專利名稱:渦流旋翼式飛行器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于一種渦流旋翼式飛行器。
背景技術(shù):
中小型載人飛行器因其輕小靈活,只需小型機(jī)場(chǎng)停放和起降,近年來在民用領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用和飛速發(fā)展,輕小型飛行器代表著未來交通工具的一個(gè)重要發(fā)展方向。在輕型飛機(jī)、超輕型飛機(jī)、飛行汽車等各種小型載人飛行器方案中,具有短距起降能力的飛行器有比較大的優(yōu)勢(shì)。但現(xiàn)有的小飛機(jī)在使用和飛行方面還存在許多不如人意之處和缺點(diǎn),如噪音大,起降距離長(zhǎng)、航程短等
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種安全可靠、經(jīng)濟(jì)性好、適應(yīng)性強(qiáng)、氣動(dòng)效率高、起降飛行距離短的渦流旋翼式飛行器。本發(fā)明的渦流旋翼式飛行器,包括機(jī)身、旋翼、整流罩、動(dòng)力機(jī)、垂直尾翼、水平尾翼,機(jī)身中部上方為動(dòng)力艙,動(dòng)力機(jī)安裝在動(dòng)力艙中,動(dòng)力機(jī)為電機(jī)或內(nèi)燃機(jī),動(dòng)力機(jī)的輸出軸與動(dòng)力機(jī)上方的離心葉輪固接,離心葉輪的葉片套置在旋翼上部中心的環(huán)形口內(nèi),旋翼的下部中心通過軸承與動(dòng)力機(jī)的輸出軸連接,旋翼包括2-4片中心對(duì)稱分布的翼片,翼片內(nèi)部為空心的氣流通道,每片翼片的外端上表面均開有一長(zhǎng)條形噴口,長(zhǎng)條形噴口為氣流通道的出口,氣流通道進(jìn)口與旋翼的上部中心的環(huán)形口相通,旋翼上部中心的環(huán)形口外側(cè)面設(shè)有旋翼整流環(huán)。本發(fā)明的渦流旋翼式飛行器工作原理是,動(dòng)力機(jī)工作,其輸出軸帶動(dòng)離心葉輪旋轉(zhuǎn),離心葉輪將氣流從頂部吸入,通過葉輪離心作用,氣流流入旋翼各個(gè)翼片的氣流通道內(nèi),再?gòu)臍饬魍ǖ赖膰娍诟咚賴姵觯硪驗(yàn)橛袊姎庾饔?,產(chǎn)生反作用力,推動(dòng)旋翼旋轉(zhuǎn),旋翼旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生很大的升力;與此同時(shí),通過離心葉輪的旋轉(zhuǎn),整流罩周邊產(chǎn)生渦旋,由此產(chǎn)生很大的渦流升力;另外,在旋翼的噴口區(qū)域,由于噴氣流的作用,使旋翼在該區(qū)域上表面的氣流速度很快,大大增加了該區(qū)域旋翼產(chǎn)生的額外升力。通過調(diào)節(jié)旋翼上部中心環(huán)形口外側(cè)面的旋翼整流環(huán),可以將整流環(huán)前后移動(dòng)或左右移動(dòng),從而改變一邊的進(jìn)氣量,由進(jìn)氣量的大小變化,進(jìn)而改變旋翼一側(cè)升力的大小,從而使氣流小的一邊升力減小,飛行器即往該方向飛行,以此控制飛行器的飛行方向。本發(fā)明的渦流旋翼式飛行器,旋翼產(chǎn)生升力的效率比普通直升機(jī)旋翼大很多,主要有三種升力,離心葉輪和整流罩上方巨大的渦流升力,旋翼旋轉(zhuǎn)后在翼片上產(chǎn)生的正常的升力,在旋翼噴口一帶由于環(huán)流量增加而額外帶來的很大升力。旋翼因?yàn)槭菄姎馔七M(jìn),所以跟普通直升機(jī)的旋翼不一樣,不會(huì)產(chǎn)生反扭力,旋翼的轉(zhuǎn)速比普通直升機(jī)的更低,翼片更大,更短,所以剛性大,不產(chǎn)生普通直升機(jī)那么大的氣動(dòng)噪音,旋翼是自由轉(zhuǎn)動(dòng)的,速度比較低,動(dòng)能低,一旦觸碰周圍障礙物,不會(huì)把扭力傳給機(jī)身,也不會(huì)造成致命的折斷等嚴(yán)重?fù)p傷或損毀,安全性比普通直升機(jī)高,可以跟直升機(jī)一樣可以垂直起降,無需機(jī)場(chǎng)。
圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖I的俯向示意圖。圖3為圖2中A-A剖示圖。
具體實(shí)施例方式一種渦流旋翼式飛行器,包括機(jī)身I、旋翼2、整流罩6、動(dòng)力機(jī)8、垂直尾翼9、水平尾翼,機(jī)身I中部上方為動(dòng)力艙,動(dòng)力機(jī)8安裝在動(dòng)力艙中,動(dòng)力機(jī)8為電機(jī)或內(nèi)燃機(jī),動(dòng)力機(jī)8的輸出軸與動(dòng)力機(jī)上方的離心葉輪4固接,離心葉輪4的葉片套置在旋翼2上部中心的環(huán)形口 11內(nèi),旋翼2的下部中心通過軸承5與動(dòng)力機(jī)8的輸出軸連接,旋翼2包括2-4片中心對(duì)稱分布的翼片,翼片內(nèi)部為空心的氣流通道10,每片翼片的外端上表面均開有一 長(zhǎng)條形噴口 3,長(zhǎng)條形噴口 3為氣流通道10的出口,氣流通道10進(jìn)口與旋翼2的上部中心的環(huán)形口 11相通,旋翼2上部中心的環(huán)形口 11外側(cè)面設(shè)有旋翼整流環(huán)7。
權(quán)利要求
1.一種渦流旋翼式飛行器,包括機(jī)身(I)、旋翼(2)、整流罩(6)、動(dòng)力機(jī)(8)、垂直尾翼(9)、水平尾翼,其特征在于機(jī)身(I)中部上方為動(dòng)力艙,動(dòng)力機(jī)(8)安裝在動(dòng)力艙中,動(dòng)力機(jī)(8)的輸出軸與動(dòng)力機(jī)上方的離心葉輪(4)固接,離心葉輪(4)的葉片套置在旋翼(2)上部中心的環(huán)形口( 11)內(nèi),旋翼(2 )的下部中心通過軸承(5 )與動(dòng)力機(jī)(8 )的輸出軸連接,旋翼(2)包括2-4片中心對(duì)稱分布的翼片,翼片內(nèi)部為空心的氣流通道(10),每片翼片的外端上表面均開有一長(zhǎng)條形噴口(3),長(zhǎng)條形噴口(3)為氣流通道(10)的出口,氣流通道(10)進(jìn)口與旋翼(2)的上部中心的環(huán)形口(11)相通,旋翼(2)上部中心的環(huán)形口(11)外側(cè)面設(shè)有旋翼整流環(huán)(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的渦流旋翼式飛行器,其特征在于動(dòng)力機(jī)(8)為電機(jī)或內(nèi)燃機(jī)。
全文摘要
一種渦流旋翼式飛行器,包括機(jī)身、旋翼、整流罩、動(dòng)力機(jī),機(jī)身中部上方的動(dòng)力艙安裝動(dòng)力機(jī),動(dòng)力機(jī)的輸出軸與動(dòng)力機(jī)上方的離心葉輪固接,離心葉輪的葉片套置在旋翼上部的環(huán)形口內(nèi),旋翼的下部中心通過軸承與動(dòng)力機(jī)的輸出軸連接,旋翼的翼片內(nèi)部為空心的氣流通道,每片翼片的外端上表面均開有噴口,噴口為氣流通道的出口,氣流通道進(jìn)口與旋翼的上部環(huán)形口相通。本發(fā)明的渦流旋翼式飛行器,旋翼產(chǎn)生升力的效率比普通直升機(jī)旋翼大,旋翼因?yàn)槭菄姎馔七M(jìn),不產(chǎn)生反扭力,旋翼的轉(zhuǎn)速比普通直升機(jī)的更低,翼片更大,所以剛性大、氣動(dòng)噪音小,旋翼是自由轉(zhuǎn)動(dòng)的,速度比較低,動(dòng)能低,安全性比普通直升機(jī)高,且可以跟直升機(jī)一樣可以垂直起降,無需機(jī)場(chǎng)。
文檔編號(hào)B64D27/16GK102745329SQ201210279409
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月8日
發(fā)明者江善元 申請(qǐng)人:南昌航空大學(xué)