一种双翼飞行结构
阅读说明：本技术 一种双翼飞行结构 (Double-wing flight structure ) 是由 王志成 于 2020-11-26 设计创作，主要内容包括：本发明涉及飞行器技术领域,具体指一种双翼飞行结构；包括平动翼、驱动装置和载体,所述载体上设有支架和中心轴,支架下端与载体固定连接,中心轴与支架上端转动连接,且支架上设有改变中心轴倾斜角的调角装置；所述中心轴上设有两个上下间隔的平动翼,平动翼与中心轴配合连接；驱动装置分别传动连接两个平动翼,从而使两个平动翼可分别沿中心轴上下往复运动；本发明结构合理,中心轴以及其上平动翼结构可一体在支架上转动以调节升力输出角度,驱动装置通过曲柄连杆带动两个平动翼上下往复实现同步张合运动,平动翼在上升时的压力差促使平动翼单向旋转,平动翼在下降时扇动翼面与空气之间产生竖直向上的作用力,进而使载体获得升力实现飞行目的。(The invention relates to the technical field of aircrafts, in particular to a double-wing flight structure; the device comprises a translational wing, a driving device and a carrier, wherein the carrier is provided with a support and a central shaft, the lower end of the support is fixedly connected with the carrier, the central shaft is rotatably connected with the upper end of the support, and the support is provided with an angle adjusting device for changing the inclination angle of the central shaft; the central shaft is provided with two translational wings which are spaced up and down, and the translational wings are connected with the central shaft in a matching way; the driving device is respectively connected with the two translational wings in a transmission way, so that the two translational wings can respectively reciprocate up and down along the central shaft; the invention has reasonable structure, the central shaft and the upper translational wing structure thereof can be integrally rotated on the bracket to adjust the output angle of the lift force, the driving device drives the two translational wings to reciprocate up and down through the crank connecting rod to realize synchronous opening and closing movement, the pressure difference of the translational wings when ascending promotes the translational wings to rotate in one direction, the translational wings when descending generate vertical upward acting force between the fanning wings and the air, and further the carrier obtains the lift force to realize the flying purpose.)
技术领域
本发明涉及飞行器技术领域，具体指一种双翼飞行结构。
背景技术
飞行器的升力装置是一种基于空气动力学的机构，根据结构可以分为固定翼和旋翼，固定翼飞行器一般具有机身以及对称设置的固定翼，由推进器提供动力以获得较大的飞行速度和机动性。其飞行原理在于固定翼与空气之间存相对的速度，空气与固定翼的各面相互作用产生升力从而使飞机获得飞行能力。固定翼飞行器的缺陷在于不能在空中悬停，需要在跑道上滑行起飞或降落以及机场设施建设的支持。旋翼飞行器如直升机，特点在于起飞时无需跑道，可以在空中悬停，其动力系统包括发动机和旋翼，发动机驱动旋翼旋转产生向下的作用力，该作用力即升力克服地球引力使飞机离地飞行。其缺陷在于巡航速度较低，载重量不高，效率较低，但对地面设施的依赖度很少。
自转旋翼机是结合了固定翼和旋翼两种方式的飞行器，其主要结构包括了旋翼、轮式起落架和推进器，推进器驱动自转旋翼机在跑道上滑行，滑行过程中空气与旋翼叶片相互作用，空气可以推动旋翼叶片旋转，而旋翼叶片旋转则相对滑行方向产生作用力，当旋翼叶片的转速足够高时，该作用力使飞机升空从而实现飞行。其优点是对起飞跑道要求较低但仍旧需要滑行距离，而且不能在空中悬停应用范围有限。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构合理、可调节升空角度、输出效率高，可直升悬停的双翼飞行结构。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明所述的一种双翼飞行结构,包括平动翼、驱动装置和载体，所述载体上设有支架和中心轴，支架下端与载体固定连接，中心轴与支架上端转动连接，且支架上设有改变中心轴倾斜角的调角装置；所述中心轴上设有两个上下间隔的平动翼，平动翼与中心轴配合连接；驱动装置分别传动连接两个平动翼，从而使两个平动翼可分别沿中心轴上下往复运动。
根据以上方案，所述平动翼的转动中心上设有转动轴承，且转动轴承与中心轴之间通过滑动轴承配合连接。
根据以上方案，所述驱动装置设于两个平动翼之间且驱动装置与中心轴固定连接；所述驱动装置上设有两个曲柄连杆，两个曲柄连杆分别与对应平动翼上的滑动轴承配合连接；所述驱动装置还包括动力源，动力源可以是电池、燃油机以及其他可提供持续动力输出的设备。
根据以上方案，所述两个平动翼之间设有同步铰链，同步铰链的中心支点与中心轴铰接，同步铰链的两个端部分别连接对应的滑动轴承；所述驱动装置固定设置在支架或载体上，驱动装置通过曲柄连杆连接其中一个平动翼上的滑动轴承。
根据以上方案，所述平动翼包括两个翼翅，两个翼翅相对地设置在转动轴承的两侧，且两个翼翅的翅根分别与转动轴承固定连接；所述翼翅的上侧平面为扰流翼面，翼翅的下侧平面为扇动翼面；所述扰流翼面由前部曲面以及后部平滑面连接构成，扰流翼面的前部曲面相对于平动翼的旋转平面向上凸起，所述扰流翼面和扇动翼面在纵向的投影平面呈非对称结构。
根据以上方案，所述扰流翼面与扇动翼面的前侧缘相互闭合构成前翅缘，扰流翼面与扇动翼面的后侧缘相互闭合构成后翼尾；所述扰流翼面前部曲面的最大拱高点所在的翼展经线H靠近前翅缘。
本发明有益效果为：本发明结构合理，中心轴以及其上平动翼结构可一体在支架上转动以调节升力输出角度，驱动装置通过曲柄连杆带动两个平动翼上下往复实现同步张合运动，平动翼在上升时空气对扰流翼面前侧曲面和后部平滑面之间产生压力差从而促使平动翼单向旋转；平动翼在下降时扇动翼面与空气之间产生竖直向上的作用力，进而使载体获得升力实现飞行目的。
附图说明
图1是本发明的实施例1整体结构示意图；
图2是本发明的实施例2整体结构示意图；
图3是本发明的平动翼在中心轴上装配结构示意图；
图4是本发明的平动翼截面结构示意图。
图中：
1、平动翼；2、驱动装置；3、载体；10、翼翅；11、扰流翼面；12、扇动翼面；13、前翅缘；14、后翼尾；15、转动轴承；21、曲柄连杆；22、动力源；23、滑动轴承；24、同步铰链；31、支架；32、中心轴；33、调角装置。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明的技术方案进行说明。
实施例1
如图1、3、4所示，本发明所述的一种双翼飞行结构,包括平动翼1、驱动装置2和载体3，所述载体3上设有支架31和中心轴32，支架31下端与载体3固定连接，中心轴32与支架31上端转动连接，且支架31上设有改变中心轴32倾斜角的调角装置33；所述中心轴32上设有两个上下间隔的平动翼1，平动翼1与中心轴32配合连接；驱动装置2分别传动连接两个平动翼1，从而使两个平动翼1可分别沿中心轴32上下往复运动。所述中心轴32以及其上的两个平动翼1可一体在支架31上通过调角装置33转动以调节升力输出角度，驱动装置2驱动两个平动翼1上下往复实现同步张合运动，平动翼1在上升行程中与空气作用产生旋转动作，两个平动翼1旋转结合下行动作产生升力从而实现载体3飞行的目的。
所述平动翼1的转动中心上设有转动轴承15，且转动轴承15与中心轴32之间通过滑动轴承23配合连接。所述平动翼1在中心轴32上存在水平转动和竖向往复运动，平动翼1与中心轴32之间通过转动轴承15以及滑动轴承23实现运动配合。
所述驱动装置2设于两个平动翼1之间且驱动装置2与中心轴32固定连接；所述驱动装置2上设有两个曲柄连杆21，两个曲柄连杆21分别与对应平动翼1上的滑动轴承23配合连接；所述驱动装置2还包括动力源22，动力源22可以是电池、燃油机以及其他可提供持续动力输出的设备。所述驱动装置2设置在两个平动翼1之间从而通过中心轴32的倾斜角调整，改变平动翼1升力的输出角度，当平动翼1的旋转平面与水平面平行时，平动翼1输出竖直方向上的升力；当平动翼1的旋转平面与水平面存在夹角时，平动翼1输出的动力可以分解为竖直方向上的升力和水平方向上的驱动力，进而通过该驱动力作用使载体3以及整体飞行机构在空中飞行。
所述平动翼1包括两个翼翅10，两个翼翅10相对地设置在转动轴承15的两侧，且两个翼翅10的翅根分别与转动轴承15固定连接；所述翼翅10的上侧平面为扰流翼面11，翼翅10的下侧平面为扇动翼面12；所述扰流翼面11由前部曲面以及后部平滑面连接构成，扰流翼面11的前部曲面相对于平动翼1的旋转平面向上凸起，所述扰流翼面11和扇动翼面12在纵向的投影平面呈非对称结构。所述驱动装置2驱动平动翼1上下往复运动，平动翼1在上升时，所述翼翅10的扰流翼面11与上方空气相互作用，空气对扰流翼面11前侧曲面和后部平滑面之间产生压力差，且该压力差推动翼翅10向前运动，两个翼翅10同向作用从而使平动翼1以转动轴承15为中心单向旋转；所述平动翼1在下降时，翼翅10的扇动翼面12与下方空气相互作用，平动翼1的旋转运动结合下行运动使扇动翼面12形成矢量攻角C，且该矢量攻角C使扇动翼面12与空气之间产生竖直向上的作用力；平动翼1将驱动装置2的上下往复运动转化为自身的旋转运动，进而通过旋转运动产生升力使飞行装置获得升力实现飞行目的。
所述扰流翼面11与扇动翼面12的前侧缘相互闭合构成前翅缘13，扰流翼面11与扇动翼面12的后侧缘相互闭合构成后翼尾14；所述扰流翼面11前部曲面的最大拱高点所在的翼展经线H靠近前翅缘13。所述前翅缘13为曲面从而分别接续扰流翼面11与扇动翼面12的前侧缘，前翅缘13的存在可以提高翼型平动翼1的结构强度，且前翅缘13处于平动翼1旋转方向的前侧，曲面前翅缘13可以降低平动翼1旋转时所受到空气阻力，提高驱动装置的动力转化效率。如图2所示，图示中X方向为翼型结构的弦长方向，图示中Z方向为翼型结构的展长方向。所述扰流翼面11沿X方向截面的轮廓线相对于平动翼1的旋转平面呈曲线形，其轮廓线的最高点沿Z方向构成翼展经线H，该翼展经线H处于扰流翼面11的前部曲面上且靠近前翅缘13，从而使扰流翼面11呈前后非对称结构。平动翼1在上升时，所述扰流翼面11与上方空气相互作用，空气对扰流翼面11的翼展经线H前后两侧之间产生压力差，且该压力差推动翼翅10向前运动，两个翼翅10同向作用从而使平动翼1以转动轴承15为中心单向旋转。
实施例2
如图2所示，本实施与实施例1的唯一却别在于，所述两个平动翼1之间设有同步铰链24，同步铰链24的中心支点与中心轴32铰接，同步铰链24的两个端部分别连接对应的滑动轴承23；所述驱动装置2固定设置在支架31或载体3上，驱动装置2通过曲柄连杆21连接其中一个平动翼1上的滑动轴承23。所述两个平动翼1通过同步铰链24在中心轴32上实现张合运动，且该张合运动包括两个平动翼1的相对运动和背离运动，所述平动翼1由于采用上下往复运动实现旋转进而产生升力，而翼翅10的扰流翼面11和扇动翼面12分别在其上下行程中做功，因此单个平动翼1的运行存在升力输出间隙，而且单个平动翼1往复运动会产生较大的振动影响飞行装置的稳定性，而两个上下对置运动的平动翼1结构可以很好的抵消振动和弥补升力输出间隙，提高飞行稳定性。
以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。
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