CN104589939A 说明书 2/3页 排水系统设计的结构重量更轻。 [0008]2、在可变构形轻质耐压结构与水密封设计方面，采用碳纤维增强复合材料、玻璃 钢等高强度、高质量比材料来成型非常规的新型抗压机体，使飞行器在重量足够轻的同时 还具有很好的抗压能力，同时机身横向布置环形承压隔框，纵向采用纵向承力构件，通过整 体成型技术、布置分段式水密舱、法兰密封技术和动密封技术等方式来实现轻质耐压水密 结构设计，可大大提高机体结构的水密封性能。 [0009]3、在跨介质使用动力能源和推进系统适配方案方面，采用油电混合式动力系统， 即空中飞行时使用航空发动机驱动推进装置，同时给蓄电池充电，水下使用蓄电池作为动 力能源实现水下推进，较好地解决了空中和水下动力能源不兼容的问题；在推进装置的选 择上，由于航空推进和水下推进装置的设计机理差别较大，较为明显的是空中和水下螺旋 桨翼型和尺寸有很大的区别，因此倾向于空中和水下分别采用一套匹配的推进装置，即空 中采用航空螺旋桨推进，可以减小发动机进气道开口以利于水密封，水下推进中小型方案 采用船用螺旋桨，大型方案采用泵喷射装置实现推进。 [0010]4、在跨介质飞行器控制策略方面，首先可通过合理控制飞行器的速度，使其在不 同介质中运行时的雷诺数接近或相同。鉴于空中和水下采用的通信方式不同，因此需要设 计一套兼容短波通信和长波通信的控制装置。其次，飞行器需要在水面起降和水下航行，当 风浪较大时将对其运行稳定性产生一定的影响，可采用智能控制等先进的控制算法来实现 小扰动控制。另外，由于本发明方案在空中和水下的重心位置配置不同，因此需要在航行环 境发生变化时改变其重心位置，小型跨介质飞行器可设计一套智能机构通过调整蓄电池的 位置来调整重心，大中型跨介质飞行器可采用多燃料箱设计，通过改变不同燃料箱的燃料 分配来实现重心位置重新配置。 [0011]附图说明 图1是本发明结构示意图。 [0012] 图2是本发明在水下变形状态的结构示意图。 具体实施方式 [0013]如图1、2所示，本发明包括机身2、一对可变角度水翼3、一对自适应可倾转螺旋桨 4、一对鳞形整流罩5、一对球形多自由度联结转向器6、X形尾翼7和水下推进螺旋桨8，机 身2模仿旗鱼的流线型外形，机身2头部设有头部尖锥1来分开水流，一对可变角度水翼3 分别安装在机身2前部两侧，通过调节一对可变角度水翼3的正负攻角来控制飞行器在水 中下潜或上浮，一对鳞形整流罩5分别安装在机身2中部两侧，一对自适应可倾转螺旋桨4 分别通过一对球形多自由度联结转向器6安装在一对鳞形整流罩5上，X形尾翼7安装在 机身2中后段，水下推进螺旋桨8安装在机身2尾部。 [0014]工作原理：旗鱼是海洋生物中游泳速度最快的，平均时速90km/h,短距离时速可 达120km/h。该方案的机身模仿旗鱼的流线型外形，可大大降低空中飞行尤其是水下潜行 时的阻力，其头部的尖椎1可将前方来流很快向两旁分开：机身前部约旗鱼胸鳍的位置布 置了一对可变角度水翼3，空中飞行时可作为鸭翼使用，水中潜行时可以通过调节水翼3的 正负攻角来控制飞行器上浮或下潜，还可以通过水翼3的差动运动起到增加横航向稳定性 的作用：机身中部布置了一对自适应可倾转涵道螺旋桨4，用于提供空中飞行时需要的升 4