电动垂直起降飞行器的机体结构及电动垂直起降飞行器的制作方法

本申请涉及飞行器，具体涉及一种电动垂直起降飞行器的机体结构及电动垂直起降飞行器。

背景技术：

1、目前evtol（electric vertical takeoff and landing，电动垂直起降）飞行器的机体结构存在以下局限性：1、普遍采用机翼与电机臂融合的结构设计，然而，电机臂连接处的凸起结构破坏机翼上表面的气流，尤其在垂直上升阶段易引发上翼面气流分离，增加机翼阻力，降低全机的升阻比；2、普遍采用机身与尾翼直接刚性连接的结构设计，尾翼需通过加强框架与机身结合，这种设计不仅增加了机身结构重量，还会导致翼根区域承受更大的弯矩载荷，迫使翼根部位进行增厚处理，由此产生的附加重量将加剧能耗负担，导致飞行器续航里程缩减。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请的目的在于提供一种电动垂直起降飞行器的机体结构及电动垂直起降飞行器，以解决以上技术问题中的至少之一。

2、第一方面，本申请提供一种电动垂直起降飞行器的机体结构，包括：机身；两个机翼，分别连接于机身的两侧；两个第一电机臂，分别安装于两个机翼上，每个第一电机臂沿机身的长度方向延伸且第一电机臂的后端延伸超出机身的后端；至少两个第二电机臂，分布安装于两个机翼上且相对于第一电机臂靠近翼梢布置；以及尾翼，与两个第一电机臂的后部连接；其中，第一电机臂和第二电机臂均与对应机翼悬挂安装，第一电机臂和第二电机臂的上表面均与对应机翼的前缘无结构干涉。

3、结合第一方面，在一些可选的实施方式中，每个机翼包括前翼梁和后翼梁，前翼梁的前侧面和后翼梁的后侧面的对应第一电机臂和第二电机臂处均设有机翼接头，第一电机臂和第二电机臂的上表面均设有与机翼对应的凹槽，每个凹槽的前侧壁和后侧壁均设有电机臂接头，并且凹槽前侧壁的电机臂接头与前翼梁前侧面的机翼接头连接，凹槽后侧壁的电机臂接头与后翼梁后侧面的机翼接头连接。

4、结合第一方面，在一些可选的实施方式中，每个第一电机臂的对应机翼前侧和后侧的部分各设有至少一个用于安装升力桨的第一升力桨安装位，第一电机臂的后端设有用于安装推力桨的推力桨安装位。

5、结合第一方面，在一些可选的实施方式中，每个第二电机臂的对应机翼前侧和后侧的部分各设有至少一个用于安装升力桨的第二升力桨安装位。

6、结合第一方面，在一些可选的实施方式中，第二电机臂的前端短于或平齐于第一电机臂的前端，第二电机臂的后端延伸超出机身的后端但短于第一电机臂的后端。

7、结合第一方面，在一些可选的实施方式中，机翼的翼梢连接有低阻翼尖。

8、结合第一方面，在一些可选的实施方式中，机翼的后缘外侧设有沿机翼展向布置的两段式副翼。

9、结合第一方面，在一些可选的实施方式中，尾翼包括水平尾翼部、两个垂直尾翼部、以及两个电机臂连接部，水平尾翼部的后缘设有升降舵，两个垂直尾翼部分别连接于水平尾翼部的两侧且相对于水平尾翼部向上折弯，每个垂直尾翼部的后缘设有方向舵，每个垂直尾翼部与水平尾翼部的连接处通过一个电机臂连接部与同侧第二电机臂的后部连接。

10、结合第一方面，在一些可选的实施方式中，还包括：起落架，连接于机身的底部。

11、第二方面，本申请提供一种电动垂直起降飞行器，包括上述第一方面中任意一种实施方式中的电动垂直起降飞行器的机体结构。

12、基于上述技术方案，本申请提供的电动垂直起降飞行器的机体结构及电动垂直起降飞行器，机体结构采用电机臂与机翼悬挂安装且电机臂上表面与机翼前缘无结构干涉的结构设计，能够保证机翼上表面的气流附着流动，有效抑制流动分离和脱体涡产生，从而降低了流动阻力，提高了机翼的升阻特性，该设计还能够降低翼根弯矩，减小机翼重量，加上机身和尾翼相分离的结构设计可以减轻机体重量；采用该机体结构的电动垂直起降飞行器可以提升全机升阻比和气动特性，增加续航里程。

1.一种电动垂直起降飞行器的机体结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电动垂直起降飞行器的机体结构，其特征在于，每个所述机翼包括前翼梁和后翼梁，所述前翼梁的前侧面和所述后翼梁的后侧面的对应所述第一电机臂和所述第二电机臂处均设有机翼接头，所述第一电机臂和所述第二电机臂的上表面均设有与所述机翼对应的凹槽，每个所述凹槽的前侧壁和后侧壁均设有电机臂接头，并且所述凹槽前侧壁的所述电机臂接头与所述前翼梁前侧面的所述机翼接头连接，所述凹槽后侧壁的所述电机臂接头与所述后翼梁后侧面的所述机翼接头连接。

3.根据权利要求1所述的电动垂直起降飞行器的机体结构，其特征在于，每个所述第一电机臂的对应所述机翼前侧和后侧的部分各设有至少一个用于安装升力桨的第一升力桨安装位，所述第一电机臂的后端设有用于安装推力桨的推力桨安装位。

4.根据权利要求1所述的电动垂直起降飞行器的机体结构，其特征在于，每个所述第二电机臂的对应所述机翼前侧和后侧的部分各设有至少一个用于安装升力桨的第二升力桨安装位。

5.根据权利要求1所述的电动垂直起降飞行器的机体结构，其特征在于，所述第二电机臂的前端短于或平齐于所述第一电机臂的前端，所述第二电机臂的后端延伸超出所述机身的后端但短于所述第一电机臂的后端。

6.根据权利要求1所述的电动垂直起降飞行器的机体结构，其特征在于，所述机翼的翼梢连接有低阻翼尖。

7.根据权利要求1所述的电动垂直起降飞行器的机体结构，其特征在于，所述机翼的后缘外侧设有沿机翼展向布置的两段式副翼。

8.根据权利要求1所述的电动垂直起降飞行器的机体结构，其特征在于，所述尾翼包括水平尾翼部、两个垂直尾翼部、以及两个电机臂连接部，所述水平尾翼部的后缘设有升降舵，两个所述垂直尾翼部分别连接于所述水平尾翼部的两侧且相对于所述水平尾翼部向上折弯，每个所述垂直尾翼部的后缘设有方向舵，每个所述垂直尾翼部与所述水平尾翼部的连接处通过一个所述电机臂连接部与同侧所述第二电机臂的后部连接。

9.根据权利要求1所述的电动垂直起降飞行器的机体结构，其特征在于，还包括：

10.一种电动垂直起降飞行器，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的电动垂直起降飞行器的机体结构。