本實(shí)用新型涉及一種無人機(jī)，尤其涉及一種手拋式固定翼無人機(jī)。

背景技術(shù)：

隨著電子載荷的小型化、高度集成化，小型電動無人機(jī)特別是手拋發(fā)射的電動無人機(jī)正在快速的發(fā)展，在軍用、民用方面均有應(yīng)用。傳統(tǒng)的手拋電動無人機(jī)存在以下問題亟待解決：

由于固定翼無人機(jī)均存在一個最小的飛行速度（即失速速度），所以在采用手拋發(fā)射時對發(fā)射人員的手拋出手速度提出了較高的要求，需要對發(fā)射人員的助跑速度、出手速度、出手姿態(tài)進(jìn)行專門的訓(xùn)練，且需要一定的開闊區(qū)域，不能適應(yīng)有限區(qū)域發(fā)射應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型的實(shí)施方式提供了一種可采用零助跑起飛方式的無人機(jī)。

一種固定翼無人機(jī)，其包括機(jī)身、設(shè)置在所述機(jī)身頭部的電動推進(jìn)機(jī)構(gòu)、設(shè)置在所述機(jī)身兩側(cè)的機(jī)翼及設(shè)置在所述機(jī)身尾部的平尾，在起飛前，所述電動推進(jìn)機(jī)構(gòu)能夠?yàn)樗鰺o人機(jī)提供大于或等于5.4kg的拉力，所述機(jī)翼為高升力系數(shù)翼型，所述平尾為全動平尾。

優(yōu)選地，所述電動推進(jìn)機(jī)構(gòu)包括電動機(jī)及螺旋槳，所述電動機(jī)安裝在所述機(jī)身的頭部，所述螺旋槳安裝在所述電動機(jī)上。

優(yōu)選地，所述螺旋槳為分離式螺旋槳,所述螺旋槳包括槳葉及槳轂，所述槳葉通過螺栓與所述槳轂連接，所述槳葉能夠折疊。

優(yōu)選地，所述機(jī)翼包括中間翼、左外翼及右外翼，所述中間翼安裝在所述機(jī)身的鄰近所述電動推進(jìn)機(jī)構(gòu)的頂部，所述左外翼安裝在所述中間翼的左側(cè)，所述右外翼安裝在所述中間翼的右側(cè)，所述中間翼、左外翼及右外翼的組裝均采用無工具快速拆裝方式組裝。

優(yōu)選地，所述左外翼與所述中間翼相對的側(cè)面設(shè)置有兩根插管，且每根插管上套設(shè)有橡皮圈，所述中間翼對應(yīng)地開設(shè)有插孔，所述插管插入所述插孔，從而將其連接于一起。

優(yōu)選地，所述左外翼及所述右外翼的上反角度的范圍為4.8°至7.2°。

優(yōu)選地，所述中間翼的安裝角的范圍為+1.6°至+2.4°。

優(yōu)選地，所述左外翼及所述右外翼的扭轉(zhuǎn)角的范圍為-2.4°至-3.6°。

優(yōu)選地，所述機(jī)翼的展弦比的范圍為9.25至13.87。

優(yōu)選地，所述左外翼及所述右外翼均配置有副翼舵面。

由電動推進(jìn)裝置產(chǎn)生足夠的拉力，高升力系數(shù)的機(jī)翼在較低的速度即可產(chǎn)生一定的升力，由全動平尾在極低的速度速度下提供足夠的操縱力矩，使得無人機(jī)在發(fā)射時無需提供額外的初始速度，即可完成零助跑手拋方式發(fā)射，且可以適應(yīng)多種區(qū)域受限的環(huán)境使用，如島礁、山地、樓頂、艦船等使用環(huán)境。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型的實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施方式的無人機(jī)立體圖。

圖2是圖1所示無人機(jī)的機(jī)翼分解圖。

圖3是圖1所示無人機(jī)的副翼舵面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是圖1所示無人機(jī)的垂尾結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是圖1所示無人機(jī)的尾部示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型實(shí)施方式的無人機(jī)作進(jìn)一步地描述。

請參閱圖1，本實(shí)用新型實(shí)施方式的無人機(jī)包括機(jī)身10、電動推進(jìn)機(jī)構(gòu)20、機(jī)翼30、垂尾40、平尾50及緩沖包60。電動推進(jìn)20設(shè)置在機(jī)身10的頭部，機(jī)翼30設(shè)置在機(jī)身10的兩側(cè)，垂尾40及平尾50設(shè)置在機(jī)身10的尾部，緩沖包60設(shè)置在機(jī)身10的底部?？梢岳斫?，無人機(jī)100還包括其他功能組件，如方向舵、艙蓋等，為節(jié)省篇幅，下文未對這些其他功能模組詳細(xì)描述。

機(jī)身10形成有載荷艙，其位于機(jī)身10的中間段，為適應(yīng)不同形式的載荷，載荷艙為上下通透開口，根據(jù)不同的載荷可以設(shè)置不同的設(shè)備安裝件。載荷艙無艙蓋設(shè)計，上部被機(jī)翼的中間翼完全覆蓋，形成密閉防水結(jié)構(gòu)，如圖1所示。

電動推進(jìn)機(jī)構(gòu)20包括電動機(jī)21及螺旋槳23，用于為無人機(jī)100提供0.35-6.8kg拉力，電動機(jī)21安裝在機(jī)身10的頭部，螺旋槳23安裝在電動機(jī)21上。本實(shí)用新型實(shí)施方式中，螺旋槳23采用分離式螺旋槳，螺旋槳23包括槳葉及槳轂，槳葉通過螺栓與槳轂連接，槳葉可折疊。無人機(jī)100在地面上起飛前，螺旋槳23的轉(zhuǎn)速達(dá)到11000RPM以上，其提供的推力在5.4kg以上，持續(xù)時間較短，一般小于30秒；在巡航時，螺旋槳23的轉(zhuǎn)速則會維持在4500~6000RPM之間，提供的推力為0.35~0.7kg。

機(jī)翼30包括中間翼31、左外翼33及右外翼35，中間翼31安裝在機(jī)身10的鄰近電動推進(jìn)機(jī)構(gòu)20的頂部，左外翼33安裝在中間翼31的左側(cè)，右外翼35安裝在中間翼31的右側(cè)。中間翼31、左外翼33及右外翼35的組裝均采用無工具快速拆裝方式組裝。具體地，左外翼33與中間翼31相對的側(cè)面設(shè)置有兩根插管331，且每根插管331上套設(shè)有橡皮圈333，中間翼31對應(yīng)地開設(shè)有插孔310，插管331插入插孔310，從而將其組成一個可以承力的整體結(jié)構(gòu)。右外翼35與中間翼31也通過類似結(jié)構(gòu)組成一個可以承力的整體結(jié)構(gòu)。

中間翼31、左外翼33及右外翼35組成一個整體后，通過中間翼31上的前后四個掛點(diǎn)連接到機(jī)身10上側(cè)。左外翼33及右外翼35均配置有副翼舵面351(左外翼33的副翼舵面未標(biāo)注)，可以根據(jù)需要配置為有副翼構(gòu)型和無副翼構(gòu)型，且其副翼舵面可采用同一套模具成型。左外翼33及右外翼35具有較大上反角度，以提升低速狀態(tài)的穩(wěn)定性。機(jī)翼30使用高升力系數(shù)翼型結(jié)合大展弦比平面布局，中間翼31具有小角度安裝角，左外翼33及右外翼35均具有小角度負(fù)扭轉(zhuǎn)，同時具有較大上反角，在增加穩(wěn)定性的同時降低了降落過程中外翼擦地?fù)p傷的可能性。中間翼31與機(jī)身10接觸部分形成了一個具有指定安裝角的平面，與機(jī)身10對接屬于完全平面連接，而非曲面相交，降低了工裝精度要求。具體地，在本實(shí)施方式中，機(jī)翼30的展弦比的范圍大致為9.25~13.87，最優(yōu)為11.56；左外翼33及右外翼35的上反角度的范圍大致為4.8°至7.2°，最優(yōu)為6°；中間翼31的安裝角的范圍大致為+1.6°至+2.4°，最優(yōu)為為2°；左外翼33及右外翼3的扭轉(zhuǎn)角的范圍大致為-2.4°至-3.6°，最優(yōu)為-3°。可以理解，在其他實(shí)施方式中，上述參數(shù)也可依實(shí)際情況在一定范圍內(nèi)調(diào)整。

垂尾40通過插接件41與機(jī)身10的尾部無工具拆裝。垂尾40還形成有安裝空間401，平尾操縱舵機(jī)（圖未示）和方向舵操縱舵機(jī)（圖未示）安均裝在安裝空間401內(nèi)。

平尾50為全動平尾，通過平尾搖臂51與機(jī)身10的尾段相連，且平尾搖臂51同時作為平尾50的旋轉(zhuǎn)支撐端，機(jī)身10尾段設(shè)置了平尾轉(zhuǎn)軸固定端102。平尾50上不含任何電子設(shè)備，以防止在降落分解時損壞。

緩沖包60包括第一緩沖包61、第二緩沖包63、第三緩沖包65，其分別設(shè)置在機(jī)身10頭部、中部及尾部的底面，如圖1所示。第一緩沖包61、第二緩沖包63、第三緩沖包65均由PU泡沫制成。

無人機(jī)100可采用零助跑手拋方式發(fā)射，由位于機(jī)頭10位置的電動推進(jìn)裝置20產(chǎn)生足夠的拉力，高升力系數(shù)的機(jī)翼30在較低的速度即可產(chǎn)生一定的升力，由全動平尾50在極低的速度速度下提供足夠的操縱力矩，使得無人機(jī)100在發(fā)射時無需提供額外的初始速度，即可完成零助跑手拋方式發(fā)射，且可以適應(yīng)多種區(qū)域受限的環(huán)境使用，如島礁、山地、樓頂、艦船等使用環(huán)境。

零助跑手拋無人機(jī)的起飛過程如下：雙手托持機(jī)身10，機(jī)頭10稍稍上揚(yáng)，機(jī)翼30保持水平，啟動電動機(jī)23，調(diào)節(jié)至一個合適的轉(zhuǎn)速后，將無人機(jī)送出，無人機(jī)能夠在1s的時間內(nèi)，加速到10m/s（失速速度）以上，完成零助跑手拋起飛。

在本文中，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且還可包含沒有明確列出的其他要素。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位詞是以附圖中零部件位于圖中以及零部件相互之間的位置來定義的，只是為了表達(dá)技術(shù)方案的清楚及方便。應(yīng)當(dāng)理解，所述方位詞的使用不應(yīng)限制本申請請求保護(hù)的范圍。

在不沖突的情況下，本文中上述實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互結(jié)合。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。