一種同等動(dòng)力下有效增加直升機(jī)荷載的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 一種同等動(dòng)力下有效增加直升機(jī)荷載的裝置,屬于航空器材類。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前增加直升機(jī)荷載的方法只有兩條,即一是增加發(fā)動(dòng)機(jī)的功率,使旋翼的轉(zhuǎn)數(shù) 增加或者使旋翼的直徑增加或者使?jié){葉的數(shù)量增加,二是在機(jī)身兩邊安裝副翼即翅膀,增 加飛機(jī)的升力。但是這兩種方法又都存在著致命的弱點(diǎn),即一是增加發(fā)動(dòng)機(jī)的功率勢(shì)必會(huì) 增加飛機(jī)的重量和體積,二是安裝的副翼處在飛機(jī)旋翼下洗風(fēng)即向下的風(fēng)力的壓迫之下, 因而增加的升力十分有限,只是從增加了副翼后雖然增加的升力有限,但是卻可以比較方 便地懸掛炸彈等方面考慮,增加副翼還是挺劃算的。能否在不增加飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)功率的前提 下有效地增加飛機(jī)的升力即荷載呢?這是中外直升機(jī)制造廠家一直夢(mèng)寐以求的事情,但是 至今成效不大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明就是針對(duì)上述直升機(jī)不增加動(dòng)力就難以增加升力即荷載的難題,設(shè)計(jì)制造 一種裝置,使安裝上該裝置的直升機(jī)在不增加發(fā)動(dòng)機(jī)功率的前提下也能增加甚至能大幅度 地增加直升機(jī)的荷載。
[0004] 本發(fā)明采取的方法是在直升機(jī)旋翼的上方加裝一付頂翼。由于頂翼是一個(gè)底面弧 度小頂面弧度大的圓碟狀體,故根據(jù)伯努利流體力學(xué)原理,無論飛機(jī)前行、側(cè)飛或是轉(zhuǎn)彎, 只要迎面有風(fēng)流過,就都會(huì)給頂翼一定的升力。升力的大小決定于頂翼的尺寸大小以及飛 機(jī)的航速,即頂翼的尺寸越大,升力越大,航速越快,升力越大。但由于在不改變飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī) 動(dòng)力的前提下飛機(jī)的航速是一定的,故增加飛機(jī)升力的決定性因素就是盡可能大地增加頂 翼的面積尺寸了。
[0005] 附圖:附圖為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖,[1]為頂翼,[2]為頂翼底面,簡(jiǎn)稱底面,[3]為 頂翼頂面,簡(jiǎn)稱頂面,[4]為聯(lián)接桿,[5]為旋翼,[6]為漿轂,[7]為旋翼動(dòng)力軸,[8]為機(jī) 身,[9]為副翼。
[0006] 具體實(shí)施方案:本發(fā)明的具體實(shí)施方案比較簡(jiǎn)單,即只要照?qǐng)D紙?jiān)O(shè)計(jì)制造出一付 頂翼,加裝在直升機(jī)的頂端就可以了。
[0007] 頂翼[1]是一個(gè)底面[2]平直、頂面[3]凸起或者底面[2]向上凹進(jìn)且凹 進(jìn)的弧面小于頂面[3]向上凸起的弧面的圓碟狀體,通過聯(lián)接桿[4]和漿轂[6 ]安 裝在旋翼[5]的上方中央部位上;由于頂翼[1]的頂面凸起底面平直,故根據(jù)伯努利 流體力學(xué)中關(guān)于"流速大壓力小,流速小壓力大"的原理,當(dāng)空氣從頂翼[1]的任意一 邊的邊沿流向另一邊的邊沿時(shí),底部距離短,流速慢,壓力大,而頂部距離長(zhǎng),流速快, 壓力小,故氣流會(huì)對(duì)底面[2]產(chǎn)生一個(gè)向上的升力即托舉力,該托舉力可以通過公式 即升力=機(jī)翼升力系數(shù)X 1/2 X空氣密度X速度的平方X機(jī)翼面積 求得。
[0008] 根據(jù)計(jì)算,該頂翼[1]在飛機(jī)正常飛行的狀態(tài)下,給飛機(jī)帶來的升力大大高于頂 翼[1]自身的重力。換句話說,給直升機(jī)加裝上該頂翼[1]后,不但不會(huì)加重飛機(jī)的負(fù)擔(dān), 還反會(huì)增加飛機(jī)的升力,減小旋翼的負(fù)擔(dān),降低飛機(jī)的能耗。又由于該頂翼[1]是個(gè)符合流 體力學(xué)的光滑的碟流體,且處于旋翼的中央部位,故跟隨旋翼旋轉(zhuǎn)時(shí)給旋翼造成的旋轉(zhuǎn)方 向的風(fēng)的阻力微乎其微,幾乎可以忽略不計(jì)。
[0009] 綜上所述,直升機(jī)在安裝上本發(fā)明所述的頂翼[1]后,不但能增加飛機(jī)的升力,減 小旋翼的負(fù)擔(dān),降低飛機(jī)的能耗,而且還能減少二氧化碳的排放量,清潔大氣,降低環(huán)保成 本,實(shí)在是一件利國(guó)利民的大好事情。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種同等動(dòng)力下有效增加直升機(jī)荷載的裝置,由頂翼[1]、底面[2]、頂面[3]、聯(lián)接 桿[4]以及旋翼[5]、漿轂[6]、旋翼動(dòng)力軸[7]、機(jī)身[8]、副翼[9]等組成,其特征在于:所 述的頂翼[1]通過聯(lián)接桿[4]安裝在旋翼[5]的上方中央部位上。
2. 權(quán)利要求1所述的一種同等動(dòng)力下有效增加直升機(jī)荷載的裝置,其特征在于:所述 的頂翼[1]是個(gè)底面[2]平直、頂面[3]凸起的圓碟狀體,其底面[2]也可以是向上凹進(jìn)的 弧面。
【專利摘要】本發(fā)明所述的一種同等動(dòng)力下有效增加直升機(jī)荷載的裝置,是在直升機(jī)旋翼的上方加裝一付頂翼。由于頂翼是底面平直頂面向上凸起的圓碟狀體,故根據(jù)伯努利流體力學(xué)原理,只要有風(fēng)流過,就會(huì)給頂翼一定的升力,此法比另外給直升機(jī)加裝兩幅暴露在旋翼下洗風(fēng)壓力下的翅膀的升力效果要好得多,從而使安裝上該裝置的直升機(jī)在不增加發(fā)動(dòng)機(jī)功率的前提下也能有效地增加荷載,減小旋翼的負(fù)擔(dān),降低飛機(jī)的能耗,減少碳排放量,保護(hù)環(huán)境。
【IPC分類】B64C27-22
【公開號(hào)】CN104627364
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310565671
【發(fā)明人】王雅飛, 王學(xué)禮, 劉旭英
【申請(qǐng)人】銀川上河圖新技術(shù)研發(fā)有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2013年11月13日