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      翼身融合單涵道垂直起降飛行器的制造方法

      文檔序號:9962728閱讀:461來源:國知局
      翼身融合單涵道垂直起降飛行器的制造方法
      【技術領域】
      [0001]本發(fā)明為一種采用翼身融合氣動布局,機身中間為單涵道的飛行器,是一種新型多用途飛行器,主要適用于航空領域,可作為中小型飛機和無人機及航模航拍飛機應用。
      【背景技術】
      [0002]隨著航空事業(yè)的迅猛發(fā)展,飛行器越來越先進,飛行器的種類也越來越繁多。但目前主要以固定翼飛機和直升飛機為主,但大部分固定翼飛機需要較長的滑行跑道,不能垂直起降和空中懸停,使用起來很不方便。而直升飛機又因為使用了螺旋槳而存在了幾個根本問題。首先,直升飛機在飛行中因前槳葉易導致音爆現(xiàn)象,后槳葉易產(chǎn)生失速現(xiàn)象的原因?qū)е嘛w行速度較慢。且因為螺旋槳使氣流由上往下運動的原因,直升機機艙不能過大,同時也限制了直升飛機的載重量。在科技發(fā)展日益重要的今天,以上問題的解決也越來越必要了。針對以上不足,本發(fā)明在一定程度上可有效解決以上問題,同時能夠展現(xiàn)出其他種類飛行器沒有的優(yōu)秀能力。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0003]本發(fā)明的目的是針對大部分固定翼飛機不能垂直起降和空中懸停,直升飛機速度,體積,和載重量受限的問題,設計出一種可垂直起降,且速度和體積方面有效增大,功能更全面,升阻比較高,隱身性較好的飛行器。
      [0004]本發(fā)明的技術方案是:一種翼身融合單涵道垂直起降飛行器。其采用了翼身融合的氣動布局,并配有螺旋槳提供前進動力,使其擁有常規(guī)固定翼飛機的飛行特性。同時其自身帶有涵道,涵道內(nèi)安裝發(fā)動機和旋翼,為其提供向上的升力,使其具有直升飛機的特性。它主要由飛行器機身3,前置發(fā)動機2和涵道發(fā)動機8組成。飛行器機身3為翼身融合布局。前置發(fā)動機2安裝于飛行器機身前部,前置發(fā)動機2上安裝有前置螺旋槳I。涵道7位于飛行器機身3中部。4為可折疊機翼,位于機身3兩側(cè)。涵道發(fā)動機8位于涵道7中間,并驅(qū)動涵道螺旋槳10,涵道發(fā)動機8由固定桿11固定于飛行器機身上。5和6為飛行器的襟翼,位于飛行器后部和機翼后部。9為飛行器機翼折疊處。飛行器的前置螺旋槳I位于飛行器前端。飛行器的尾翼12位于飛行器尾部,呈V形對稱分布。飛行器的起落架13有3個,為前I后2式,分布于飛行器下部,也可為支撐桿14,這樣可簡化操作復雜度,更方便飛行器垂直起降。連接涵道發(fā)動機8和飛行器機身3的固定桿11數(shù)量不固定,此處設置為3個,按圓周等角度分布。
      [0005]本發(fā)明的有益效果
      [0006]本飛行器的結(jié)構充分利用了空氣動力學,能夠產(chǎn)生地面效應,升阻比較高,能夠同時擁有固定翼飛機的巡航效率和直升機垂直起降的能力。飛行器采用了翼身融合的氣動布局,在保證較高隱身性的同時能夠擁有較高的升力系數(shù)。同時本發(fā)明通過涵道發(fā)動機可以達到垂直起降,和空中懸停的效果。本發(fā)明采用了固定翼飛機和直升機的兩套系統(tǒng),當兩個發(fā)動機任一個損壞時,飛行器都可以依靠另一臺發(fā)動機安全降落,所以本發(fā)明更安全。本發(fā)明可以使飛行器有高于常規(guī)直升機的飛行速度,隱身性好,飛行效率高,可軍民兩用。
      【附圖說明】
      [0007]圖1為飛行器整體的俯視圖。
      [0008]圖2為飛行器整體的主視圖。
      [0009]圖3為飛行器整體的側(cè)視圖。
      [0010]圖4為飛行器支撐桿14的側(cè)視圖。
      [0011]圖5為飛行器的涵道發(fā)動機8的示意圖。
      [0012]圖中1.前置螺旋槳,2.前置發(fā)動機,3.飛行器機身,4.可折疊機翼,5.襟翼,6.襟翼,7.涵道,8.涵道發(fā)動機,9.機翼折疊處,10.涵道螺旋槳,11.固定桿,12.V形尾翼,13.起落架,14,支撐桿。
      【具體實施方式】
      [0013]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。
      [0014]一種翼身融合單涵道垂直起降飛行器。飛行器主要由飛行器機身3,前置發(fā)動機2和涵道發(fā)動機8組成。如圖1所示,飛行器機身3主要由可折疊機翼4,襟翼5,襟翼6和V形尾翼12組成。由圖1可知機翼折疊處9的具體位置。機翼折疊可適當減小飛行器的停放面積。5和6為飛行器的襟翼,位于飛行器后部和機翼后部,可用于增加升力,增加阻力,改變方向。尾翼12呈V形對稱安裝于飛行器尾部,由圖2和圖3可知。一對V形尾翼可同時控制飛行器的俯仰和左右轉(zhuǎn)向。涵道發(fā)動機8位于飛行器靜態(tài)幾何重心上。通過固定桿11安裝于飛行器機身3上。為平衡涵道發(fā)動機的反力矩,涵道發(fā)動機8可以是共軸反槳發(fā)動機,也可以是如圖5所繪的發(fā)動機安裝方式。兩臺發(fā)動機安裝在一個底座上,旋轉(zhuǎn)方向相反,用于平衡反力矩。涵道發(fā)動機8正常工作時帶動涵道螺旋槳10旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生向上的升力,使飛行器可向上飛行,同時飛行器可通過前置發(fā)動機2得到一個向前的拉力,可向前飛行。在正常的巡航時,飛行器的機身3上表面弧度大于下表面弧度,這樣在向前飛行時,飛行器機身可相當于固定翼飛機的機翼,可以產(chǎn)生升力。飛行器的起落架13位于飛行器下部,呈前一后二對稱分布,也可為支撐桿14,這樣可簡化操作復雜度,更方便飛行器垂直起降,由圖3和圖4可知。
      [0015]運行原理;
      [0016]飛行器起飛時,可采用兩種起飛方式,一種為垂直起降。一種為滑跑起降。當采用垂直起降時,涵道發(fā)動機8帶動螺旋槳旋轉(zhuǎn),從而產(chǎn)生升力,使飛行器向上飛行,當飛行器上升到一定高度,飛行器可通過前置發(fā)動機2得到一個向前的拉力,此時可向前飛行。當采用滑跑起降時,飛行器可以直接通過前置發(fā)動機2得到一個向前的拉力,同時小功率開啟涵道發(fā)動機8以增加升力,此時飛行器可以像固定翼飛機一樣滑跑起飛。
      [0017]飛行器正常巡航時,可以大功率的開啟前置發(fā)動機2,小功率的開啟涵道發(fā)動機8,此時巡航效率最高。涵道螺旋槳10產(chǎn)生的氣流全部從涵道中間流過,增大了動力,減小了氣流阻力,同時飛行器前方來流順著飛行器下殼體向后流動,當流過涵道時會形成一層氣墊。通過涵道被主發(fā)動機加速的高速氣流作用于氣墊上能產(chǎn)生一定升力,原理類似于氣墊船在水面上行駛。
      [0018]當飛行器降落時,也可采用垂直降落或滑跑式降落。原理類似于起飛原理。由于采用單涵道的設計,垂直起降時可能會產(chǎn)生一定量的渦流環(huán)。
      [0019]本發(fā)明未涉及部分均與現(xiàn)有技術相同或可采用現(xiàn)有技術加以實現(xiàn)。
      【主權項】
      1.一種翼身融合單涵道垂直起降飛行器,它主要由飛行器機身(3),前置發(fā)動機(2)和涵道發(fā)動機(8)組成;飛行器機身(3)為翼身融合布局;前置發(fā)動機(2)安裝于飛行器機身前部,前置發(fā)動機(2)上安裝有前置螺旋槳(I);涵道(7)位于飛行器機身(3)中部;可折疊機翼(4),位于機身(3)兩側(cè);涵道發(fā)動機(8)位于涵道(7)中間,并驅(qū)動涵道螺旋槳(10),涵道發(fā)動機(8)由固定桿(11)固定于飛行器機身上;飛行器的第一襟翼(5)和第二襟翼(6),分別位于飛行器機翼后部和機身后部;飛行器的尾翼(12)位于飛行器尾部,呈V形對稱分布;飛行器的起落架(13)有3個,為前I后2式,分布于飛行器下部。2.根據(jù)權利要求1所述的翼身融合單涵道垂直起降飛行器,其特征是連接所述的涵道發(fā)動機(8)和飛行器機身(3)的固定桿(11)數(shù)量不固定,可按需求設置,此處設置為3個,按圓周等角度分布。3.根據(jù)權利要求1所述的翼身融合單涵道垂直起降飛行器,其特征是所述的發(fā)動機是渦輪螺旋槳發(fā)動機,活塞發(fā)動機,電動機或汽油機,其安裝方式為共軸反槳發(fā)動機方式或上下對稱安裝方式這兩種方式。4.根據(jù)權利要求1所述的翼身融合單涵道垂直起降飛行器,其特征是在作為小型無人機,航模,航拍及玩具飛機時不采用可折疊機翼(4)和第一襟翼(5),第二襟翼(6)。5.根據(jù)權利要求1所述的翼身融合單涵道垂直起降飛行器,其特征是所述的起落裝置為起落架(13)或支撐桿(14)。
      【專利摘要】一種翼身融合單涵道垂直起降飛行器。飛行器主要由飛行器機身(3),前置發(fā)動機(2)和涵道發(fā)動機(8)組成。飛行器機身(3)為翼身融合布局。前置發(fā)動機(2)安裝于飛行器機身前部,涵道(7)位于飛行器機身(3)中部??烧郫B機翼(4),位于機身(3)兩側(cè)。涵道發(fā)動機(8)位于涵道(7)中間,涵道發(fā)動機(8)由固定桿(11)固定于飛行器機身上。飛行器的第一、第二襟翼(5)(6),位于飛行器機翼后部和機身后部。飛行器機翼折疊處(9)。飛行器的前置螺旋槳(1)位于飛行器前端。飛行器的尾翼(12)位于飛行器尾部,呈V形對稱分布。飛行器的起落架(13)有3個,為前1后2式,分布于飛行器下部,也可為支撐桿(14)。本實用新型主要適用于航空領域,可作為中小型飛機和無人機及航模航拍飛機應用。
      【IPC分類】B64C27/26, B64C27/20
      【公開號】CN204871604
      【申請?zhí)枴緾N201520556424
      【發(fā)明人】張飛
      【申請人】張飛
      【公開日】2015年12月16日
      【申請日】2015年7月29日
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