專利名稱：超級節(jié)能表面效應(yīng)飛行器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種具有常規(guī)飛機速度和車船經(jīng)濟性能，超超低空飛行的新型飛行器。
常規(guī)高空飛機的亞、超音速飛行極為迅捷，但其油耗極大，且需機場設(shè)施配套，故使用費用很高。直升機雖可不用機場，但使用費用很高，且運量有限。車船能耗較低，使用經(jīng)濟，但其運速太低。
七十年代末，西德工程師利比希曾設(shè)計了一種低空小型水上飛機Ⅹ-114，采用常規(guī)下單翼和平尾式布局，起飛重量1500kg，有效載重500kg，時速150km，在利用表面效應(yīng)飛行中，油耗低于其高空飛行。但利比希在一次試飛中遇難后，該機發(fā)展停止。這可算一種表面效應(yīng)器，但其表面效應(yīng)的利用不是很充分，飛行速度也較低。
表面效應(yīng)原理是指運動的機翼接近地面(水面)時，下洗氣流受到限制，下表面流速減小，靜壓升高，上下壓力差增大，翼升力增加。同時沿翼展方向流動的氣流減弱，翼尖渦流隨之減小，誘導(dǎo)阻力降低。
本發(fā)明的目的是應(yīng)用表面效應(yīng)原理，采用最能充分利用表面效應(yīng)的氣動布局，得到一種航速在中亞音速以上(300-600km/h)，而能耗遠低于高空飛機在車船水準以下的超級節(jié)能超超低空高速飛行器。
本發(fā)明通過數(shù)十次航模對比飛行測試證明，表面效應(yīng)區(qū)機翼的升阻比至少是高空的3倍以上。表面效應(yīng)區(qū)高度與飛行器機體底部面積和其翼面積成正比，為翼展的1/10左右，且離支托表面越近，表面效應(yīng)越強。
本發(fā)明在表面效應(yīng)區(qū)飛行時，翼面積僅需同機翼翼型，同噸位，同航速高空飛機翼面積的1/3以下，便可獲得同樣大的升力飛行，由于翼面太小后會使起降性能變壞，故最佳值選為1/3。同時其機翼阻力也隨之減小為高空的1/3以下，故其在表面效應(yīng)區(qū)的推力也僅需高空時的1/3以下，即在表面效應(yīng)區(qū)只用高空時所需發(fā)動機功率的1/3以下便可獲同樣高空航速，由于功率太小會使其機動加速性變差，故最佳值選為1/3?？梢娖涫褂媒?jīng)濟性是高空飛機的3倍以上，這便是本發(fā)明在表面效應(yīng)區(qū)飛行達到車船能耗水準的主要改進措施。
如附圖
所示，本發(fā)明機身下部為船形體(1)，裝有可收式著陸輪，由前翼(9)、后翼(7)組成特殊的鴨式氣動布局，這一布局使本發(fā)明可獲得最大的表面效應(yīng)作用，使機翼升阻比最高。翼梢小翼(3)下空心儲油式浮筒(2)既可作為副油箱，又可改善本機水上起降性能，小翼(3)可減小機翼渦流，其上端的流線型飛行燈(4)在不增大風(fēng)阻的情況下有利于夜間飛行，操縱襟翼(8)和升降舵(6)可充分利用表面效應(yīng)改善起降性能。
本發(fā)明采用先進涵道漿扇(5)推進，可無需機場在普通地面或水面起降，收縮機翼后可在狹窄地面、水面滑行。
每一表面效應(yīng)飛行器的氣動布局，翼面積和巡航功率都是一定的，故客觀上限定它只能在表面效應(yīng)區(qū)內(nèi)某一高度定速穩(wěn)定飛行，超越這一飛高，翼升力立即下降，機體自然回復(fù)到原飛高;如飛高低于這一高度，翼升力明顯增加，機體同樣回到原飛高。采用巡航儲備功率，可使飛行器加速和增加飛高，再操作升降舵，便可爬升到幾十至幾百米飛高。
故本發(fā)明在表面效應(yīng)區(qū)飛行不但經(jīng)濟性極佳，且飛行穩(wěn)定性良好，特別是在水面飛行時安全性大大高于空中，制造成本也可遠低于高空飛機，向大型化洲際型發(fā)展后，在占地球大部分面積的海洋和沙漠、原野、沼澤、冰川，都可廣泛用于軍民運輸，是經(jīng)濟的新一代超級節(jié)能多用途飛行器。
權(quán)利要求
1.一種超超低空節(jié)能飛行的表面效應(yīng)飛行器，其特征在于它的機翼總面積僅為同噸位同航速常規(guī)高空飛機翼面積的1/3以下且最佳值為1/3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面效應(yīng)飛行器，其特征在于它所用的發(fā)動機功率僅為同噸位同航速常規(guī)高空飛機所用功率的1/3以下且最佳值為1/3。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面效應(yīng)飛行器，其特征在于它的機翼呈前翼(9)，后翼(7)下反角鴨式氣動布局，且機翼可以是伸縮式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面效應(yīng)飛行器，其特征在于機翼末端帶有翼梢小翼(3)，小翼(3)下部帶有空心儲油式浮筒(2)，上部帶有流線型飛行燈(4)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面效應(yīng)飛行器，其特征在于機體下部為船形體(1)，裝有可收式著陸輪。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面效應(yīng)飛行器，其特征在于采用涵道漿扇推進器(5)。
全文摘要
本發(fā)明是一種具有常規(guī)飛機速度和車船經(jīng)濟性能，超超低空飛行的新型飛行器。本發(fā)明應(yīng)用表面效應(yīng)原理并采用最能充分利用表面效應(yīng)的特殊鴨式氣動布局，能在表面效應(yīng)區(qū)用僅為同噸位同航速常規(guī)高空飛機所需的1/3以下的翼面積和發(fā)動機功率便可穩(wěn)定飛行，并能無需機場在普通地面、水面起降。是一種可在海洋、沙漠、原野、沼澤、冰川廣泛用于軍民運輸?shù)男乱淮壒?jié)能飛行器。
文檔編號B64C39/12GK1073643SQ9111266
公開日1993年6月30日 申請日期1991年12月24日 優(yōu)先權(quán)日1991年12月24日
發(fā)明者楊亞黎 申請人:楊亞黎