專利名稱：飛行器實現(xiàn)超高機動、短距起降的控制結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種飛行器姿態(tài)控制系統(tǒng)，尤其是用于固定翼飛行器的飛行姿態(tài)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，固定翼飛行器的飛行姿態(tài)控制系統(tǒng)還是依靠一百年前的控制方式根據(jù)空氣動力學原理，通過舵面的偏轉(zhuǎn)改變機翼彎度產(chǎn)生的氣動力對固定翼飛行器進行姿態(tài)控制，但是這種氣動力的產(chǎn)生極易受到飛行環(huán)境和固定翼飛行器的飛行姿態(tài)影響，為了保證安全飛行，固定翼飛行器只能在能產(chǎn)生氣動力的條件下飛行，固定翼飛行器的機動性和飛行速度范圍都受到極大制約。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)今固定翼飛行器飛行姿態(tài)控制系統(tǒng)的不足，本發(fā)明提供了一種可以讓飛行器具備超高機動、短距起降能力的控制結(jié)構(gòu)。該控制結(jié)構(gòu)不受飛行環(huán)境和固定翼飛行器的飛行姿態(tài)等外界因素制約，體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、便于制造，可以大大提高固定翼飛行器的機動性，能做出普通固定翼飛機做不到的高難度動作，使固定翼飛行器具備短距起降能力。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是固定翼飛行器實現(xiàn)超高機動、短距起降的控制結(jié)構(gòu)由安裝在固定翼飛行器主翼兩側(cè)、機頭部、尾部的4個反作用力裝置構(gòu)成，反作用力裝置的噴口可以朝不同方向轉(zhuǎn)動，該反作用力裝置的動力源可以是高壓氣體、高壓蒸汽、噴氣式發(fā)動機或火箭發(fā)動機；主要由 4部分組成動力產(chǎn)生器、流量閥、導管、噴口 ；具體工作原理是動力產(chǎn)生器釋放出高壓氣體通過導管從噴口噴出，產(chǎn)生反作用力，依靠反作用力對固定翼飛行器的飛行姿態(tài)進行控制，因其動力產(chǎn)生來源不同，動力產(chǎn)生器可以是高壓氣體儲存罐、高壓蒸汽產(chǎn)生器、噴氣式發(fā)動機或火箭發(fā)動機。該反作用力裝置只有噴口外露，其它部位安裝在機翼和機身中，噴口經(jīng)過整流處理可以降低飛行阻力、降低渦阻，提高主翼的有效翼展。通過本發(fā)明的各個反作用力裝置之間的相互配合，固定翼飛行器不但可以完成大角度轉(zhuǎn)彎、大迎角機動等高難、高危飛行動作，還可以進行短距起降，超低速度飛行；如果主發(fā)動機功率足夠大，且噴口能朝下轉(zhuǎn)動，固定翼飛行器甚至能進行垂直起降。當飛行器舵面出現(xiàn)故障時，本飛行器實現(xiàn)超高機動、短距起降的控制結(jié)構(gòu)能替代舵面對飛行器飛行姿態(tài)進行控制，增強飛行器的安全性。本發(fā)明的有益效果是1.大大提高飛行器的機動性能。2.使飛行器具備短距起降能力。3.使飛行器能進行超低速度飛行。4.提高飛行器安全性。
5.軍用航空領(lǐng)域應用廣泛，可以大大提升戰(zhàn)斗機空中格斗能力，降低起降條件。


下面結(jié)合附圖和實施例進行對本發(fā)明進行進一步說明。圖1是本發(fā)明的反作用力裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖2是安裝本發(fā)明的固定翼飛行器的俯視3是安裝本發(fā)明的固定翼飛行器的側(cè)視4是安裝本發(fā)明的固定翼飛行器的主視5是本發(fā)明在飛行器上的工作示意中101.本發(fā)明的反作用力裝置的噴管，102.噴口整流罩，103.動力發(fā)生器， 104.噴口，105.流量調(diào)節(jié)閥，201.位于機翼右側(cè)的反作用力裝置，202位于機翼左側(cè)的反作用力裝置，302.位于機頭部位的反作用力裝置，303.位于機尾的反作用力裝置，501.反作用力裝置噴出的高壓氣流。
具體實施例方式在圖2中，當固定翼飛行器進行小半徑轉(zhuǎn)彎時，啟動主翼兩側(cè)的反作用力裝置 201、202噴口朝下噴出高壓氣體，產(chǎn)生的反作用力可以彌補主翼升力的不足，利用這種方式固定翼飛行器便可以做小半徑機動。在圖3中當固定翼飛行器飛行迎角過大時會造成失速，開啟位于機尾部的反作用力裝置303噴口朝下噴出高壓氣體，產(chǎn)生的反作用力會降低固定翼飛行器的迎角，確保安全飛行。固定翼飛行器起飛需要很大的速度才能起飛，因此就需要很長的跑道，而采用飛行器實現(xiàn)超高機動、短距起降的控制結(jié)構(gòu)的固定翼飛行器卻可以實現(xiàn)短距離起降，當飛機滑跑時位于主翼兩側(cè)的反作用力裝置201、202和位于機頭部、機尾部的反作用力裝置302、 303噴口朝下噴出高壓氣體，產(chǎn)生向上的反作用力，彌補飛機升力的不足，從而降低固定翼飛行器的起飛速度，還能降低機輪與地面的摩擦力。固定翼飛行器降落時位于主翼兩側(cè)的反作用力裝置201、202和位于機頭部、機尾部的反作用力裝置302、303噴口朝下噴出高壓氣體，產(chǎn)生向上的反作用力，可以降低降固定翼飛行器的降落速度，落地時關(guān)閉位于機頭部、機尾部的反作用力裝置302、303，主翼兩側(cè)的反作用力裝置201、202的噴口轉(zhuǎn)向前方噴出高壓氣體，產(chǎn)生的反作用力抵消飛機慣性，降低降落時的滑跑距離。采用飛行器實現(xiàn)超高機動、短距起降的控制結(jié)構(gòu)的飛行器利用各個噴口之間的配合，可以輕易做出普通固定翼飛機做不到的高難度動作、實現(xiàn)超低速飛行。
權(quán)利要求
1.一種固定翼飛行器實現(xiàn)超高機動、短距起降的控制結(jié)構(gòu)，由安裝在固定翼飛行器上的4個反作用力裝置構(gòu)成，其特征是在固定翼飛行器的主翼兩側(cè)、機頭部、尾部裝有4個噴口可以朝不同方向轉(zhuǎn)動的反作用力裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固定翼飛行器實現(xiàn)超高機動、短距起降的控制結(jié)構(gòu)，其特征是反作用力裝置的動力源可以是高壓氣體、高壓蒸汽、噴氣式發(fā)動機或火箭發(fā)動機 ’動力產(chǎn)生器、流量調(diào)節(jié)閥、導管、噴口依次相接；具體工作原理是動力產(chǎn)生器釋放出高壓氣體通過導管從噴口噴出，產(chǎn)生反作用力，達到控制固定翼飛行器飛行姿態(tài)的目的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固定翼飛行器實現(xiàn)超高機動、短距起降的控制結(jié)構(gòu)，其特征是反作用力裝置的動力產(chǎn)生器因其動力來源不同可以是高壓氣體儲存罐、高壓蒸汽產(chǎn)生器、噴氣式發(fā)動或火箭發(fā)動機。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固定翼飛行器實現(xiàn)超高機動、短距起降的控制結(jié)構(gòu)，其特征是若固定翼飛行器的主發(fā)動機采用矢量噴口，那么固定翼飛行器實現(xiàn)超高機動、短距起降的控制結(jié)構(gòu)只需在固定翼飛行器的主翼兩側(cè)安裝反作用力裝置。
全文摘要
一種固定翼飛行器實現(xiàn)超高機動、短距起降的控制結(jié)構(gòu)。由安裝在固定翼飛行器主翼兩側(cè)、機頭部、尾部的4個噴口可以朝不同方向轉(zhuǎn)動的反作用力裝置構(gòu)成。普通固定翼飛行器因為舵面氣動力不足，無法對飛行姿態(tài)進行控制，這就是普通固定翼飛行器無法做高難度機動動作的原因，但飛行器實現(xiàn)超高機動、短距起降的控制結(jié)構(gòu)卻可以不受氣動條件的影響，利用反作用力裝置產(chǎn)生的反作用力來補充固定翼飛行器舵面氣動力的不足，從而實現(xiàn)對固定翼飛行器飛行姿態(tài)的控制。
文檔編號B64D27/18GK102190085SQ20111014681
公開日2011年9月21日 申請日期2011年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月21日
發(fā)明者魏少康 申請人:魏少康