翼装侠舰载四轴增程飞行轿车

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1、“创新杯”第六届全国未来飞行器设计大赛参赛“创新杯”第六届全国未来飞行器设计大赛“翼装侠”舰载四轴增程飞行轿车青少组2014年“创新杯”第六届全国未来飞行器设计大赛参赛飞行器的外形效果图“创新杯”第六届全国未来飞行器设计大赛参赛简要三视图“创新杯”第六届全国未来飞行器设计大赛参赛体内布局图“创新杯”第六届全国未来飞行器设计大赛参赛目录一、方案设计思想11.任务描述12.战场环境设想13.技术要求及应用前景：1二、总体设计11.外形设计12.部件安装13.动力装置14.起降方式15.操纵系统2三、主要设计参数2四、主要性能参数2五、科学、合理、可实现性

2、2“创新杯”第六届全国未来飞行器设计大赛参赛一、方案设计思想“翼装侠”四轴增程飞行轿车主要用作舰艇之间的快速交通工具，也可以执行四轴无人机拉网拦截任务，可用于将翼装伞兵运到空中跳伞，故名“翼装侠”。1.任务描述在茫茫大海上，行进舰艇之间的人员交流是个技术活。用快艇追逐半天，靠近时要密切配合，谨防相撞，费时费力。现在用直升机，舰艇需要有停机坪，完成高难度的直升机着舰动作，否则就要沿绳梯下降，风险很大。未来的“翼装侠”舰载四轴增程飞行轿车以其紧凑的气动结构和稳定的悬停姿态获得广泛应用，它可以与行进的舰艇保持一步之遥的悬停距离，你只要小心地抓着扶手踏上甲板

3、，然后将“翼装侠”舰载四轴增程飞行轿车往上方和舰艇外面推开，也可以由舰上人员协助着舰，比直升机更安全、更方便。2.战场环境设想中国南海，中国航母舰队巡逻已成常规，深海是舰队的“办公室”，军港是舰队的“疗养院”，一年之中舰艇难得回来几次。因为有充足的运输直升机和“翼装侠”四轴增程飞行轿车用于给养物质和人员的运输，舰艇不必为少量物质和人员挪动庞大的身躯，舰艇不受干扰地执行其军事使命。因为有电动的“翼装侠”四轴增程飞行轿车，近距离的舰艇之间人员和物质交流频繁，就像一个社区，例如：一艘舰艇上的厨房制作的菜肴很快就“外卖”到许多舰艇上。3.技术要求及应用前景：

4、1）最大有效载荷可达到一个成年人的体重70kg，全电航程可达5km，燃油增程航程可达40~60km。2）机动性优良。因为四轴增程飞行轿车的前进后退和左右横移以及升降动作好像开数控机床一样自如，转弯半径很小，规避动作优雅。3）具有广泛的作业能力。因为没有直升机那样大的旋翼，“翼装侠”四轴增程飞行轿车的进近功能更强，可以到达许多直升机不能起降的山间小道和树林间空地。4）可以应急漂浮在海面上，可以打开整机降落伞。未来“翼装侠”四轴增程飞行轿车短途使用费用低廉，几乎不消耗燃料，将是与直升机一样通用的军民两用的低空飞行交通工具。二、总体设计1.外形设计“十”字

5、形主梁和孔明灯式机身结合外形装饰。融入古代神话和中国文化元素，仿照中国古代花轿设计的一款飞行轿车，取消轿杠，不用轿夫，取而代之的是四台无刷电动风扇。2.部件安装无刷电动风扇下推式安装，有方形轿体或圆形轿体两种。三角转子发电机组、锂电池组、四轴飞控系统和整机降落伞安装在轿箱上部大梁附近。摄像头和云台装在轿箱顶部的球形塔内。轿体底部备有水面停泊用的快速充气囊。3.动力装置无刷电动机、锂电池组、三角转子汽油发电机组。三角转子汽油发电机组整合了燃油箱，作为便携式电源。4.起降方式垂直起降。2“创新杯”第六届全国未来飞行器设计大赛参赛1.操纵系统四轴姿态控制系

6、统，北斗导航，自控/遥控系统，虚拟现实操作系统。一、主要设计参数风扇直径2米轿箱尺寸1.5X1.5X4米四轴风扇单台电机功率5kw锂电池组：电压400V电能20kwh重量40kg三角转子汽油发电机组：排量208毫升功率20kw重量50kg燃油20kg发电量55kwh全机功率重量比低于1kw/5kg二、主要性能参数起飞重量180kg有效载荷重量70kg最大飞行速度100km/h最大飞行高度1000m续航时间4小时三、科学、合理、可实现性最近十年，由于微电子技术的进步，四轴和多轴飞行器发展迅速，小型的四轴飞行器已用于航拍摄影和商业快递。德国研发了e-vo

7、lo多轴飞行器用于载人飞行，验证了其经济性和安全性优于普通直升机，各国科研人员都在为延长四轴和多轴飞行器的航程而奋斗，未来20~30年内也只有采用燃油增程器进行弥补。与飞机和直升机发明后技术进步和发展应用的历史相似，四轴和多轴飞行器也会在未来20~30年内飞速发展。起飞重量从几百公斤到两吨的四轴和多轴飞行器有广泛的用途，如观光旅游、森林灭火、短途交通。未来的四轴和多轴飞行器将继续用高可靠的无刷直流电机做终端动力，以高功重比的柴油发电机组或三角转子发电机组做后备电源——燃油增程器，使电动飞行器飞得更远。“翼装侠”舰载四轴增程飞行轿车装载了三角转子发电机

8、组后续航时间由0.5h增长到4h。“翼装侠”舰载四轴增程飞行轿车是典型的四轴飞行器，对气动外形的设计要求很低