垂直和短距起降的飛的制造方法
【專利摘要】一種垂直和短距起降的飛機(jī)，機(jī)身平面呈扁平長(zhǎng)方形，機(jī)身縱剖面是機(jī)翼剖面形狀，所以飛行時(shí)機(jī)身也能產(chǎn)生升力，并與機(jī)翼共同抬舉飛機(jī)，飛行效率顯著提高。扁平長(zhǎng)方形機(jī)身前面和后面各設(shè)一個(gè)直徑相等的升力風(fēng)輪，并互為反轉(zhuǎn)使扭矩平衡；升力風(fēng)輪直徑大，升力也大，加之采用大功率長(zhǎng)筒形軍用發(fā)動(dòng)機(jī)，可以做較大型超音速飛行的垂直和短距起降飛機(jī)；還沒有同類飛機(jī)向下噴發(fā)的千度以上高溫氣流，因此對(duì)機(jī)場(chǎng)跑道和航母的鋼地板無(wú)損壞?？傊?，本飛機(jī)相對(duì)現(xiàn)有飛機(jī)性能更好，既可以垂直升降，也可以短距滑跑起降。可用于沒有機(jī)場(chǎng)或機(jī)場(chǎng)跑道很短的地方，既可以做軍用戰(zhàn)斗機(jī)和運(yùn)輸機(jī)，也可以做民航飛機(jī)，應(yīng)用范圍廣闊，國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)前景可觀。
【專利說(shuō)明】垂直和短距起降的飛機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種“垂直和短距起降的飛機(jī)”，這種飛機(jī)的機(jī)身平面呈扁平長(zhǎng)方形，機(jī)身縱剖面是機(jī)翼剖面形狀，機(jī)身前面和后面各設(shè)一個(gè)直徑相等和速度一樣的升力風(fēng)扇，兩個(gè)風(fēng)扇直徑較大并互為反方向旋轉(zhuǎn)，扭矩自相平衡；因?yàn)橹睆捷^大，升力也相應(yīng)較大，因此可以做承擔(dān)較大荷載的“垂直和短距起降的飛機(jī)”，這種飛機(jī)既可以垂直升降，也可以短距滑跑起降節(jié)省燃油。本發(fā)明飛機(jī)可用于沒有機(jī)場(chǎng)的地方或跑道很短的機(jī)場(chǎng)，既可以軍用，也可以民用，屬于航空工業(yè)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]到目前為止，全世界現(xiàn)有的垂直和短距起降的飛機(jī)種類還是比較多。
[0003]所謂垂直/短距起降飛機(jī)是指能垂直或在短距離內(nèi)起飛和著陸的飛機(jī)。垂直/短距起降飛機(jī)的研制主要出于軍事需要。飛機(jī)速度和性能的提高，帶來(lái)了一個(gè)很大的缺點(diǎn)，就是起飛和著陸距離也隨之不斷加長(zhǎng)，這對(duì)于軍用飛機(jī)的戰(zhàn)術(shù)和戰(zhàn)略使用來(lái)說(shuō)是很不利的。直升機(jī)雖然具有垂直起降能力，但它的速度太小，升限不高，完全不適合空戰(zhàn)和大規(guī)模轟炸一類的任務(wù)。因此人們認(rèn)識(shí)到，如果能夠把普通作戰(zhàn)飛機(jī)和直升機(jī)二者的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，形成一種既能垂直或短距離起降，又可以實(shí)現(xiàn)高速飛行的航空器，那么對(duì)于其軍用價(jià)值將大大增強(qiáng)。
[0004]現(xiàn)有噴氣式飛機(jī)實(shí)現(xiàn)垂直/短距起降的方式主要是使發(fā)動(dòng)機(jī)噴管可以轉(zhuǎn)向，起飛時(shí)用于升舉，平飛時(shí)用于推進(jìn)。已出現(xiàn)的幾種實(shí)用噴氣式垂直/短距起降飛機(jī)，分別采取了升力加推力發(fā)動(dòng)機(jī)方案和推力轉(zhuǎn)向發(fā)動(dòng)機(jī)方案。 時(shí)至今日，真正成功的垂直起落飛機(jī)只有兩種達(dá)到了實(shí)用化階段并投入服役，它們是前蘇聯(lián)的雅克-38 “鐵匠”和英國(guó)的“鷂”式飛機(jī)。美國(guó)的F35戰(zhàn)斗機(jī)屬于現(xiàn)有最先進(jìn)的垂直和短距起降的飛機(jī)，雖然研發(fā)基本通過(guò)，但技術(shù)問題還不少，且成本高昂造成售價(jià)不斷提升，因此尚未大批量生產(chǎn)制造。`
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有的垂直和短距起降飛機(jī)的一些缺點(diǎn)，本發(fā)明提供了一種改進(jìn)的垂直和短距起降飛機(jī)，本垂直和短距起降飛機(jī)(以下簡(jiǎn)稱本飛機(jī))的特點(diǎn)是:根據(jù)空氣動(dòng)力學(xué)原理，本飛機(jī)的機(jī)身平面呈扁平長(zhǎng)方形，機(jī)身縱剖面是機(jī)翼剖面形狀，機(jī)身前面和后面各設(shè)一個(gè)直徑相等和速度一樣的升力風(fēng)扇，兩個(gè)風(fēng)扇直徑較大并互為反方向旋轉(zhuǎn)，飛行時(shí)扭矩自相平衡；因?yàn)橹睆捷^大，升力也相應(yīng)較大，因此可以做承擔(dān)較大荷載的“垂直和短距起降的飛機(jī)”，既可以垂直升降，也可以短距滑跑起降節(jié)省燃油；既可以軍用，也可以民用。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案如下:
一種垂直和短距起降的飛機(jī)”，它包括駕駛艙、機(jī)身、升力風(fēng)輪、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、機(jī)翼、垂尾和起落架等部件有序組合，其特征是:機(jī)身的縱剖面做成飛機(jī)剖面形狀，空中飛行時(shí)機(jī)身可以產(chǎn)生升力；位于機(jī)身后面的的機(jī)身尾可以上下旋轉(zhuǎn)兼做水平尾翼；由于本發(fā)明飛機(jī)采用長(zhǎng)圓筒形的軍用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，功率大，所以既有利做成超音速戰(zhàn)斗機(jī)和超音速軍用運(yùn)輸機(jī)，也有利做成超音速旅客運(yùn)輸機(jī)，即有可能成為以前被淘汰的超音速協(xié)和旅客運(yùn)輸機(jī)的創(chuàng)新
替代方案。
[0007]本發(fā)明第一個(gè)實(shí)例是軍用戰(zhàn)斗機(jī)，機(jī)身平面從前向后依次布置為駕駛艙、升力風(fēng)輪、機(jī)艙、升力風(fēng)輪、油箱和車身尾。機(jī)艙內(nèi)安放炸彈，機(jī)翼安裝在機(jī)艙上方并向兩側(cè)伸展，機(jī)身兩側(cè)各安裝一臺(tái)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，兩個(gè)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)十字形錐齒輪傳動(dòng)桿件系統(tǒng)共同帶動(dòng)機(jī)身前后兩個(gè)升力風(fēng)輪向下噴氣，用以托舉機(jī)身的重量，兩個(gè)升力風(fēng)輪直徑較大、直徑相同并互為反方向旋轉(zhuǎn)，因此飛行時(shí)扭矩自相平衡；因?yàn)橹睆捷^大，所以可以做成功率較大的垂直和短距起降的戰(zhàn)斗機(jī)。
[0008]本發(fā)明第二個(gè)實(shí)例是軍用運(yùn)輸機(jī)，與上述戰(zhàn)斗機(jī)的平面布置大同小異，只是機(jī)艙不安放炸彈，而改為貨艙。因?yàn)槭沁\(yùn)輸貨物和裝備，運(yùn)輸機(jī)的外形尺寸比戰(zhàn)斗機(jī)大很多。另外為了使貨艙內(nèi)的地板方便堆放貨物和裝備，將十字形錐齒輪傳動(dòng)桿件系統(tǒng)不穿過(guò)貨艙，改為從機(jī)身底板下方向帶動(dòng)前后兩個(gè)升力風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)。
[0009]本發(fā)明第三個(gè)實(shí)例是旅客運(yùn)輸機(jī)，與上述軍用運(yùn)輸機(jī)的平面布置大同小異，只是機(jī)艙不做貨艙改為做客艙。客艙內(nèi)除了安放旅客座椅外，還需要安排為旅客服務(wù)的食品柜、行李艙和衛(wèi)生間。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]下面結(jié)合附圖和實(shí)施實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0011]圖1是本發(fā)明垂直和短距起降戰(zhàn)斗機(jī)的機(jī)身平面圖。
[0012]圖2是本發(fā)明垂直和短距起降戰(zhàn)斗機(jī)的機(jī)身縱剖面圖。
[0013]圖3是本發(fā)明垂直和短距起降戰(zhàn)斗機(jī)的起落架艙縱剖面圖。
[0014]圖4是本發(fā)明垂直和短距起降戰(zhàn)斗機(jī)的機(jī)身仰視圖。
[0015]圖5是本發(fā)明垂直和短距起降戰(zhàn)斗機(jī)的機(jī)身俯視圖。
[0016]圖6是本發(fā)明垂直和短距起降戰(zhàn)斗機(jī)的機(jī)身前視圖 (上風(fēng)輪蓋和下風(fēng)輪蓋都己打開)。
[0017]圖7是本發(fā)明垂直和短距起降戰(zhàn)斗機(jī)的機(jī)身側(cè)視圖。
[0018]圖8是本發(fā)明垂直和短距起降戰(zhàn)斗機(jī)的機(jī)身前視圖。
[0019](上風(fēng)輪蓋和下風(fēng)輪蓋都未打開)。
[0020]圖9是本發(fā)明垂直和短距起降貨運(yùn)機(jī)的機(jī)身平面圖。
[0021]圖10是本發(fā)明垂直和短距起降客運(yùn)機(jī)的機(jī)身平面圖。
[0022]圖11是本發(fā)明垂直和短距起降客運(yùn)機(jī)的機(jī)身縱剖面圖。
[0023]圖12是本發(fā)明垂直和短距起降客運(yùn)機(jī)的機(jī)身側(cè)視圖。
[0024]圖中1.雷達(dá)艙，2.駕駛艙，3.儀表艙，4.前起落架，5.機(jī)艙,6.機(jī)身，7.垂尾，8.轉(zhuǎn)軸，9.機(jī)身尾，10.油箱，11.主起落架，12.機(jī)身尾提耳，13.艙門，14.升力風(fēng)輪， 15.機(jī)翼安裝中心體，16.噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，17.十字形錐齒輪傳動(dòng)桿件系統(tǒng)， 18.下風(fēng)輪蓋，19.機(jī)翼，20.高壓噴氣口，21.高壓送氣管，22.立柱，23.上風(fēng)輪蓋，24.客艙，25.導(dǎo)流片，26.貨艙，27.衛(wèi)生間，28.機(jī)組人員休息室?！揪唧w實(shí)施方式】
[0025]在圖1所示的本發(fā)明的機(jī)身平面圖中，機(jī)身6平面呈長(zhǎng)方形從前向后依次安排了雷達(dá)艙1、駕駛艙2、升力風(fēng)輪14、機(jī)艙5、十字形錐齒輪傳動(dòng)桿件系統(tǒng)17、升力風(fēng)輪14、油箱10和機(jī)身尾9。緊靠機(jī)身6兩側(cè)各安裝一臺(tái)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)16，前起落架4安排在機(jī)身6前兩角，主起落架11安排在靠后面的升力風(fēng)輪14的兩邊，
在圖2所示機(jī)身6的縱剖面中可以看出，從前向后依次安排了雷達(dá)艙1、駕駛艙2、升力風(fēng)輪14、機(jī)艙5、十字形錐齒輪傳動(dòng)桿件系統(tǒng)17、升力風(fēng)輪14、油箱10和機(jī)身尾9。油箱10和機(jī)身尾9有轉(zhuǎn)軸8相連，并且機(jī)身尾9可以繞轉(zhuǎn)軸8上下翻轉(zhuǎn)。機(jī)翼19是從機(jī)身9的上頂面的機(jī)翼安裝中心體15向兩側(cè)展開。垂尾7安裝在機(jī)身6后部的兩側(cè)上方。
[0026]圖3中表示了前起落架4和主起落架11的收放方式。
[0027]圖4是本飛機(jī)的機(jī)身仰視圖，圖中可以看出是每個(gè)升力風(fēng)輪14是由兩片下風(fēng)輪蓋18遮擋，圖中表示已經(jīng)關(guān)閉，所以看不見升力風(fēng)輪14，圖中還可以看出機(jī)身尾提耳12是通過(guò)轉(zhuǎn)軸8安裝在機(jī)身6的后邊。
[0028]圖5是本飛機(jī)的機(jī)身俯視圖，圖中升力風(fēng)輪14的上風(fēng)輪蓋23都已經(jīng)打開，所以可以看見升力風(fēng)輪14。
[0029]圖6是本發(fā)明飛機(jī)的機(jī)身前視圖，圖中表示升力風(fēng)輪14的上風(fēng)輪蓋23都已經(jīng)打開，而且其下風(fēng)輪蓋18也都打開了，下風(fēng)輪蓋18是水平左右滑動(dòng)打開，此時(shí)本飛機(jī)可以實(shí)施垂直起飛。
[0030]圖7中表示是本發(fā)明飛機(jī)的機(jī)身側(cè)視圖，圖中表示升力風(fēng)輪14的上風(fēng)輪蓋23已經(jīng)打開。噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)16緊貼機(jī)翼19的下表面安裝。
[0031]圖8中是本發(fā)明飛機(jī)的機(jī)身前視圖，此時(shí)上風(fēng)輪蓋23和下風(fēng)輪蓋18都已經(jīng)關(guān)閉。
[0032]圖9是本發(fā)明垂直和短距起降貨運(yùn)機(jī)的機(jī)身平面圖。其平面布置與戰(zhàn)斗機(jī)大同小異，只是機(jī)艙5不放炸彈，而變成了貨艙26。另外其每一個(gè)側(cè)面加開了一個(gè)艙門用來(lái)裝卸貨物。
[0033]圖10是本發(fā)明垂直和短距起降客運(yùn)機(jī)的機(jī)身平面圖。可以看出機(jī)艙5位于兩個(gè)升力風(fēng)輪14中間，機(jī)艙5按客艙設(shè)計(jì)，其內(nèi)安裝一些座椅外，還開了兩個(gè)艙門13供人員進(jìn)出。從前面的升力風(fēng)輪14邊上有小門通到駕駛艙2?？团摵竺嬖O(shè)有衛(wèi)生間27和堆放旅客行李的貨艙26。
[0034]圖11是本發(fā)明垂直和短距起降客運(yùn)機(jī)的機(jī)身縱剖面圖，圖中的布置從前向后依次安排了雷達(dá)艙1、駕駛艙2、升力風(fēng)輪14、客艙24、十字形錐齒輪傳動(dòng)桿件系統(tǒng)17、升力風(fēng)輪14、油箱10和機(jī)身尾9的有序布置。
[0035]圖12是本發(fā)明垂直和短距起降客運(yùn)機(jī)的機(jī)身側(cè)視圖。圖中看出人員進(jìn)出客艙都在機(jī)翼19的下方，機(jī)翼19很高，人們進(jìn)出飛機(jī)很方便。
【權(quán)利要求】
1.一種垂直和短距起降的飛機(jī)，它主要包括駕駛艙、升力風(fēng)輪、機(jī)翼、機(jī)艙、十字形錐齒輪傳動(dòng)桿件系統(tǒng)、機(jī)身尾和起落架有序組合，其特征是:駕駛艙突出扁平機(jī)身前面，機(jī)身平面呈長(zhǎng)方形，機(jī)身與機(jī)身尾的組合縱剖面是機(jī)翼剖面形狀，且機(jī)身尾可以繞機(jī)艙內(nèi)油箱兩側(cè)的轉(zhuǎn)軸而上下翻轉(zhuǎn)兼做平尾；扁平長(zhǎng)方形機(jī)身前后各設(shè)一個(gè)直徑相等的升力風(fēng)輪，機(jī)艙位于兩個(gè)升力風(fēng)輪中間；機(jī)身兩側(cè)的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)十字形錐齒輪傳動(dòng)桿件系統(tǒng)同時(shí)帶動(dòng)兩個(gè)升力風(fēng)輪同速和反方向旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種垂直和短距起降的飛機(jī)，其特征是:機(jī)身平面呈扁平長(zhǎng)方形，從前向后依次布置駕駛艙、升力風(fēng)輪、機(jī)艙、十字形錐齒輪傳動(dòng)桿件系統(tǒng)、升力風(fēng)輪、油箱和機(jī)身尾，兩個(gè)前起落架放在長(zhǎng)方形機(jī)身前面兩角，兩個(gè)主起落架在機(jī)艙內(nèi)靠后面的升力風(fēng)輪，機(jī)身尾通過(guò)機(jī)身尾提耳與機(jī)艙用轉(zhuǎn)軸相連，機(jī)身尾可以繞轉(zhuǎn)軸而上下翻轉(zhuǎn)兼做平尾；機(jī)翼從機(jī)身上方的機(jī)翼安裝中心體向兩側(cè)伸展。
3.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種垂直和短距起降的飛機(jī)，其特征是:扁平長(zhǎng)方形機(jī)身前后各設(shè)一個(gè)直徑相等的升力風(fēng)輪，機(jī)艙位于兩個(gè)升力風(fēng)輪中間；安裝在機(jī)身兩側(cè)的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)十字形錐齒輪傳動(dòng)桿件系統(tǒng)同時(shí)帶動(dòng)兩個(gè)升力風(fēng)輪同速和反方向旋轉(zhuǎn)，十字形錐齒輪傳動(dòng)桿件系統(tǒng)、既可以在機(jī)艙內(nèi)連接前后兩個(gè)升力風(fēng)輪，又可以穿過(guò)機(jī)艙地板至機(jī)艙底板外面再與前后兩個(gè)升力風(fēng)輪的主軸相連，使機(jī)艙內(nèi)的地板平整，兩個(gè)升力風(fēng)輪的上機(jī)身表面各安裝一對(duì)可以上下翻轉(zhuǎn)的上風(fēng)輪蓋，兩個(gè)升力風(fēng)輪在機(jī)身下表面各安裝一對(duì)可以左右水平伸縮的下風(fēng)輪蓋。
【文檔編號(hào)】B64C27/22GK103770937SQ201410071922
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2014年3月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月3日
【發(fā)明者】劉世英 申請(qǐng)人:武漢藍(lán)天翔航空科技有限公司