本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能飛機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種飛翼式太陽(yáng)能飛機(jī)。

背景技術(shù)：

太陽(yáng)能飛機(jī)是以太陽(yáng)能作為推進(jìn)能源的飛機(jī)，通過(guò)太陽(yáng)能為能量來(lái)源提供飛機(jī)長(zhǎng)時(shí)間滯空所需的能量，使飛機(jī)裝載著各種航空產(chǎn)品、設(shè)備仍可以長(zhǎng)時(shí)間飛行，例如作為移動(dòng)通信設(shè)備，發(fā)生地震、洪災(zāi)或者森林火災(zāi)時(shí)，可以代替中斷的通信，使受災(zāi)地區(qū)與外界保持聯(lián)絡(luò)；例如作為天氣研究和預(yù)報(bào)設(shè)備，在臺(tái)風(fēng)上空飛行，跟蹤和檢測(cè)暴風(fēng)雨等；例如作為空中指揮系統(tǒng)，在預(yù)定空域長(zhǎng)時(shí)間盤旋偵查敵情，校炮或者為戰(zhàn)機(jī)指引攻擊目標(biāo)，正是由于太陽(yáng)能飛機(jī)在軍事和民用方面極其廣闊的應(yīng)用背景，使得太陽(yáng)能飛機(jī)得到了世界上許多國(guó)家的關(guān)注，很快成為國(guó)際上新的研究熱點(diǎn)。

目前使用的太陽(yáng)能飛機(jī)多數(shù)采用常規(guī)布局，是將飛機(jī)的水平尾翼和垂直尾翼都放在機(jī)翼后面的飛機(jī)尾部，從而使飛機(jī)在飛行過(guò)程中保持平衡。

現(xiàn)有的太陽(yáng)能飛機(jī)由于機(jī)尾重量較重，導(dǎo)致太陽(yáng)能飛機(jī)的載荷能力不強(qiáng)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較低，由于機(jī)翼面積較小，導(dǎo)致太陽(yáng)輻射的能量較低，飛行時(shí)間變短。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有的太陽(yáng)能飛機(jī)存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種利用飛翼式結(jié)構(gòu)提高太陽(yáng)能飛機(jī)載荷能力的太陽(yáng)能飛機(jī)。

一種飛翼式太陽(yáng)能飛機(jī)，包括機(jī)翼、太陽(yáng)能電池、鋰離子電池組、電機(jī)、減速組、峰值功率追蹤器以及螺旋槳，所述機(jī)翼包括中翼、外翼以及翼尖，所述太陽(yáng)能電池固定在所述機(jī)翼上，所述鋰離子電池組和所述峰值功率追蹤器位于所述機(jī)翼內(nèi)部，所述太陽(yáng)能電池通過(guò)所述峰值功率追蹤器與所述鋰離子電池組相連，所述電機(jī)和所述螺旋槳位于所述機(jī)翼下方，所述電機(jī)通過(guò)所述減速組 與所述螺旋槳相連。

本實(shí)用新型具有的有益效果是：所述飛翼式太陽(yáng)能飛機(jī)通過(guò)采用飛翼式結(jié)構(gòu)，使結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，并在減少重量和尺寸的同時(shí)，能夠提高其載荷能力。

進(jìn)一步地，所述機(jī)翼采用正海鷗翼型設(shè)計(jì)。

進(jìn)一步地，所述中翼的長(zhǎng)度占機(jī)翼全長(zhǎng)的25％。

進(jìn)一步地，所述中翼到外翼采用凹凸翼型，所述外翼形狀為梯形，所述外翼從翼跟到翼尖逐漸扭轉(zhuǎn)使其具有12°的偏角，所述翼尖的一部分采用反彎翼型。

進(jìn)一步地，所述外翼的后掠角在3°至25°之間。

進(jìn)一步地，所述太陽(yáng)能電池采用柔性太陽(yáng)能電池。

進(jìn)一步地，所述電機(jī)為無(wú)刷電機(jī)，所述螺旋槳為變距螺旋槳，所述減速組由一大一小的兩個(gè)齒輪組成，所述電機(jī)連接所述小齒輪，所述螺旋槳連接所述大齒輪。

進(jìn)一步地，所述機(jī)翼為全反彎翼型結(jié)構(gòu)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例中飛翼式太陽(yáng)能飛機(jī)的俯視示意圖；

圖2為本實(shí)用新型第一實(shí)施例中飛翼式太陽(yáng)能飛機(jī)的主視示意圖；

圖3為圖2中電機(jī)和螺旋槳的連接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖2中太陽(yáng)能電池和鋰離子電池組的連接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型第二實(shí)施例中飛翼式太陽(yáng)能飛機(jī)的俯視示意圖。

主要元素符號(hào)說(shuō)明

如下具體實(shí)施方式將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。

具體實(shí)施方式

為了便于理解本實(shí)用新型，下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本實(shí)用新型的若干實(shí)施例。但是，本實(shí)用新型可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本實(shí)用新型的公開(kāi)內(nèi)容更加透徹全面。

請(qǐng)參閱圖1至圖4，飛翼式太陽(yáng)能飛機(jī)10，包括機(jī)翼101、太陽(yáng)能電池102、鋰離子電池組103、電機(jī)105、減速組106、峰值功率追蹤器107以及螺旋槳104所述機(jī)翼101包括中翼101a、外翼101b以及翼尖101c，所述太陽(yáng)能電池102固定在所述機(jī)翼101上，所述鋰離子電池組103和所述峰值功率追蹤器107位于所述機(jī)翼101內(nèi)部，所述太陽(yáng)能電池102通過(guò)所述峰值功率追蹤器107與所述鋰離子電池組103相連，所述電機(jī)105和所述螺旋槳104位于所述機(jī)翼101下方，所述電機(jī)105通過(guò)所述減速組106與所述螺旋槳104相連。

所述機(jī)翼101采用正海鷗翼設(shè)計(jì)，所述中翼101a的長(zhǎng)度占機(jī)翼101全長(zhǎng)的25％，使所述飛翼式太陽(yáng)能飛機(jī)10的橫向安定性增強(qiáng)，且提高了機(jī)翼101的壓力中心，有助于俯仰穩(wěn)定性。

所述外翼101b形狀為梯形，所述外翼101b的翼跟到翼尖逐漸扭轉(zhuǎn)使其具有12°的偏角，所述翼尖101c的一部分采用反彎翼型，所述外翼101b的后掠角為3°至25°之間，使所述翼尖101c部分縱向距離重力較遠(yuǎn)，從而增加操作力矩并提高俯仰穩(wěn)定性。

所述太陽(yáng)能電池102固定在所述機(jī)翼101上，所述太陽(yáng)能電池102采用柔性太陽(yáng)能電池，使所述太陽(yáng)能電池102較好的與所述機(jī)翼101貼合并防止了所述機(jī)翼101變形和震動(dòng)損害所述太陽(yáng)能電池102。

請(qǐng)參閱圖2，所述電機(jī)105和所述螺旋槳104位于所述機(jī)翼101下方，所述電機(jī)105采用的是無(wú)刷電機(jī)，所述無(wú)刷電機(jī)效率較高，可動(dòng)部件少，所述螺旋 槳104采用變距螺旋槳，使得所述螺旋槳104與所述電機(jī)105匹配較為簡(jiǎn)單，提高了系統(tǒng)的效率。

請(qǐng)參閱圖3，所述電機(jī)105與所述螺旋槳104通過(guò)所述減速組106連接，所述減速組106由齒輪106a和齒輪106b鑲嵌組成，所述小齒輪106a的半徑小于所述大齒輪106b的半徑，所述小齒輪106a和大齒輪106b厚度相同，所述小齒輪106a固定在所述電機(jī)105一端，所述大齒輪106b固定在所述螺旋槳104一端。

請(qǐng)參閱圖4，所述峰值功率追蹤器107兩端分別連接所述太陽(yáng)能電池102和所述鋰離子電池組103，所述太陽(yáng)能電池102和所述鋰離子電池組103為所述飛翼式太陽(yáng)能飛機(jī)10提供能量，所述鋰離子電池組103和所述峰值功率追蹤器107設(shè)置于所述機(jī)翼101內(nèi)部，所述峰值功率追蹤器107用于調(diào)節(jié)所述太陽(yáng)能電池102的輸出功率和所述鋰離子電池組103的輸入功率，同時(shí)監(jiān)測(cè)電流和電壓，確定當(dāng)前功率，通過(guò)調(diào)節(jié)電路電壓使得功率始終保持最大值。

本實(shí)用新型第一實(shí)施例中的飛翼式太陽(yáng)能飛機(jī)10，通過(guò)所述機(jī)翼101的正海鷗翼設(shè)計(jì)，使得所述飛翼式太陽(yáng)能飛機(jī)10在飛行過(guò)程中更加的穩(wěn)定，所述外翼101b的后掠角設(shè)計(jì)，使得所述飛翼式太陽(yáng)能飛機(jī)10的阻力變小，氣動(dòng)效率提高，通過(guò)所述翼尖101c的部分反彎翼型設(shè)計(jì)，使得所述飛翼式太陽(yáng)能飛機(jī)10的重量和尺寸都減小的同時(shí)，其載荷能力得到了提高，通過(guò)所述柔性太陽(yáng)能電池102的設(shè)計(jì)，使得所述機(jī)翼101與所述太陽(yáng)能電池102緊密貼合，并防止了所述機(jī)翼101變形和震動(dòng)導(dǎo)致?lián)p害所述太陽(yáng)能電池102。

請(qǐng)參閱圖5，本實(shí)用新型第二實(shí)施例中飛翼式太陽(yáng)能飛機(jī)20的俯視示意圖，該第二實(shí)施例與第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)大抵相同，其區(qū)別在于，本實(shí)施例中的機(jī)翼201采用全反彎翼型的方式，使得所述飛翼式太陽(yáng)能飛機(jī)20的布局緊湊，拆裝維護(hù)十分方便，制造簡(jiǎn)單。

上述實(shí)施例描述了本實(shí)用新型的技術(shù)原理，這些描述只是為了解釋本實(shí)用新型的原理，而不能以任何方式解釋為本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制?；诖颂幍慕忉專绢I(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可聯(lián)想到本實(shí)用新型的其他具體實(shí)施方式，這些方式都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。