一種新型結(jié)構(gòu)的傾轉(zhuǎn)翼飛的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種新型結(jié)構(gòu)的傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)，包括機(jī)身、一對設(shè)有可傾轉(zhuǎn)翼面的框架式機(jī)翼及機(jī)身后端成V字型的尾翼，其中框架式機(jī)翼外側(cè)均固定設(shè)有發(fā)動機(jī)、每個發(fā)動機(jī)上均連接有一螺旋槳，框架式機(jī)翼及可傾轉(zhuǎn)翼面通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動而完成傾轉(zhuǎn)。本發(fā)明在巡航時控制與普通固定翼飛機(jī)相同，在垂直起降過程中通過機(jī)翼相對于機(jī)身的傾轉(zhuǎn)及機(jī)翼框架內(nèi)的翼面傾轉(zhuǎn)，既減小了前飛阻力至最低程度，從而避免機(jī)翼完全喪失升力進(jìn)入深度失速的危險情境，又能對旋翼產(chǎn)生的推力氣流起到很好的整流作用，大大地緩解了旋翼機(jī)在下降過程中渦流環(huán)造成的不利影響。
【專利說明】一種新型結(jié)構(gòu)的傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種飛行器，特別是一種新型結(jié)構(gòu)的傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)，屬于航空飛行器設(shè)計領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)是直升機(jī)和固定翼飛機(jī)的綜合和折中，同時具有直升機(jī)的垂直起降功能和固定翼飛機(jī)航程遠(yuǎn)、航速高的特點(diǎn)。美國軍機(jī)V-22 “魚鷹”是目前真正投入使用的傾轉(zhuǎn)螺旋槳飛機(jī)，其機(jī)翼和固定翼飛機(jī)基本相似，不同的是位于機(jī)翼兩端的螺旋槳發(fā)動機(jī)可以上下轉(zhuǎn)動，螺旋槳攻角可控，可實現(xiàn)垂直起降和巡航的功能。但V-22也有以下幾方面的不足。
[0003]首先是當(dāng)螺旋槳向下排氣時，部分下滑氣流受到機(jī)翼的阻擋，將不可避免地在主翼面上形成渦環(huán)；而向上激起的渦環(huán)，會對螺旋槳的正常工作產(chǎn)生干擾。盡管“魚鷹”的螺旋槳是對稱的，但并不能保證附著在左右翼面上的渦環(huán)也一定對稱，易受環(huán)境條件的影響，渦環(huán)本身的運(yùn)動也不穩(wěn)定。尤其是當(dāng)飛機(jī)在下降過程中，接近地面時，機(jī)翼上已有的渦環(huán)與螺旋槳下滑氣流拍擊地面而產(chǎn)生的渦環(huán)相互誘導(dǎo)，有可能產(chǎn)生意想不到的非平衡現(xiàn)象，極容易造成墜機(jī)。
[0004]其次是“魚鷹”垂直起降時，由于螺旋槳位于機(jī)翼的翼尖上方，螺旋槳產(chǎn)生的下洗氣流有相當(dāng)一部分會打在主翼的上表面，阻擋了下滑氣流向下運(yùn)動的氣流。在需要螺旋槳產(chǎn)生較大動力升力的時候，這種設(shè)計布局要付出一定的負(fù)升力的代價，減小有效升力。
[0005]再就是發(fā)動機(jī)位于機(jī)翼的兩端，為了保證發(fā)動機(jī)在傾轉(zhuǎn)和固定式定位準(zhǔn)確，機(jī)翼必須有足夠的剛度和強(qiáng)度來控制變型。這樣既增加了機(jī)翼的重量又增加了起降時的擋風(fēng)面積，從而增加了整機(jī)重量，減小了升力的結(jié)果。
[0006]最后是魚鷹在巡航向垂直起降過程轉(zhuǎn)換中，螺旋槳與機(jī)身的角度從0°增大至90°，飛機(jī)很容易進(jìn)入深度失速狀態(tài)，易造成墜機(jī)。
[0007]Canadair CL-84 “Dynavert”則是已完成相關(guān)系統(tǒng)性飛行測試的傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī),與“魚鷹”相比較來說，傾轉(zhuǎn)翼對發(fā)動機(jī)、槳葉和機(jī)翼之間的氣動整合比較容易處理，槳葉不必布置在翼尖，理論上可以沿機(jī)翼布置雙槳、四槳或更多，適應(yīng)大型飛機(jī)的需要，但需要傾轉(zhuǎn)整個機(jī)翼，對機(jī)翼和機(jī)身的連接處的機(jī)械設(shè)計要求很高，在直升機(jī)狀態(tài)時，機(jī)翼豎立起來，不僅前飛阻力很大，機(jī)翼也從產(chǎn)生升力到進(jìn)入深度失速，完全喪失升力，但是螺旋槳下洗氣流受機(jī)翼的遮擋較小，下洗氣流和機(jī)翼的氣動關(guān)系也比較固定。
[0008]因此，傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)和傾轉(zhuǎn)槳飛機(jī)的設(shè)計亟待進(jìn)一步完善。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種新型結(jié)構(gòu)的傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)，從而克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷。
[0010]為解決上述技術(shù)缺陷，本發(fā)明通過以下方案來實施:提供一種新型結(jié)構(gòu)的傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)，包括:機(jī)身、框架式機(jī)翼、可傾轉(zhuǎn)翼面、引擎、螺旋槳、第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)、第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)、第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)、前翼梁鎖、尾翼。
[0011]所述的框架式機(jī)翼包括兩根平行的前翼梁和后翼梁以及一根垂直連接兩軸的主翼肋，以主翼肋為中心線成對轉(zhuǎn)動連接于所述機(jī)身的兩側(cè)。
[0012]所述的框架式機(jī)翼的后翼梁與機(jī)身連接處，設(shè)有第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)，通過所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動，可使該框架式機(jī)翼相對于機(jī)身向后進(jìn)行0°到90°之間的傾轉(zhuǎn)。。
[0013]所述的框架式機(jī)翼上設(shè)有六塊可傾轉(zhuǎn)翼面，所述翼面上均設(shè)有翼間連接桿，所述的翼面通過所述的翼間連接桿以所述機(jī)翼的主翼肋為中心線每邊三塊，對稱安裝于所述機(jī)翼的前翼梁與后翼梁之間。
[0014]所述的框架式機(jī)翼的主翼肋與后翼梁交接處設(shè)有第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)，通過所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動，可使傾轉(zhuǎn)翼面與機(jī)翼之間進(jìn)行0°到90°范圍內(nèi)的順時針傾轉(zhuǎn)。
[0015]所述的第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)，通過框架式機(jī)翼主翼肋下方的飛輪、飛輪驅(qū)動軸以及框架式機(jī)翼前緣上的輪翼連接桿與傾轉(zhuǎn)翼面進(jìn)行機(jī)械連接，并產(chǎn)生驅(qū)動作用。
[0016]所述的第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)位于機(jī)身內(nèi)部，設(shè)于所述框架式機(jī)翼前翼梁和機(jī)身的連接處下方，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)上設(shè)有前翼梁鎖，通過所述驅(qū)動的運(yùn)作完成所述鎖的開合。
[0017]所述的引擎分別對稱固定設(shè)于所述框架式機(jī)翼的外側(cè)，每個引擎上連接有一所述的螺旋槳。
[0018]所述尾翼為兩個，成V字型對稱設(shè)于所述機(jī)身的后端。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)。
[0020]1、框架式機(jī)翼上設(shè)有可傾轉(zhuǎn)翼面，根據(jù)巡航或者垂直起降的需要，可傾轉(zhuǎn)翼面可打開或閉合，在垂直起降狀態(tài)下，通過打開可傾轉(zhuǎn)翼面，使翼面與翼梁成90°夾角，以起到減小前飛阻力至最低程度，從而避免機(jī)翼完全喪失升力進(jìn)入深度失速的危險情境。
[0021]2、引擎相對于機(jī)翼固接，機(jī)翼相對于機(jī)身可轉(zhuǎn)動，在垂直起降過程中，機(jī)翼和引擎一起傾轉(zhuǎn)，在任何情況下，螺旋槳面都垂直于機(jī)翼面，機(jī)翼面不會對螺旋槳?dú)饬鳂?gòu)成阻擋，從而提高了引擎的氣動效率。
[0022]3、在垂直起降過程中，可傾轉(zhuǎn)翼面與框架式機(jī)翼成90度夾角，并且所有可傾轉(zhuǎn)翼面處于相互平行位置，能對螺旋槳產(chǎn)生的推力氣流起到很好的整流作用，大大地緩解了螺旋槳機(jī)在下降過程中渦流環(huán)造成的不利影響。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]附圖1為本發(fā)明巡航工作時的結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖2為本發(fā)明巡航工作時驅(qū)動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖3為本發(fā)明巡航工作時機(jī)翼構(gòu)型前視圖；
附圖4為本發(fā)明垂直起降時的結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖5為本發(fā)明垂直起降時的側(cè)視圖；
附圖6為本發(fā)明垂直起降時機(jī)翼構(gòu)型前視圖。
[0024]附圖標(biāo)記:機(jī)身1、框架式機(jī)翼2、框架式機(jī)翼前翼梁2a、框架式機(jī)翼后翼梁2b、框架式機(jī)翼主翼肋2c、可傾轉(zhuǎn)翼面3、翼間連接桿3a、引擎4、螺旋槳5、第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)6、第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)7、飛輪驅(qū)動軸7a、飛輪7b、輪翼連接桿7c、第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)8、前翼梁鎖9、尾翼10?！揪唧w實施方式】
[0025]現(xiàn)結(jié)合【專利附圖】

【附圖說明】對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。
[0026]如附圖1、附圖2所示，一種新型結(jié)構(gòu)的傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)，機(jī)身1、框架式機(jī)翼2、可傾轉(zhuǎn)翼面3、引擎4、螺旋槳5、第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)6、第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)7、第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)8、前翼梁鎖9、尾翼10。
[0027]所述的框架式機(jī)翼2包括兩根平行的前翼梁2a和后翼梁2b以及一根垂直連接兩軸的主翼肋2c，以主翼肋2c為中心線成對轉(zhuǎn)動連接于所述機(jī)身I的兩側(cè)。所述的后翼梁2a與機(jī)身I連接處，設(shè)有第一電機(jī)6，通過所述電機(jī)6的驅(qū)動，可使該框架式機(jī)翼2相對于機(jī)身I向后進(jìn)行0°到90°之間的傾轉(zhuǎn)。所述的框架式機(jī)翼2上設(shè)有六塊可傾轉(zhuǎn)翼面3，所述翼面3上均設(shè)有翼間連接桿7c，所述的翼面3通過所述的翼間連接桿7c以所述機(jī)翼的主翼肋2c為中心線每邊三塊，對稱安裝于所述機(jī)翼的前翼梁2a與后翼梁2b之間。所述的框架式機(jī)翼的主翼肋2c與后翼梁2b交接處設(shè)有第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)7，通過所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)7的驅(qū)動，可使傾轉(zhuǎn)翼面3與機(jī)翼2之間進(jìn)行0°到90°范圍內(nèi)的順時針傾轉(zhuǎn)。所述的第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)7，通過框架式機(jī)翼主翼肋2c下方的飛輪7b、飛輪驅(qū)動軸7a以及框架式機(jī)翼2前緣上的輪翼連接桿7c與傾轉(zhuǎn)翼面3進(jìn)行機(jī)械連接，并產(chǎn)生驅(qū)動作用。所述的第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)8位于機(jī)身I內(nèi)部，設(shè)于所述框架式機(jī)翼前翼梁2a和機(jī)身I的連接處下方，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)8上設(shè)有前翼梁鎖9，通過所述驅(qū)動8的運(yùn)作完成所述鎖9的開合。所述的引擎4分別對稱固定設(shè)于所述框架式機(jī)翼2的外側(cè)，每個引擎4上連接有一所述的螺旋槳5。所述尾翼10為兩個，成V字型對稱設(shè)于所述機(jī)身I的后端。
[0028]如附圖1、附圖3所示，飛機(jī)在巡航飛行時，可傾轉(zhuǎn)翼面在框架式機(jī)翼上呈閉合狀態(tài)，機(jī)翼翼面與機(jī)身表面呈水平狀態(tài)，前翼梁鎖處于閉鎖狀態(tài)，從而使框架式機(jī)翼能夠穩(wěn)定牢固的保持巡航形態(tài)，防止由于機(jī)動飛行中的升力突增而偏離位置。此時飛機(jī)控制模式同普通固定翼飛機(jī)相同。
[0029]如附圖4、附圖5、附圖6所示，飛機(jī)由巡航模式轉(zhuǎn)為垂直起降模式，第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)控制前翼鎖開鎖，第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)工作，驅(qū)動框架式機(jī)翼上的后翼梁轉(zhuǎn)動，機(jī)翼相對于機(jī)身開始向后傾轉(zhuǎn)，直至垂直于機(jī)身；同時，第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)工作，飛輪在飛輪驅(qū)動軸驅(qū)動下繞驅(qū)動軸作圓周運(yùn)動，同時飛輪通過連接在其上的輪翼連接桿、翼間連接桿，使可傾轉(zhuǎn)翼面相對框架式機(jī)翼作0-90度范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)動，直至垂直于框架式機(jī)翼。
【權(quán)利要求】
1.一種新型結(jié)構(gòu)的傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)，其特征在于，所述飛機(jī)包括:機(jī)身、框架式機(jī)翼、可傾轉(zhuǎn)翼面、引擎、螺旋槳、第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)、第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)、第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)、前翼梁鎖、尾翼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型結(jié)構(gòu)的傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)，其特征在于，所述的框架式機(jī)翼包括兩根平行的前翼梁和后翼梁以及一根垂直連接兩軸的主翼肋，以主翼肋為中心線成對轉(zhuǎn)動連接于所述機(jī)身的兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型結(jié)構(gòu)的傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)，其特征在于，所述的框架式機(jī)翼的后翼梁與機(jī)身連接處，設(shè)有第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)，通過所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動，可使該框架式機(jī)翼相對于機(jī)身向后進(jìn)行0°到90°之間的傾轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型結(jié)構(gòu)的傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)，其特征在于，所述的框架式機(jī)翼上設(shè)有六塊可傾轉(zhuǎn)翼面，所述翼面上均設(shè)有翼間連接桿，所述的翼面通過所述的翼間連接桿以所述機(jī)翼的主翼肋為中心線每邊三塊，對稱安裝于所述機(jī)翼的前翼梁與后翼梁之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型結(jié)構(gòu)的傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)，其特征在于，所述的框架式機(jī)翼的主翼肋與后翼梁交接處設(shè)有第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)，通過所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動，可使傾轉(zhuǎn)翼面與機(jī)翼之間進(jìn)行0°到90°范圍內(nèi)的傾轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種新型結(jié)構(gòu)的傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)，其特征在于，所述的第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)，通過框架式機(jī)翼主翼肋下方的飛輪、飛輪驅(qū)動軸以及框架式機(jī)翼前緣上的輪翼連接桿與傾轉(zhuǎn)翼面進(jìn)行機(jī)械連接，使可傾轉(zhuǎn)翼面繞其軸型翼肋相對框架式機(jī)翼作0°到90°范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)動，直至垂直于框架式機(jī)翼。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型結(jié)構(gòu)的傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)，其特征在于，所述的第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)位于機(jī)身內(nèi)部，設(shè)于所述框架式機(jī)翼前翼梁和機(jī)身的連接處下方，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)上設(shè)有前翼梁鎖，通過所述驅(qū)動的運(yùn)作完成所述前翼梁鎖的開鎖和閉鎖。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型結(jié)構(gòu)的傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)，其特征在于，所述的引擎分別對稱固定設(shè)于所述框架式機(jī)翼的外側(cè)，每個引擎上連接有一所述的螺旋槳。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型結(jié)構(gòu)的傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)，其特征在于，所述尾翼為兩個，成V字型對稱設(shè)于所述機(jī)身的后端。
【文檔編號】B64C27/22GK103979103SQ201410240741
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月3日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:杭州策引東機(jī)電有限公司