地，在機翼氣囊上設(shè)有用于驅(qū)動所述機翼氣囊回縮的回縮復(fù)位裝置，這樣可以更好的控制機翼氣囊的膨脹程度，提高機翼氣囊的穩(wěn)定性。

進(jìn)一步地，由于固定翼前緣可向固定翼后緣方向擺動的裝配在所述連接部上，而且，機翼氣囊所形成的氣囊機翼部分與固定翼前緣接合，這樣可以通過改變機翼氣囊中的氣體壓力，控制機翼氣囊的膨脹程度，由于氣囊機翼部分與固定翼后緣接合，這樣，機翼氣囊的回縮將驅(qū)動固定翼前緣向固定翼后緣方向擺動，進(jìn)而使得航空器固定翼形成可變后掠角機翼，且后掠角度可通過調(diào)整機翼氣囊中的壓力進(jìn)行調(diào)整。

進(jìn)一步地，在固定翼前緣和固定翼后緣之間設(shè)置擺動阻力結(jié)構(gòu)，以向固定翼前緣施加阻礙固定翼前緣朝向固定翼后緣擺動的作用力，這樣可以保持固定翼前緣的擺動穩(wěn)定，保持機翼氣囊的壓力穩(wěn)定。

附圖說明

圖1為本實用新型所提供的航空器固定翼的實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型所提供的航空器固定翼的實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型所提供的航空器固定翼的實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實用新型所提供的航空器固定翼的實施例4的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實用新型所提供的航空器固定翼的實施例5的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實用新型所提供的航空器固定翼的實施例6的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本實用新型所提供的航空器固定翼的實施例7的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本實用新型所提供的豎直升降的多旋翼飛機的實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本實用新型所提供的豎直升降的多旋翼飛機的實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為本實用新型所提供的豎直升降的多旋翼飛機的實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11為本實用新型所提供的豎直升降的多旋翼飛機的實施例4的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12為本實用新型所提供的豎直升降的多旋翼飛機的實施例5的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖13為本實用新型所提供的水平升降的固定翼飛機的實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖14為本實用新型所提供的水平升降的固定翼飛機的實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖15為本實用新型所提供的水平升降的固定翼飛機的實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型的實施方式作進(jìn)一步說明。

本實用新型所提供的航空器固定翼、水平升降的固定翼飛機及豎直升降的多旋翼飛機的具體實施例，具體內(nèi)容如下：

航空器固定翼實施例1：

圖1（a）表示機翼氣囊11處于回縮的折疊狀態(tài)，圖1（b）表示機翼氣囊11處于膨脹打開狀態(tài)，圖1（c）表示機翼氣囊11處于完全打開狀態(tài)。

如圖1所示，該實施例中的航空器固定翼包括剛性的固定翼前緣12，固定翼前緣12的后側(cè)設(shè)有可進(jìn)行-回縮動作的機翼氣囊11，機翼氣囊布置在設(shè)置于固定翼前緣上的氣囊安裝架中，該氣囊安裝架可與固定翼前緣一體設(shè)置或者是分體固定裝配，，膨脹打開的機翼氣囊11形成與固定翼前緣接合的氣囊機翼部分，這種機翼氣囊11為折疊式氣囊，其通過打開-折疊以實現(xiàn)機翼氣囊的膨脹-回縮，這種折疊式氣囊包括依次交替布置且相應(yīng)連接的支撐連接部14和柔性折疊部15，支撐連接部14不可伸縮，而柔性折疊部15可伸縮。

需要說明的是，本實施例中的機翼氣囊11沿固定翼的翼弦方向打開、折疊。而且，在機翼氣囊11上設(shè)有用于驅(qū)動所述機翼氣囊回縮的回縮復(fù)位裝置，該回縮復(fù)位裝置包括沿機翼氣囊的膨脹-回縮方向延伸的復(fù)位彈簧13，此處的復(fù)位彈簧13可以為傳統(tǒng)的彈簧，也可以為具有較大彈性模量的彈性拉線。

本實施例中，固定翼前緣12為弧形板壁結(jié)構(gòu)，而且，固定翼前緣12由剛性材料制成，保證固定翼在飛行中的強度和剛度，通常選用輕質(zhì)高強度材料。

本實施例中，機翼氣囊11布置有一個，在其他實施例中，機翼氣囊也可以設(shè)置有兩個以上，各個機翼氣囊相互獨立。通過多個獨立氣囊的充氣壓力的配合調(diào)整，可以改變固定翼的外形、升力特性。而且，當(dāng)個別機翼氣囊不工作時，并不會影響其他氣囊的正常使用。

本實施例中，回縮復(fù)位裝置包括沿機翼氣囊的膨脹-回縮方向延伸的復(fù)位彈簧13，在其他實施例中，回縮復(fù)位裝置也可采用包裹在機翼氣囊外部的彈性回縮外包裹結(jié)構(gòu)，該彈性回縮外包裹可以為彈性網(wǎng)，也可以為彈性膜。

航空器固定翼實施例2：

其與航空器固定翼實施例1的不同之處主要在于：如圖2所示，航空器固定翼實施例2中，機翼氣囊沿固定翼翼展方向布置有兩個，分別為內(nèi)側(cè)氣囊21和外側(cè)氣囊22，兩個機翼氣囊相互獨立分布，每個機翼氣囊均通過導(dǎo)向方向沿固定翼翼弦方向的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)20沿固定翼翼弦方向進(jìn)行膨脹-回縮動作。具體實施時，可以在機翼氣囊上設(shè)置滑環(huán)23或軸承以與導(dǎo)向結(jié)構(gòu)對應(yīng)裝配，以保證機翼氣囊沿著導(dǎo)向結(jié)構(gòu)導(dǎo)向方向的正?；瑒印?/p>

而且，本實施例中，內(nèi)側(cè)氣囊21和外側(cè)氣囊22均包括一個由彈性材料制成的囊體，通過向囊體中充入不同壓力的氣體，可以控制囊體的膨脹程度。如圖2a所示，內(nèi)外側(cè)氣囊的膨脹程度相同，而圖2b所示，內(nèi)側(cè)氣囊21和外側(cè)氣囊22的膨脹程度不同，進(jìn)而可使得固定翼獲得不同的空氣動力特性參數(shù)。

本實施例中的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)20為沿固定翼翼弦方向延伸的滑動導(dǎo)軌，氣囊通過滑環(huán)或軸承等連接結(jié)構(gòu)與滑動導(dǎo)軌連接。機翼氣囊充氣后沿滑動導(dǎo)軌的導(dǎo)向方向膨脹。充氣膨脹時，相當(dāng)于增大機翼面積，減小展弦比，進(jìn)而改變固定翼空氣動力特性。

本實施例中，機翼氣囊沿固定翼翼展方向設(shè)有兩個，在其他實施例中，機翼氣囊也可設(shè)置三個以上。

航空器固定翼實施例3：

其與航空器固定翼實施例2的不同之處主要在于：如圖3所示，航空器固定翼實施例3中，沿固定翼翼展方向布置的兩個獨立的機翼氣囊均沿固定翼翼展方向進(jìn)行膨脹-回縮動作，實際上，在固定翼前緣上設(shè)有相應(yīng)引導(dǎo)機翼氣囊膨脹-回縮的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的導(dǎo)向方向為固定翼翼展方向。

本實施例中，此處包括內(nèi)側(cè)氣囊31和外側(cè)氣囊32，兩氣囊沿固定翼翼展方向分布，并沿固定翼翼展方向膨脹-回縮，每個機翼氣囊均包括一個由彈性材料制成的囊體，通過向囊體中充入不同壓力的氣體，可以控制囊體的膨脹程度。如圖3（a）中的外側(cè)氣囊32的膨脹程度與3（b）中的外側(cè)氣囊32的膨脹程度不同，進(jìn)而可使得航空器固定翼獲得不同的空氣動力特性參數(shù)。

本實施例中的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)為沿固定翼翼展方向延伸的滑動導(dǎo)軌，兩個并列布置的機翼氣囊，機翼氣囊充氣后沿滑動導(dǎo)軌的導(dǎo)向方向膨脹。充氣膨脹時，相當(dāng)于增大機翼面積，擴大展弦比，進(jìn)而改變固定翼的空氣動力特性。

本實施例中，機翼氣囊沿固定翼翼展方向設(shè)有兩個，在其他實施例中，機翼氣囊也可設(shè)置三個以上。

上述實施例2和實施例3中，機翼氣囊均沿固定翼翼展方向依次布置有多個，在其他實施例中，機翼氣囊也可以沿固定翼翼弦方向依次布置有兩個以上。

航空器固定翼實施例4：

如圖4所示，其與航空器固定翼實施例1的不同之處主要在于：實施例4中，航空器固定翼的固定翼前緣40采用扁形的中空管狀結(jié)構(gòu)，機翼氣囊41膨脹后形成的氣囊機翼部分與固定翼前緣40接合。

航空器固定翼實施例5：

如圖5所示，其與航空器固定翼實施例1的不同之處主要在于：實施例5中，航空器固定翼中的固定翼前緣50采用圓形的中空管狀結(jié)構(gòu)，機翼氣囊51膨脹后形成的氣囊機翼部分與固定翼前緣50接合。

實施例4和實施例5中的固定翼前緣同樣由剛性材料制成。而且，兩實施例中的固定翼前緣均為中空管狀，這樣可以在空腔中進(jìn)行走線或布管，充分利用空間。

航空器固定翼實施例6：

其與航空器固定翼實施例1的不同之處主要在于：航空器固定翼包括用于與航空器機身固定連接的連接部62，此處的連接部62具有沿固定翼翼弦方向延伸的寬度，連接部62上固設(shè)有剛性的固定翼后緣61，該固定翼后緣61與由膨脹的機翼氣囊64形成的氣囊機翼部分的后沿接合，固定翼前緣65可向固定翼后緣61方向擺動的裝配在連接部62上，以使得航空器固定翼形成可變后掠角機翼，具體可通過鉸頁結(jié)構(gòu)63與連接部62鉸接裝配。

本實施例中，機翼氣囊64沿固定翼翼弦方向膨脹-回縮。并且，在固定翼前緣65和固定翼后緣61之間設(shè)有用于向固定翼前緣施加阻礙固定翼前緣朝向固定翼后緣擺動的作用力的擺動阻力結(jié)構(gòu)，該擺動阻力結(jié)構(gòu)為布置在固定翼前緣與固定翼后緣之間的抗壓力彈簧66和液壓執(zhí)行機構(gòu)，此處的液壓執(zhí)行機構(gòu)可以用于保持固定翼前緣和固定翼后緣的位置，這樣可以將固定翼維持在設(shè)定的后掠角位置處。

實際上，也可采用自適應(yīng)的方式進(jìn)行調(diào)整控制，因為在飛機飛行過程中，固定翼總是受到氣壓作用，此時可以適當(dāng)調(diào)整固定翼的膨脹程度來適應(yīng)固定翼所承受的壓力，使得機翼氣囊處于穩(wěn)定狀態(tài)。

具體使用時，如圖6（a）所示，當(dāng)機翼氣囊64充氣完全膨脹時，固定翼整體呈四邊形結(jié)構(gòu)，而如圖6（b），當(dāng)調(diào)整機翼氣囊的膨脹程度，機翼氣囊回縮時，固定翼前緣65向后擺動形成后掠式三角形，固定翼整體呈三角形。

此處的抗壓力彈簧66提高機翼氣囊64的穩(wěn)定性，而利用液壓執(zhí)行機構(gòu)可將擺動到位的固定翼前緣65進(jìn)行定位，保持固定翼前緣65與固定翼后緣61之間的夾角。

航空器固定翼實施例7：

其與航空器固定翼實施例6的不同之處主要在于：航空器固定翼上的用于與航空器機身固定連接的連接部為連接塊結(jié)構(gòu)71，如圖7（a）所示，在機翼氣囊71完全膨脹時，固定翼整體呈三角形結(jié)構(gòu)，而如圖7（b）所示，當(dāng)機翼氣囊71回縮時，固定翼整體呈扁平狀。

實施例6和實施例7中的航空器固定翼上，固定翼前緣可通過鉸接結(jié)構(gòu)安裝在連接部上，這樣可以通過控制機翼氣囊的膨脹程度控制固定翼前緣的擺動角度，進(jìn)而控制固定翼的后掠角大小。

上述6個航空器固定翼中，機翼氣囊中的氣體可以充入比空氣輕的氣體，可以提高浮力。

一種是選擇氮氣。用壓縮或液氮瓶攜帶氮氣。當(dāng)氣囊壓力需要提高時，對氣囊進(jìn)行充氣；需要降低時，通過放氣調(diào)節(jié)閥放氣。優(yōu)點是氮氣相對便宜、安全；缺點是氮氣密度只比空氣略低，產(chǎn)生的浮力過小。若采用氣體罐方式，可以直接對氣囊充氣，不必設(shè)置壓縮泵。

一種是選擇氦氣。用壓縮或液氦瓶攜帶氦氣。當(dāng)氣囊壓力需要提高時，對氣囊進(jìn)行充氣；需要降低時，通過放氣調(diào)節(jié)閥放氣。若象使用飛艇一樣設(shè)置充空氣的副氣囊，結(jié)構(gòu)會變得復(fù)雜。優(yōu)點是氦氣安全；氦氣密度小，產(chǎn)生浮力大。缺點是使用成本高。

一種是選擇氫氣，用壓縮或液氫瓶攜帶氫氣。當(dāng)氣囊壓力需要提高時，對氣囊進(jìn)行充氣；需要降低時，通過放氣調(diào)節(jié)閥放氣。當(dāng)使用氫氧燃料電池時，氫氣排至燃料電池。選擇氫氣的困難，主要是存在安全問題。

豎直升降的多旋翼飛機實施例1：

如圖8所示，豎直升降的多旋翼飛機包括機身83和設(shè)置于機身左右兩側(cè)的側(cè)舷翼81，兩個側(cè)舷翼81上分別設(shè)有一個垂直翼82，該垂直翼82與側(cè)舷翼81所在的平面垂直布置，并且，每個垂直翼82的兩端分別設(shè)有旋翼85，旋翼85由旋翼電機86驅(qū)動，旋翼85的轉(zhuǎn)動中心軸線與側(cè)舷翼81的翼弦方向并行布置。

需要說明的是，此處的兩個側(cè)舷翼81均采用固定翼結(jié)構(gòu)，且該固定翼結(jié)構(gòu)可采用上述航空器固定翼6個實施例中的任意一種固定翼結(jié)構(gòu)，每個側(cè)舷翼均包括固定翼前緣811、固定翼后緣812及布置在固定翼前緣811與固定翼后緣812之間的機翼氣囊813，這樣可以通過控制機翼氣囊的膨脹程度控制側(cè)舷翼的面積，降低側(cè)風(fēng)對豎直升降的多旋翼飛機的影響，航空器固定翼的結(jié)構(gòu)在上述航空器固定翼實施例中以給予說明，在此不再做過多贅述。

作為豎直升降的多旋翼飛機，在每個垂直翼下方分別設(shè)有飛機起落架84。

實際上，本實施例中，兩個側(cè)舷翼81、兩垂直翼82及機身83整體構(gòu)成了H型結(jié)構(gòu)，這種H型四旋翼飛機的控制方式可參考現(xiàn)有的四旋翼飛行器、申請公布號為CN105283384A的中國實用新型專利申請中所公開的垂直起落飛行器及申請公布號為CN105620735A的中國實用新型專利申請中公開的高速多旋翼豎直升降飛行器的控制方式，通過控制四旋翼的轉(zhuǎn)速及方向，控制本實施例中的多旋翼飛機的垂直升降及水平飛行之間的切換以及其他飛行姿態(tài)的控制。

本實施例中，在每個側(cè)舷翼上分別設(shè)有一個垂直翼，在其他實施例中，也可以在每個側(cè)舷翼上分別設(shè)置兩個垂直翼。

豎直升降的多旋翼飛機實施例2：

如圖9所示，其與多旋翼飛機實施例1的不同之處主要在于：實施例2中的多旋翼飛機上，在機身92兩側(cè)的側(cè)舷翼91上分別直接固設(shè)有旋翼93，該旋翼93為兩側(cè)旋翼，兩側(cè)旋翼的轉(zhuǎn)動中心軸線與側(cè)舷翼的翼弦方向相同，而且，在機身92上設(shè)有兩個中部垂直翼94，兩中部垂直翼94關(guān)于機身對稱布置且垂直于所述側(cè)舷翼所在的平面，每個中部垂直翼上分別設(shè)有中部旋翼95。

本實施例中的多旋翼飛機同樣采用四旋翼形式，兩個側(cè)舷翼、機身及兩個垂直翼整體形成十字型結(jié)構(gòu)。

作為一種優(yōu)選方案，垂直翼兩端的中部旋翼95的功率可以小于兩側(cè)旋翼93。在多旋翼飛機平飛時，垂直翼上的中部旋翼可以停用，停用時，使其葉片順著垂直翼方向，以減小空氣阻力。

此處的垂直翼優(yōu)選地采用輕型高強度剛性材料。機身縱向布置在固定翼中央，其機身縱向豎剖面呈機翼狀。

豎直升降的多旋翼飛機實施例3：

如圖10所示，其與多旋翼飛機實施例1的不同之處主要在于：實施例3中的多旋翼飛機上，機身101兩側(cè)的側(cè)舷翼102上分別設(shè)有一個旋翼103，機身101沿側(cè)舷翼102的翼展方向布置在中央，機身101縱向豎剖面呈機翼狀。

為增強對飛機的控制能力，在機身101尾部通過連接桿105設(shè)有尾翼，尾翼上設(shè)有水平尾翼106、垂直尾翼108、方向舵109和升降舵107。

飛機起落架104設(shè)置在側(cè)舷翼102下方，或者也可以設(shè)置于機身底部。

本實施例中，在機身的左右兩側(cè)各設(shè)有一個水平側(cè)舷翼，在其他實施例中，也可在機身的兩側(cè)各設(shè)有兩個平行布置的水平側(cè)舷翼，同一側(cè)的兩個側(cè)舷翼之間通過垂直連桿等結(jié)構(gòu)連接以形成雙翼結(jié)構(gòu)。

豎直升降的多旋翼飛機實施例4：

如圖11所示，其與多旋翼飛機實施例3的相同之處在于：在機身111的兩側(cè)分別設(shè)有側(cè)舷翼112，并且，在側(cè)舷翼112上分別設(shè)有主旋翼110，不同之處主要在于：本實施例中，機身111上并未設(shè)置尾翼，而是通過垂直翼116固定裝配有副舷翼115，該副舷翼115沿著與側(cè)舷翼112所在的平面相垂直的方向與側(cè)舷翼并行間隔布置，副舷翼115和兩個側(cè)舷翼115之間分別支撐設(shè)置有垂直翼116，該垂直翼116優(yōu)選地采用輕型高強度剛性材料，在副舷翼115上設(shè)有與所述側(cè)舷翼上設(shè)有的主旋翼的中心轉(zhuǎn)動軸線并行布置的副旋翼114。

此處的副舷翼并不與機身直接相連，其可采用上述6個航空器固定翼實施例中的任意一種航空器固定翼結(jié)構(gòu)，具體結(jié)構(gòu)在此不再贅述。

當(dāng)多旋翼飛機改為水平飛行時，此處的副舷翼位于側(cè)舷翼的上方。當(dāng)然，在其他實施例中，也可使副舷翼位于側(cè)舷翼的下方。

副舷翼115的翼展長度等于或小于兩個側(cè)舷翼112的翼展長度與機身111寬度之和。

本實施例中，兩個側(cè)舷翼112、機身111、兩個垂直翼116及副舷翼115整體上構(gòu)成井字型結(jié)構(gòu)。在兩垂直翼116下方設(shè)置起落架113。

豎直升降的多旋翼飛機實施例5：

如圖12所示，其與豎直升降的多旋翼飛機實施例4相比，相同之處在于：在機身123的兩側(cè)分別設(shè)有側(cè)舷翼121，并且，在側(cè)舷翼121上分別設(shè)有主旋翼122，區(qū)別之處主要在于：副舷翼127通過垂直翼126與機身123連接，垂直翼126的一端直接連接在機身123上，而且，副舷翼127的長度要小于兩個側(cè)舷翼的翼展長度，此處，副舷翼127翼展長度較短，其為一般的固定翼，并不配置機翼氣囊，在副舷翼127的兩端分別設(shè)有副旋翼125。

需要說明的是，當(dāng)這種多旋翼飛機改為水平飛行時，長度較小的副舷翼127位于機身上方，副舷翼上的副旋翼功率較小，在多旋翼飛機改為水平飛行時，功率較小的副旋翼125可以停用，停用時其葉片順著副舷翼的翼展方向布置，這樣可以減少風(fēng)阻。

上述豎直升降的多旋翼飛機中的側(cè)舷翼分別采用上述的航空器固定翼，這樣，作為固定翼的側(cè)舷翼具有機翼氣囊，該機翼氣囊在充氣膨脹時可形成氣囊機翼部分，當(dāng)多旋翼飛機豎直升降過程中，可控制機翼氣囊放氣回縮，避免側(cè)風(fēng)對豎直升降的多旋翼飛機的影響，而在多旋翼飛機升起來后，可控制機翼氣囊充氣膨脹以形成氣囊機翼部分，擴大固定翼的受力面積，有效改善多旋翼飛機水平飛行時的性能。

上述幾個豎直升降的多旋翼飛機的豎直升降、水平飛行、盤旋、轉(zhuǎn)彎等飛行姿態(tài)的控制、切換均可采用現(xiàn)有技術(shù)中的帶固定翼的垂直升降飛行器中的控制方式。

水平升降的固定翼飛機實施例1：

上述航空器固定翼的結(jié)構(gòu)也可應(yīng)用在傳統(tǒng)的水平升降的固定翼飛機上，如圖13所示，這種固定翼飛機采用二旋翼形式，采用一字型結(jié)構(gòu)，飛機的機身134尾部設(shè)有尾翼131，機身左右兩側(cè)分別設(shè)有水平側(cè)舷翼132，兩個水平側(cè)舷翼132上分別設(shè)有一個旋翼133，水平側(cè)舷翼132的翼弦方向與所述旋翼133的轉(zhuǎn)動中心軸線并行布置。并且，機身采用三點輪式起落架，在機身134和兩個水平側(cè)舷翼132的下方分別設(shè)有起落架135，以供固定翼飛機在相應(yīng)的跑道上滑跑升降。機身的尾翼131包括垂直尾翼和方向舵、水平尾翼和升降舵。

此處的兩個水平側(cè)舷翼132均采用固定翼結(jié)構(gòu)，該固定翼結(jié)構(gòu)可采用上述航空器固定翼的結(jié)構(gòu)，航空器固定翼的結(jié)構(gòu)在此不再過多贅述。

在起飛和降落階段，為增大飛行器的升力，通常將航空器固定翼中的機翼氣囊充滿氣。充輕于空氣氣體的情況下，為飛行器提供浮力。在平飛階段，為減小空氣阻力，通常降低機翼氣囊的壓力，減小固定翼的面積和體積，進(jìn)而減小飛行器的升力和浮力。

本實施例中的水平側(cè)舷翼上分別設(shè)有旋翼以提供推力，在其他實施例中，也可以在機身上設(shè)置噴氣發(fā)動機以提供推力，此時，可以省去旋翼。

水平升降的固定翼飛機實施例2：

如圖14所示，該實施例中的水平升降的固定翼飛機，包括機身144，機身144尾部設(shè)有尾翼146，機身144左右兩側(cè)分別設(shè)有水平側(cè)舷翼145，水平側(cè)舷翼145均為剛性固定翼，兩個水平側(cè)舷翼145上分別設(shè)有一個旋翼，水平側(cè)舷翼145的翼弦方向與所述旋翼的轉(zhuǎn)動中心軸線并行布置，兩個水平側(cè)舷翼145的外側(cè)分別設(shè)有固定翼結(jié)構(gòu)，固定翼結(jié)構(gòu)通過水平側(cè)舷翼145與機身連接，此處的固定翼結(jié)構(gòu)可采用上述航空器固定翼實施例6中的固定翼結(jié)構(gòu)，分別包括固定翼前緣142、固定翼后緣及機翼氣囊141，固定翼結(jié)構(gòu)通過連接部143與水平側(cè)舷翼145連接裝配，固定翼結(jié)構(gòu)可參見上述航空器固定翼實施例6中的固定翼結(jié)構(gòu)，在此不再過多贅述。

此種方式比較適用于巡航速度較低的固定翼飛行器。

實際上，此處的兩個水平側(cè)舷翼外部的固定翼結(jié)構(gòu)也可采用其他航空器固定翼實施例的結(jié)構(gòu)，只要可以將其安裝在機身兩側(cè)的側(cè)舷翼上即可，可以通過控制機翼氣囊的充氣膨脹程度得到不同的動力外形。

如圖14（a）所示，機翼氣囊141處于充滿狀態(tài)，而如圖14（b）所示，機翼氣囊141處于放氣回縮狀態(tài)，可得到明顯不同的機翼動力外形。

本實施例中的水平側(cè)舷翼上分別設(shè)有旋翼以提供推力，在其他實施例中，也可以在機身上設(shè)置噴氣發(fā)動機以提供推力，此時，可以省去旋翼。

水平升降的固定翼飛機實施例3：

如圖15所示，該實施例中的中的水平升降的固定翼飛機，包括機身154，機身154尾部設(shè)有尾翼，機身154左右兩側(cè)分別設(shè)有水平側(cè)舷翼155，水平側(cè)舷翼155均為剛性固定翼，兩個側(cè)舷翼155的朝向機身頭部的前側(cè)分別設(shè)有固定翼結(jié)構(gòu)，固定翼結(jié)構(gòu)直接與所述機身連接，固定翼結(jié)構(gòu)分別包括固定翼前緣152、固定翼后緣及機翼氣囊151，固定翼結(jié)構(gòu)通過連接部153與水平側(cè)舷翼155連接裝配，固定翼結(jié)構(gòu)可參見上述航空器固定翼實施例7中的固定翼結(jié)構(gòu)，在此不再過多贅述。

而且，連接部153表示固定翼前緣可以朝向水平側(cè)舷翼向后擺動以調(diào)整機翼的后掠角度。

需要說明的是，當(dāng)將上述航空器實施例7實施例中的固定翼應(yīng)用在本實施例的固定翼飛機上時，可將兩航空器固定翼的固定翼后緣與側(cè)舷翼前緣固定裝配或一體設(shè)置。

如圖15（a）所示，機翼氣囊151處于充滿狀態(tài)，而如圖15（b）所示，機翼氣囊151處于放氣回縮狀態(tài)，可得到明顯不同的動力外形。

此種方式比較適用于巡航速度較高的固定翼飛行器。

實際上，此處的兩個側(cè)舷翼前部的固定翼結(jié)構(gòu)也可采用其他航空器固定翼實施例的結(jié)構(gòu)，只要可以將其安裝在機身兩側(cè)即可，可以通過控制機翼氣囊的充氣膨脹程度得到不同的動力外形。

需要說明的是，可在機身上設(shè)置噴氣發(fā)動機以提供推力。

上述3個固定翼飛機實施例中，主要利用了控制機翼氣囊的充氣程度來調(diào)整整個機身的兩側(cè)機翼的外形參數(shù)，進(jìn)而可有效調(diào)整整個固定翼飛機的飛行參數(shù)。