擺槳飛機的制作方法
【專利摘要】一種可以隨時調(diào)控槳軸傾斜度的擺槳飛機，包括飛機體、螺旋槳，其特征是槳軸、控向槽、控向管。在飛機啟飛前，先使飛機兩側(cè)的槳軸垂直地面，再使螺旋槳高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生軸向推力推動飛機垂直升空，飛機到達適當?shù)母叨群缶褪箖蓚?cè)的槳軸向前方傾斜，螺旋槳產(chǎn)生的軸向推力就可分解為升力和推進力，如果螺旋槳產(chǎn)生的升力等于飛機的重力，飛機就水平飛行，如果升力大于飛機的重力，飛機就上升，如果升力小于飛機的重力，飛機就下降，擺槳飛機就是通過調(diào)控槳軸的傾斜度去調(diào)控螺旋槳產(chǎn)生的升力和推進力所占的比例，從而達到調(diào)控飛機飛行的高度的。飛機的方向由飛機尾部的槳軸左右擺動去調(diào)控。擺槳飛機的優(yōu)點：受阻面小、自重輕、能量的轉(zhuǎn)換效率高。
【專利說明】
擺槳飛機
一、技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于飛機
二、【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的有翼飛機做得很成功，但做得很成功并不都是最好的，甚至還可以說有翼飛機的設(shè)計是愚蠢的，使飛機飛行需要升力和推進力，飛機螺旋槳對著飛機的上前方旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的軸向推力就可以分解為升力和推進力，通過調(diào)控槳軸的傾斜度就能調(diào)控升力和推進力所占的比例，從而，就能達到調(diào)控飛機飛行的高度，但有翼飛機是通過螺旋槳產(chǎn)生推進力后再通過機翼把推進力轉(zhuǎn)換成升力，并通過調(diào)控機翼的傾斜度去調(diào)控飛機飛行的高度，把簡單的問題變復(fù)雜，增加了一次力的轉(zhuǎn)換過程，大大的降低了能量的轉(zhuǎn)換效率。
三、
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，我設(shè)計了一種隨時可以通過調(diào)控槳軸的傾斜度去調(diào)控飛機的飛行高度的擺槳飛機，該飛機通過調(diào)控兩側(cè)槳軸的傾斜度去調(diào)整升力和推進力所占的比例，從而達到調(diào)控飛機飛行的高度，通過調(diào)控飛機尾部的槳軸左右擺動去調(diào)控飛機飛行的方向。
[0004]本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下
[0005]—種擺槳飛機，該飛機包括有飛機體、動力機構(gòu)、操縱機構(gòu)、軸承、螺旋槳，其特征是擺槳飛機還包括有:1、槳軸、轉(zhuǎn)向齒輪、控向槽、槽蓋、控向管、動力軸、受控器、動力接收器、控管套。2、控管套是套在控向管上的軸套，控向管可以在控管套內(nèi)轉(zhuǎn)動，控管套是固定在飛機體上的，受控器與控向管之間、控向管與控向槽之間、控向槽與槽蓋之間都是固定連接，受控器的作用是把操縱機構(gòu)傳遞給它的操縱力傳遞給控向管，螺旋槳是現(xiàn)有的飛機上用的螺旋槳，動力機構(gòu)是固定安裝在飛機體內(nèi)的，它不隨槳軸擺動。3、動力機構(gòu)帶動動力接收器、動力軸、轉(zhuǎn)向齒輪、槳軸和螺旋槳共同轉(zhuǎn)動的過程中，如果想要改變螺旋槳產(chǎn)生的軸向推力的方向，就通過操縱機構(gòu)帶動受控器、控向管、控向槽、槽蓋、槳軸和螺旋槳以動力軸的中心線為圓心共同擺動，從而就能達到調(diào)控螺旋槳產(chǎn)生的軸向推力的方向，對于飛機兩側(cè)的槳軸和螺旋槳來說，帶動槳軸擺動就是調(diào)控槳軸的傾斜度，調(diào)控軸向推力方向就是調(diào)控螺旋槳產(chǎn)生的升力和推進力所占的比例。4、螺旋槳、槳軸和槳軸上的轉(zhuǎn)向齒輪在以槳軸中心線為圓心高速轉(zhuǎn)動的同時，還可以以動力軸中心線為圓心擺動，產(chǎn)生升力的螺旋槳是在飛機的兩側(cè)，飛機兩側(cè)的螺旋槳的擺動范圍可以達到360度。
[0006]在飛機啟飛之前，先通過操縱機構(gòu)使飛機兩側(cè)的槳軸垂直地面，再通過動力機構(gòu)帶動動力接收器、動力軸、轉(zhuǎn)向齒輪、槳軸和螺旋槳轉(zhuǎn)動，使螺旋槳產(chǎn)生垂直地面的升力推動飛機垂直上升到天空，飛機上升到適當?shù)母叨群螅偻ㄟ^操縱機構(gòu)使飛機兩側(cè)的槳軸逐漸向前方傾斜，到達飛機的飛行路線與地面線基本平行后，可以固定飛機后面兩側(cè)的槳軸的傾斜度，只通過調(diào)控飛機前面兩側(cè)的槳軸的傾斜度去調(diào)控飛機的飛行高度。飛機的飛行方向要通過安裝在飛機正后方尾部的螺旋槳及其相關(guān)部件共同調(diào)控，先啟動后方的動力機構(gòu)帶動動力接收器、動力軸、轉(zhuǎn)向齒輪、槳軸和螺旋槳轉(zhuǎn)動，如果槳軸正對正后方，飛機就朝正前方飛行，如果通過操縱機構(gòu)及其相關(guān)部件使槳軸后端和螺旋槳向飛機的右側(cè)擺動，飛機就會向右轉(zhuǎn)向，如果通過操縱機構(gòu)及其相關(guān)部件使槳軸后端和螺旋槳向飛機的左側(cè)擺動，飛機就會向左轉(zhuǎn)向，如果達到目的地，要使飛機降落時，可以先使飛機正后方尾部的螺旋槳停止轉(zhuǎn)動，再逐漸使兩側(cè)的螺旋槳擺動到上方，通過調(diào)控飛機兩側(cè)的槳軸的傾斜度去調(diào)整好飛機的位置后，然后再逐漸降低動力機構(gòu)的轉(zhuǎn)速，使飛機慢速的垂直降落。
[0007]本發(fā)明擺槳飛機與同等級的靠機翼產(chǎn)生升力的飛機作比較:①擺槳飛機沒有機翼，因此，擺槳飛機的受阻面比有翼飛機小得多。②擺槳飛機只用螺旋槳產(chǎn)生升力，有翼飛機是通過螺旋槳產(chǎn)生推進力后，再通過機翼把推進力轉(zhuǎn)換成升力，擺槳飛機的槳軸垂直地面時，螺旋槳產(chǎn)生的軸向推力就完全是升力，如果螺旋槳把旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換成軸向推力的轉(zhuǎn)換效率是40%，那么，螺旋槳把旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換成升力的轉(zhuǎn)換效率也是40%，有翼飛機的螺旋槳產(chǎn)生的軸向推力是使飛機前進的推進力，要通過機翼轉(zhuǎn)換才能把推進力轉(zhuǎn)換成升力，如果有翼飛機的螺旋槳把旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換成推進力的轉(zhuǎn)換效率是40%，機翼把推進力轉(zhuǎn)換成升力的轉(zhuǎn)換效率也是40% (機翼把推進力轉(zhuǎn)換成升力的原理與用螺旋槳把旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換成推進力的原理基本相同)，那么，有翼飛機把旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換成升力的轉(zhuǎn)換效率就只有16%，因此，有翼飛機的能量有效利用率特別低。③現(xiàn)有的有翼飛機比擺槳飛機重，其原因有:機翼本身重量;飛機受阻面大、自重大，能量有效利用率低等因素導(dǎo)致有翼飛機發(fā)動機功率相對要比擺槳飛機的發(fā)動機功率大得多，發(fā)動機功率大，發(fā)動機的自重就很重;發(fā)動機功率大、耗油量大、飛機的儲油量就必須大。④擺槳飛機可以垂直起降，如果密封度能到達防水的要求，還可以在湖面或海面起降。⑤如果擺槳飛機的后面一臺主機突然熄火，后面兩側(cè)的螺旋槳停止轉(zhuǎn)動，可以通過調(diào)整飛機前面兩側(cè)的螺旋槳的方向，使飛機的機頭朝上，機尾朝下，像這樣做還可以保持飛機受力平衡，慢速的降落，同樣的原理，如果前一臺主機突然熄火，也可以通過后一臺主機的力量使飛機安全降落。⑥如果擺槳飛機用于戰(zhàn)爭，該飛機可以飛到敵方上空，向蜂鳥一樣停留在敵方上空尋找目標并準確的炸毀目標。⑦一根動力軸同時推動飛機兩側(cè)的螺旋槳同步轉(zhuǎn)動能避免因左右螺旋槳出現(xiàn)巨大的軸向推力差而造成機毀人亡事故。
四、【附圖說明】
[0008]圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9是本發(fā)明擺槳飛機的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖1中，I——飛機體，2a——動力機構(gòu)，3a、3b——操縱機構(gòu)，4a、4b——螺旋槳，5a、5b——槳軸，6a、6b、6c、6d--轉(zhuǎn)向齒輪，7a、7b_控向槽，8a、8b--槽蓋，9a、9b--控向管，I Oa--
動力軸，11a、lib——受控器，12a——動力接收器，13a、13b、13c、13d——控管套，14a、14b、14c、14d、14e、14f、14g、14h——軸承。在圖2中，I——飛機體，2b——動力機構(gòu)，3c——操縱機構(gòu)，4e——螺旋槳，5e——槳軸，6e、6f——轉(zhuǎn)向齒輪，7e——控向槽，8c——槽蓋，9e、9f——控向管，1b——動力軸，Ilc——受控器，12b——動力接收器，13e、13f——控管套，141、14j、14k、14L——軸承。在圖3中，I——飛機體，4a、4b、4c、4d、4e——螺旋槳，5a、5b、5c、5d、5e——槳軸，7a、7b、7c、7d——控向槽，9a、9b、9c、9d——控向管。在圖4中，I——飛機體，4a、4b、4c、4d、4e——螺旋槳，5a、5b、5c、5d、5e——槳軸，7a、7b、7c、7d——控向槽，
9a、9b、9c、9d--控向管。在圖5中，1--飛機體，2a、2b--動力機構(gòu)，3a、3b--操縱機構(gòu)，4a、4b--螺旋槳，5a、5b--槳軸，6a、6b、6c、6d--轉(zhuǎn)向齒輪，7a、7b--控向槽，8a、8b--槽蓋，9a、9b--控向管，10a、1b--動力軸，I la、lib--受控器，12a、12b--動力接收器，13a、13b、13c、13d——控管套，14a、14b、14c、14d、14e、14f、14g、14h——軸承，15a、15b——機腳，16——腳翼。在圖6中，I——飛機體，3a、3b——操縱機構(gòu)，7a、7b——控向槽，9a、9b——控向管，11a、I Ib——受控器，13a、13b、13c、13d——控管套，17a、17b——
供料管，18a、18b--供料機，19a、19b--噴氣口。在圖7中，1--飛機體，3c--操縱機構(gòu)，7a、7b、7c、7d——控向槽，9a、9b、9c、9d——控向管，20——圓弧槳。在圖8中，I——飛機體，4a、4b、4c、4d、4e、4f、4g、4h--螺旋槳，5a、5b、5c、5d、5e、5f、5g、5h--槳軸，7a、7b、
7c、7d——控向槽，9a、9b、9c、9d——控向管。在圖9中，I——飛機體，2a——動力機構(gòu)，4a、4b——螺旋槳，5a、5b——槳軸，6a、6b、6c、6d——轉(zhuǎn)向齒輪，7a、7b——控向槽，8a、8b——
槽蓋，9a、9b--控向管，1a--動力軸，12a--動力接收器，13a、13b、13c、13d--控管套。
五、【具體實施方式】
[0009]本發(fā)明具體實施時可以做成靠水浮力支撐船體重量，螺旋槳只產(chǎn)生推進力的船，也可以做成靠螺旋槳在水中旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力和推進力把船體馱出水面快速飛行的水上飛船，還可以做成靠螺旋槳在空氣中旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力和推進力支撐飛機體在天空中飛行的擺槳飛機，【具體實施方式】很多，再此只介紹五種方式。
[0010]1、一種可以像船一樣在水中航行、又可像水上飛船一樣在水面上飛行、還可以在高空飛行的擺槳飛機，包括有飛機體1，螺旋槳4a、4b、4c、4d、4e，槳軸5a、5b、5c、5d、5e，控向槽7a、7b、7c、7d，控向管9a、9b、9c、9d，其特征是飛機兩側(cè)的螺旋槳是在控向槽的后下方旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力和推進力，通過操縱機構(gòu)使在水中的螺旋槳低速旋轉(zhuǎn)，使飛機兩側(cè)的槳軸與水面線基本平行，該飛機就可以像船一樣在水中航行，如果需要提高飛機的運動速度，就通過操縱機構(gòu)使兩側(cè)的螺旋槳朝著后下方中速旋轉(zhuǎn)，螺旋槳在水中旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的升力和推進力就能把飛機體馱出水面并接近水面快速飛行，如果需要飛機進入高空飛行，就通過操縱機構(gòu)使兩側(cè)的螺旋槳朝著正下方高速旋轉(zhuǎn)，螺旋槳就會進入空氣中并在空氣中高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力把飛機體推到高空，飛機升空后再通過操縱機構(gòu)調(diào)控螺旋槳的方向，使螺旋槳產(chǎn)生的推進力逐漸增大，推動飛機在高空中飛行，并通過調(diào)控兩側(cè)螺旋槳的方向去調(diào)控好飛機飛行的高度。不管在水中還是在空中，飛機的方向都是通過飛機尾部的螺旋槳左右擺動去調(diào)控的，如果要讓飛機降落在地面上，就在高空中使飛機兩側(cè)的螺旋槳擺動到控向槽的上方，與此同時使兩側(cè)的螺旋槳停止轉(zhuǎn)動后再反向轉(zhuǎn)動產(chǎn)生升力保障飛機慢速降落。
[0011]2、本發(fā)明采用兩個螺旋槳的實施方式，一種站立式擺槳飛機，具體結(jié)構(gòu)如圖5所示，該飛機包括有飛機體I，動力機構(gòu)2a、2b，操縱機構(gòu)3a、3b，螺旋槳4a、4b，槳軸5a、5b，轉(zhuǎn)向齒輪6&、613、6(3、6(1，控向槽73、713，槽蓋83、813，控向管93、913，動力軸1(^、1013，受控器11&、1113，動力接收器12&、1213，控管套133、1313、13(3、13(1，軸承143、1413、14(3、14(1、146、14匕148、14h，其特征是站立式擺槳飛機還包括有機腳15a、15b，腳翼16，站立式擺槳飛機除了右前方的機腳15a和左前方的機腳15b外，正后方還有一只機腳，正后方的機腳沒有在圖中表示出來，該飛機垂直降落時，由下方的三只腳支撐，機頭在正上方，腳翼是連在右前方和左前方機腳上的機翼，它與飛機體的延長線有30度左右的夾角，飛機垂直升空達到一定速度后，腳翼上產(chǎn)生的力會使飛機向前方傾斜，當飛機達到正常飛行速度后，腳翼上產(chǎn)生的升力要能保障飛機的機頭在前、機腳在后的飛行狀態(tài)，該飛機是通過操縱機構(gòu)調(diào)控飛機兩側(cè)槳軸的傾斜度去控制飛機飛行高度的，也是通過操縱機構(gòu)調(diào)控飛機兩側(cè)槳軸的傾斜度去調(diào)控飛機的飛行方向的，如果操縱機構(gòu)使左側(cè)的槳軸向前方傾斜的角度增大，左側(cè)螺旋槳產(chǎn)生的升力就會減小，推進力就會增大，那么，左側(cè)螺旋槳產(chǎn)生的推進力就會大于右側(cè)螺旋槳產(chǎn)生的推進力，飛機就會向右方飛行，使飛機向左飛行的原理與此相同。站立式擺槳飛機的技術(shù)主要用于制造無人機或小型的有人飛機。
[0012]3、本發(fā)明采用可以控制噴氣口方向的實施方式，一種可控制噴氣口噴氣方向的噴氣式飛機，具體結(jié)構(gòu)如圖6、圖7所示，該飛機包括有機體I，操縱機構(gòu)3a、3b、3c，控向槽7a、7b、7c、7d，控向管 9a、9b、9c、9d，受控器 11&、1113，控管套13&、1313、13(3、13(1，其特征是供料管17a、17b，供料機18a、18b，噴氣口 19a、19b，圓弧槳20。飛機的方向由圓弧槳控制，當操縱機構(gòu)使圓弧槳完全進入飛機體內(nèi)，在圓弧槳上不產(chǎn)生轉(zhuǎn)向力，當操縱機構(gòu)使圓弧槳的左側(cè)從飛機的左側(cè)出口出來，就會在圓弧槳上產(chǎn)生使飛機向左轉(zhuǎn)向的力，當操縱機構(gòu)使圓弧槳的右側(cè)從飛機的右側(cè)出口出來，就會在圓弧槳上產(chǎn)生使飛機向右轉(zhuǎn)向的力。
[0013]4、本發(fā)明采用多個螺旋槳組合的實施方式，一種多槳飛機，具體結(jié)構(gòu)如圖8所示，該飛機包括有飛機體1，螺旋槳4&、413、4(3、4(1、46、4匕48、411，槳軸53、513、5(3、5(1、56、5匕58、5h，控向槽7a、7b、7c、7d，控向管9a、9b、9c、9d，其特征是轉(zhuǎn)向槽的兩端都有螺旋槳，螺旋槳所受到的阻止螺旋槳前進的氣體阻力互相平衡，需要用去使螺旋槳、槳軸和控向槽擺動的力就小。
[0014]5、本發(fā)明采用固定槳軸傾斜度的實施方式，具體結(jié)構(gòu)如圖9所示，該飛機包括有飛機體I，動力機構(gòu)2a，螺旋槳4a、4b，槳軸5a、5b，轉(zhuǎn)向齒輪6a、6b、6c、6d，控向槽7a、7b，槽蓋8a、8b，控向管9a、9b，動力軸10a，動力接收器12a，控管套13a、13b、13c、13d，其特征是螺旋槳對著后下方，槳軸與飛機水平線的夾角固定為30度左右，該飛機要用飛機尾翼操縱，要利用飛機跑道啟飛或降落。如果采用固定槳軸傾斜度的技術(shù)做船或水上飛船，船尾可以設(shè)置能左右擺動的螺旋槳去控制船向。
【主權(quán)項】
1.一種隨時可以通過調(diào)控槳軸的傾斜度去調(diào)控飛機的飛行高度的擺槳飛機，包括有飛機體(1)，動力機構(gòu)(2&、213)，操縱機構(gòu)(3&、313、3(3)，螺旋槳(4&、413、4(3、4(1、46)，軸承(14&、14b、14c、14d、14e、14f、14g、14h、141、14 j、14k、14L)，其特征是擺槳飛機還包括有:槳軸(5a、5b、5c、5d、5e)，轉(zhuǎn)向齒輪(6&、613、6(3、6(1、66、61^)，控向槽(7a、7b、7c、7d、7e)，槽蓋(8a、8以8(3)，控向管(93、913、9(3、9(1、96、90，動力軸(1(^、1013)，受控器(113、1113、11(3)，動力接收器(12a、12b)，控管套(13a、13b、13c、13d、13e、13f);控管套是固定在飛機體上套在控向管上的軸套，控向管可以在控管套內(nèi)轉(zhuǎn)動，受控器與控向管之間、控向管與控向槽之間、控向槽與槽蓋之間都是固定連接，動力機構(gòu)是固定安裝在飛機體內(nèi)的，它不隨槳軸擺動;動力機構(gòu)帶動動力接收器、動力軸、轉(zhuǎn)向齒輪、槳軸和螺旋槳共同轉(zhuǎn)動的過程中，如果想要改變螺旋槳產(chǎn)生的軸向推力的方向，就通過操縱機構(gòu)帶動受控器、控向管、控向槽、槽蓋、槳軸和螺旋槳以動力軸的中心線為圓心共同擺動，從而就能達到調(diào)控螺旋槳產(chǎn)生的軸向推力的方向；螺旋槳、槳軸和槳軸上的轉(zhuǎn)向齒輪在以槳軸中心線為圓心高速轉(zhuǎn)動的同時，還可以以動力軸中心線為圓心擺動，產(chǎn)生升力的螺旋槳是在飛機的兩側(cè)，飛機兩側(cè)的螺旋槳擺動范圍還可以達到360度，一根動力軸同時推動飛機兩側(cè)的螺旋槳同步轉(zhuǎn)動。2.—種可以接近水面飛行的擺槳飛機，包括有飛機體(1)，螺旋槳(4&、413、4(3、4(1、4幻，槳軸(5&、513、5(3、5(1、56)，控向槽(73、713、7(3、7(1)，控向管(93、％、9(3、9(1)，其附加技術(shù)特征是擺槳飛機還包括有:飛機兩側(cè)的螺旋槳是在控向槽的后下方旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力和推進力，擺槳飛機可以向船一樣在水中航行，還可以使螺旋槳在水中旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力和推進力把飛機體馱出水面并接近水面飛行，也可以在高空中飛行。3.—種站立式擺槳飛機，包括有飛機體(1)，動力機構(gòu)(2&、213)，操縱機構(gòu)(3&、313)，螺旋槳(4a、4b)，槳軸(5a、5b)，轉(zhuǎn)向齒輪(6&、613、6(3、6(1)，控向槽(7a、7b)，槽蓋(8a、8b)，控向管(9a、9b)，動力軸(10a、10b)，受控器(11a、11b)，動力接收器(12a、12b)，控管套(13a、13b、13(:、13(1)，其附加技術(shù)特征是該擺槳飛機還可以包括有:機腳(15&、1513)，腳翼(16)。
【文檔編號】B64C35/00GK105836119SQ201610152205
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月9日
【發(fā)明人】龍全洪
【申請人】龍全洪