復(fù)合材料雙座電動超輕型運動飛機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電動載人超輕型運動飛機，尤其是一種復(fù)合材料雙座電動飛機， 屬于航空航天技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 從通用航空產(chǎn)業(yè)最為發(fā)達的美國看，70%的通用飛機為中小型私人飛機?，F(xiàn)今，花 一萬元進行四個小時的雙座輕型飛機體驗飛行在國內(nèi)已不是新鮮事。因此，研發(fā)4座及以 下級別的輕型飛機是首選。與歐美廣闊的低空空域不同，我國低空空域多以小面積獨立存 在。同時，受高鐵、高速公路和支線航空的影響，通航運輸生存空間狹小，私人飛機在我國主 要以本場小航程、多架次的教練、娛樂飛行和近途轉(zhuǎn)場飛行為主，對大航程和長航時需求不 迫切，因此電動的輕型飛機基本可以滿足上述要求。
[0003] 我國已將通用航空產(chǎn)業(yè)列入國家戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)。國務(wù)院深化低空空域管理改革， 低空空域逐漸放開。中國民航修訂CCAR61部，最新提出運動駕駛執(zhí)照，作為重點發(fā)展產(chǎn)業(yè) 列入東北老工業(yè)基地振興計劃，這些機遇強烈刺激著市場對通用飛機的需求。
[0004] 伴隨我國通用航空業(yè)的發(fā)展，飛行員的需求將是大量而迫切的，飛行駕校必將會 快速涌現(xiàn)，輕型電動飛機因其購置成本低、運營成本低及維護方便等特點，非常適合駕校大 量購置用于運動照和私照的培訓(xùn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明以解決上述問題為目的，主要解決現(xiàn)有技術(shù)存在的制造成本高、污染環(huán)境 及噪音大的問題，而提供一種結(jié)構(gòu)合理、適用性好的復(fù)合材料雙座電動載人超輕型運動飛 機，以滿足人們的需求。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：復(fù)合材料雙座電動超輕型運動飛機， 飛機結(jié)構(gòu)采用以碳纖維和玻璃纖維為主的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，它包括機身、機翼、尾翼及起落 架。它還包括飛機動力系統(tǒng)，所述飛機動力系統(tǒng)是以稀土永磁同步電動機為動力，動力源為 鋰電池組，鋰電池組設(shè)在電池艙內(nèi)，螺旋槳與電動機相連，電動機和電機控制器均安放在電 推進裝置艙內(nèi)。所述機翼采用大展弦比雙段翼形狀，結(jié)構(gòu)由主翼、副翼及擾流板三部分組 成。
[0007] 所述機身包括電池艙、電推進裝置艙、防火墻、風(fēng)擋、窗戶、座艙、機身蒙皮、隔框及 垂直安定面等。上述防火墻安裝在電推進裝置艙和座艙之間，起著防火和隔熱作用，從而能 夠有效的保護飛行人員的安全；上述隔框通過膠接，安裝在機身后段內(nèi)部，有效的增強機身 后段的結(jié)構(gòu)強度；上述風(fēng)擋安裝在座艙正前方的機身上，通過鉚釘固定；上述窗戶安裝在 設(shè)有腳蹬及駕駛桿的座艙后上方的機身上，通過鉚釘固定；上述機身蒙皮和垂直安定面采 用一體成型。
[0008] 所述電池艙安裝在座艙的后下方。
[0009] 所述機翼采用大展弦比上單翼、T形尾翼、前三點固定式起落架、前置螺旋槳，并且 雙座兩側(cè)開門的布局結(jié)構(gòu)形式。上述主翼結(jié)構(gòu)包括機翼蒙皮、翼梁、后墻、根肋、普通肋等； 上述根肋膠接安裝在最外側(cè)；上述擾流板安裝在翼梁和后墻之間，在飛機降落過程中，起著 減速的作用；上述普通肋通過膠接分布安裝在機翼蒙皮內(nèi)部，有效的支撐機翼蒙皮；上述 后墻通過鉸鏈與副翼相連；上述尾翼結(jié)構(gòu)包括平尾安定面、升降舵和方向舵。
[0010] 所述方向舵通過鉸鏈與垂直安定面相連接。
[0011] 所述升降舵通過鉸鏈與平尾安定面相連接。
[0012] 所述平尾安定面通過連接件安裝在垂直安定面的上側(cè)。
[0013] 所述起落架由前起落架和主起落架兩個部分組成。前起落架采用彈簧減震形式， 具有地面滑行轉(zhuǎn)向功能，與方向舵聯(lián)動；主起落架采用板簧減震形式，地面滑行時具有剎車 功能。上述前起落架安裝在機身前部，主起落架通過連接件安裝在座艙后側(cè)下方的機身底 部。
[0014] 所述飛機動力系統(tǒng)主要包括電動機、電機控制器、鋰電池組及螺旋槳。電動機和電 機控制器均安放在電推進裝置艙內(nèi)；鋰電池組安放在電池艙內(nèi)；螺旋槳與電動機相連。
[0015] 本發(fā)明的有益效果及特點：
[0016] 1、以稀土永磁同步電動機為動力，電機結(jié)構(gòu)簡單，運轉(zhuǎn)及傳動部件少，可靠性高且 為全封閉結(jié)構(gòu)，防護等級高，其效率可高達94%，比功率大，動力強勁，操作簡單。
[0017] 2、采用新型清潔能源鋰電池其運行成本低，解決了現(xiàn)有的燃油輕型飛機在天空飛 行時排放大量廢氣所產(chǎn)生的溫室效應(yīng)，而本發(fā)明在飛行時沒有污染氣體排放，對環(huán)境影響 小；另外，我國人口密集，燃油飛機會形成較大的噪聲污染，而本發(fā)明解決了現(xiàn)有輕型飛機 噪音大的問題。
[0018] 3、本發(fā)明90%的機體結(jié)構(gòu)采用以碳纖維和玻璃纖維為主的全復(fù)合材料制造，其結(jié) 構(gòu)合理，外形流線、表面光滑、壽命長及易維護。
[0019] 4、整體式座艙結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)強度好、美觀，座椅設(shè)計符合人體工程學(xué)，座椅靠背角為 26°，乘坐舒適，座艙視野寬闊，可廣泛地應(yīng)用于空運、農(nóng)業(yè)、地質(zhì)勘探及強險救災(zāi)等領(lǐng)域。
【附圖說明】
[0020] 圖1是飛機主視圖（略去右側(cè)機翼）。
[0021] 圖2是圖1的左視圖。
[0022] 圖3是機身結(jié)構(gòu)圖。
[0023] 圖4是機翼結(jié)構(gòu)布置圖。
[0024] 圖中標(biāo)號代表：1、電動機；2、電機控制器；3、腳蹬；4、駕駛桿；5、電池艙；6、副翼； 7、擾流板；8、平尾安定面；9、升降舵；10、電推進裝置艙；11、防火墻；12、風(fēng)擋；13、窗戶； 14、座艙及艙門；15、機身蒙皮；16、隔框；17、垂尾安定面；18、翼梁；19、根肋；20、普通肋； 21、機翼蒙皮；22、后墻；23、方向舵；24、前起落架；25、主起落架；26、螺旋槳。
【具體實施方式】
[0025] 實施例
[0026] 參照圖1-圖4,復(fù)合材料雙座電動超輕型運動飛機，飛機結(jié)構(gòu)采用以碳纖維和玻 璃纖維為主的全復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，它主要包括機身、機翼、尾翼及起落架。它還包括飛機動 力系統(tǒng)，該系統(tǒng)以稀土永磁同步電動機為動力，動力源為鋰電池組，鋰電池組設(shè)在電池艙5 內(nèi)。
[0027] 所述機身包括電池艙5、電推進裝置艙10、防火墻11、風(fēng)擋12、窗戶13、座艙14、機 身蒙皮15、隔框16及垂直安定面17等。