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三足赤鸟的超轻型单人减速倾转式共轴机设计

发布时间:2019-09-24 14:05 发布人:汇佳自营 点击数:1116

    作为一个超轻型单人共轴机,日本的gen h-4在网络上备受推崇,它是真正推出销售的个人直升机,四台双缸对置10hp的125cc发动机为动力,两副直径4米的固定迎角复合旋翼,利用其复杂而精密齿环差速装置在实现同轴反转的同时,其倾转是通过两副十字排列的弧形滑轨实现,由于资料有限,只能通过片面的图片判断其还可以通过电机驱动改变其一副旋翼的转速,实现一侧方向原地转向,但是从视频资料上看,它好像只能实现左侧的原地转向,右侧原地转向则需要不断调整倾转方向和重心来慢慢实现,但是通过双手犹如控制一部轻便的踏板摩托车一般,简单实用的倾转式操作,符合人们的日常对两轮机动车操作习惯,可以使得一般人几个小时就可以掌握其驾驶方法,而且整机仅仅只有75kg重量,gen h-4的四台发动机在出现个别故障时,依旧可以通过其他发动机实现有动力降落,后期型号据说还在顶部安装了降落伞装置,gen h-4当之无愧地成为了超轻型直升机的代表,也是众多飞行爱好者梦寐以求的飞行宝贝,但是其在市场上相当于一部悍马(美国市场上一部悍马H2价格也不过5万美金,但是悍马在我国内售价上百万)的高昂价格以及地域性销售限制(对华销售受限制,只针对少数几个国家出售,几年前雅马哈公司的一款无人机,实际上只能称作是大点的遥控直升机被通过几个公司倒手从国外购入,因为被投入军事方面使用的原因,雅马哈公司被日本政府狠狠罚了一大笔巨款),更使得是国人无法触及。

      这个设计和日本的genh-4外观上有相似之处,区别是我采用的是双发动机驱动,至于发动机的选择,起初曾经联系过捷思腾的老冯,因为冯长捷的210机子在动力伞飞友圈里口碑堪比进口机器,但是考虑一台发动机失效后的动力延续不应该是维持降落而是继续飞行,两台机子功率理论上足够维持飞行,但是为保障更大的成功系数,我把选择方向投向了国内目前最大动力的qs340,就其广告宣传的动力(加谐振排气功率可达到45hp)是足以维持单机飞行的,以前请教徐斌是知道这种机器在未升级时功率是30hp,但是联系销售者说现在市场上销售的升级版可以达到更高功率,只是我没有接触无法实际考证其真伪,但是采用这样的两部机器即使不到40hp\单机,也绝对轻松可以带动我的设计离开地面,并且有可能在一台机子失效的情况下继续飞行。 两台对置式的双缸发动机与各自的一级减速器分别安装在换向反转齿轮箱体的两侧,其倾转机构是在以前搞的那个十字倾转式共轴机的十字倾转机构的基础上演变而来,横向的侧倾依旧采用的是两个同轴心的托架,而纵向前后倾转是利用单向超越离合器可以起到的类似自行车后链轮中单向棘轮作用,通过横向和纵向倾转实现共轴机的方向控制,实现倾转式飞行,上下旋翼采用各自独立的变距机构,可以同时控制变距也可以单独控制桨距使上下旋翼之间产生反向的扭力差,实现原地转向,我的这个设计突出的就是更加简练的控制方式,出于对游戏中重型机关枪的喜爱而萌发的设计灵感,我设计了一种并列式手把控制机构,两个并列的手把握柄并列安装在一起,左右手柄的小把都可以单独控制上下旋翼的变距,实现原地转向动作,当它们同时被握紧,旋翼迎角会减小至0度迎角,以应对低阻力启动以及两台发动机在飞行状态下都出故障的情况下,后倾旋翼桨盘实现自旋迫降,小把上端连接的旋翼变距装置也是延续了我以前两个设计的弹性复位装置,即常态下上下旋翼在弹簧作用下处于最佳飞行迎角状态,两个手柄之间安装一个宽大的油门手柄,左右手的大拇指都可以控制旋翼转速,这样可以使得任意的一只手都可以完成除对应另一只手所控制的原地转向以外的绝大多数飞行动作,比如设计限制,采用右手操控时候,只能控制右手手柄的小把变距,但无法做到左侧的原地转向控制,尽管不是很完美,但是就个人感觉来说,我认为这是我目前能够拿出手的最简洁控制方式了,加上机身极其简单,其最终重量绝对有希望控制在116kg的范围内,我自认为理论上是可以和日本的genh-4相比美的,而我的结构的实用性以及控制简练程度甚至超过它。

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