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原文传递一种用于旋转机翼飞机的尾桨与推进共用系统及控制方法

专利名称：	一种用于旋转机翼飞机的尾桨与推进共用系统及控制方法
摘要：	本发明提出一种用于旋转机翼飞机的尾桨与推进共用系统及控制方法，包括变距螺旋桨及其动力源、转换机构。本发明通过将旋转机翼飞机的尾桨与前飞推进系统共用一套驱动装置实现，并在共用系统中设计相应的转换机构，能够改变驱动装置的动力方向，从而实现一套驱动装置可以实现旋转机翼飞机的尾桨及前飞推进系统的功能；并且设计了旋转机翼飞机的尾桨及推进共用系统的控制方法，保证转换过程的平稳性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	南京灵龙旋翼无人机系统研究院有限公司
发明人：	高正红;那洋;何澳
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-13T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-21T00:00:00+0800
申请号：	CN201910188820.0
公开号：	CN109911178A
代理机构：	西北工业大学专利中心
代理人：	陈星
分类号：	B64C11/30(2006.01);B;B64;B64C;B64C11
申请人地址：	210000 江苏省南京市鼓楼区幕府东路199号A30栋
主权项：	1.一种用于旋转机翼飞机的尾桨与推进共用系统，其特征在于：包括变距螺旋桨及其动力源、转换机构；所述转换机构能够改变变距螺旋桨的轴线方向：在直升机模式下，转换机构能够使螺旋桨轴线与机身纵向对称面垂直，起到平衡旋转机翼反扭矩作用；在固定翼模式下，转换机构能够使螺旋桨轴线与机身纵向轴线平行，起到提供前飞动力作用；在直升机模式向固定翼模式转换飞行阶段，转换机构能够根据前飞速度使螺旋桨轴线与机身纵向对称面成对应角度，使螺旋桨拉力的前向分力能够克服前飞阻力并达到要求的加速度，螺旋桨拉力的侧向分力能够平衡旋转机翼反扭矩作用；在固定翼模式向直升机模式转换飞行阶段，转换机构能够使螺旋桨轴线在设定时间从与机身纵向轴线平行方向改变到与机身纵向对称面垂直方向。 2.根据权利要求1所述一种用于旋转机翼飞机的尾桨与推进共用系统，其特征在于：所述转换机构包括传动输入轴、动力换向传动机构、动力输出轴和转换控制机构；所述传动输入轴与动力源连接，并将功率输入动力换向传动机构中；所述动力换向传动机构实现传动输入轴与动力输出轴之间的功率传递，且传动输入轴与动力输出轴之间的轴线夹角角度可变；所述动力输出轴将功率输出到变距螺旋桨上；所述转换控制机构能够改变传动输入轴与动力输出轴之间的轴线夹角，使动力输出轴轴线满足不同飞行阶段的要求。 3.根据权利要求2所述一种用于旋转机翼飞机的尾桨与推进共用系统，其特征在于：所述动力换向传动机构包括输入锥齿轮、传动锥齿轮、输出锥齿轮和转轴；输入锥齿轮与传动锥齿轮啮合，输出锥齿轮与传动锥齿轮啮合；传动锥齿轮同轴套在转轴上，并在转轴上轴向限位；所述转换控制机构包括转换摇臂和舵机；所述转换摇臂也套在转轴上，并能够在舵机驱动下绕转轴轴线转动；所述传动输入轴穿过安装架侧面后与输入锥齿轮同轴固定连接，所述安装架相对机身位置固定；所述动力输出轴穿过转换摇臂侧面后与输出锥齿轮同轴固定连接，当转换摇臂绕转轴轴线转动时，能够带动动力输出轴同步移动。 4.一种权利要求1所述用于旋转机翼飞机的尾桨与推进共用系统的控制方法，其特征在于：飞行控制系统根据旋转机翼飞机的飞行模式自动控制螺旋桨轴线方向以及螺旋桨桨距。 5.根据权利要求4所述一种用于旋转机翼飞机的尾桨与推进共用系统的控制方法，其特征在于：在直升机模式飞行阶段，飞行控制系统控制转换机构保持螺旋桨轴线与机身纵向对称面垂直；在固定翼模式飞行阶段，飞行控制系统控制转换机构保持螺旋桨轴线与机身纵向轴线平行；在直升机模式向固定翼模式转换飞行阶段，飞行控制系统根据前飞速度控制转换机构带动螺旋桨轴线偏转至与机身纵向对称面成对应角度位置，在该角度位置下，螺旋桨拉力的前向分力能够克服前飞阻力并达到要求的加速度，螺旋桨拉力的侧向分力能够平衡旋转机翼反扭矩作用；飞行控制系统同时通过调节螺旋桨桨距来保持航向稳定；在固定翼模式向直升机模式转换飞行阶段，飞行控制系统控制转换机构将螺旋桨轴线从与机身纵向轴线平行方向改变到与机身纵向对称面垂直方向；飞行控制系统同时通过调节螺旋桨桨距来保持航向稳定。
所属类别：	发明专利