專(zhuān)利名稱(chēng)：垂直起降飛行器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種飛行器，更準(zhǔn)確的說(shuō)，是涉及一種垂直起降飛行器。
一種公知的垂直起降飛行器是直升機(jī)，它含有發(fā)動(dòng)機(jī)、減速器、旋翼及其控制機(jī)構(gòu)。發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)減速器驅(qū)動(dòng)旋翼轉(zhuǎn)動(dòng)，使旋翼上下表面的空氣產(chǎn)生壓力差，這個(gè)壓力差就是升力；旋翼控制機(jī)構(gòu)用于對(duì)旋翼的每片槳葉的槳距進(jìn)行控制，并通過(guò)這種控制調(diào)整直升機(jī)的飛行姿態(tài)和方向。旋翼及其控制機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維護(hù)間隔時(shí)間短，導(dǎo)致直升機(jī)制造成本和使用成本較高；另外，旋翼在飛行中容易因碰撞外物受損，這對(duì)于直升機(jī)的飛行安全構(gòu)成潛在而持續(xù)的影響。
本發(fā)明的目的是提供一種垂直起降飛行器，與直升機(jī)相比，它具有直升機(jī)的飛行特性，并且不使用旋翼及其控制機(jī)構(gòu)。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種垂直起降飛行器，含有發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系、壓氣扇。按照本發(fā)明，這種垂直起降飛行器還包含形狀為機(jī)翼形的翼形氣囊，翼形氣囊具有翼型剖面，翼形氣囊上表面沿翼展方向布置開(kāi)口朝向翼形氣囊后方的出氣口，所述出氣口在翼弦方向的位置范圍在翼形氣囊前緣至翼弦長(zhǎng)度的50％之間；發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)系驅(qū)動(dòng)位于翼形氣囊上表面的壓氣扇轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的壓氣扇將翼形氣囊上部的空氣吸入翼形氣囊，并使翼形氣囊內(nèi)部的空氣具有正壓力，其中部分翼形氣囊內(nèi)部的空氣，從上述位于翼形氣囊上表面的出氣口沿翼弦方向向后噴出，噴出的空氣用于使翼形氣囊上表面的空氣流速大于翼形氣囊下表面的空氣流速，進(jìn)而使空氣作用于翼形氣囊下表面的壓力大于上表面，這個(gè)壓力差就是升力；所述向后噴出的空氣還將對(duì)翼形氣囊產(chǎn)生一個(gè)向前的反作用力，部分翼形氣囊內(nèi)部的空氣從位于翼形氣囊前緣的出氣口沿翼弦沿長(zhǎng)線向前噴出，用于平衡這個(gè)反作用力；這時(shí)，翼形氣囊所受和力為垂直方向的力，垂直起降飛行器表現(xiàn)的飛行狀態(tài)是垂直上升或垂直下降或懸停。
在所述的垂直起降飛行器中，如果其中所述從位于翼形氣囊前緣的出氣口噴出的空氣，改從位于翼形氣囊后緣的出氣口沿翼弦沿長(zhǎng)線向后噴出，垂直起降飛行器將向前飛行。
在所述的垂直起降飛行器中，其中所述由壓氣扇吸入翼形氣囊的空氣能夠吸收發(fā)動(dòng)機(jī)散出的熱量，用于加熱翼形氣囊內(nèi)部的空氣，使翼形氣囊內(nèi)部的空氣壓力提高。
本發(fā)明所述垂直起降飛行器，與直升機(jī)相比，所產(chǎn)生的技術(shù)效果是由于不含有旋翼及其控制機(jī)構(gòu)，使制造成本和使用成本降低，飛行安全性提高。
本發(fā)明隨后將結(jié)合附圖通過(guò)具體實(shí)施例加以說(shuō)明。


圖1表示本發(fā)明所述的垂直起降飛行器的俯視圖；圖2表示圖1中的A—A剖面圖。
參照?qǐng)D1及圖2，兩圖中的黑色箭頭表示本發(fā)明所述垂直起降飛行器的前方向。根據(jù)圖示，本發(fā)明所述垂直起降飛行器包含壓氣扇1、翼形氣囊2、出氣口3、傳動(dòng)系4、出氣口5、出氣口6及發(fā)動(dòng)機(jī)7。其中翼形氣囊2形狀為機(jī)翼形，具有翼型剖面；翼形氣囊2上表面沿翼展方向布置開(kāi)口朝向翼形氣囊2后方的狹長(zhǎng)的出氣口3，出氣口3在翼弦方向的位置范圍，在翼形氣囊2前緣至翼弦長(zhǎng)度的50％之間；翼形氣囊2前緣布置開(kāi)口向前的出氣口5，翼形氣囊2后緣布置開(kāi)口向后的出氣口6，出氣口5和出氣口6具有開(kāi)關(guān)控制；翼形氣囊2上表面安裝壓氣扇1，翼形氣囊2內(nèi)部安裝發(fā)動(dòng)機(jī)7和傳動(dòng)系4，發(fā)動(dòng)機(jī)7用于輸出轉(zhuǎn)矩至傳動(dòng)系4，傳動(dòng)系4用于將發(fā)動(dòng)機(jī)輸入的轉(zhuǎn)矩傳給壓氣扇1。
如上所述的垂直起降飛行器，其工作原理如下發(fā)動(dòng)機(jī)7通過(guò)傳動(dòng)系4驅(qū)動(dòng)壓氣扇1轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的壓氣扇1將翼形氣囊2上部的空氣吸入翼形氣囊2，并使翼形氣囊2內(nèi)部的空氣具有正壓力，其中部分翼形氣囊2內(nèi)部的空氣從出氣口3沿翼弦方向向后噴出，噴出的空氣用于使翼形氣囊2上表面的空氣流速大于翼形氣囊2下表面的空氣流速，進(jìn)而使空氣作用于翼形氣囊2下表面的壓力大于上表面，這個(gè)壓力差就是升力，所述向后噴出的空氣，還將對(duì)翼形氣囊2產(chǎn)生一個(gè)向前的反作用力，部分翼形氣囊2內(nèi)部的空氣從出氣口5沿翼弦沿長(zhǎng)線向前噴出，用于平衡這個(gè)反作用力；這時(shí)，翼形氣囊2所受和力為垂直方向的力，所述垂直起降飛行器表現(xiàn)的飛行狀態(tài)是垂直上升或垂直下降或懸停。
為使所述垂直起降飛行器，從垂直上升或垂直下降或懸停狀態(tài)過(guò)渡到平飛狀態(tài)，需通過(guò)控制逐漸關(guān)閉出氣口5，并相應(yīng)逐漸打開(kāi)出氣口6，直到使原來(lái)從出氣口5噴出的空氣全部改從出氣口6沿翼弦沿長(zhǎng)線向后噴出，這時(shí)，垂直起降飛行器將過(guò)渡到平飛狀態(tài)。
為使所述垂直起降飛行器提高能量利用效率，所述由壓氣扇1吸入翼形氣囊2的空氣應(yīng)該吸收發(fā)動(dòng)機(jī)7散出的熱量，用于加熱翼形氣囊2內(nèi)部的空氣，使翼形氣囊2內(nèi)部的空氣壓力提高或者空氣密度降低。
如上所述的垂直起降飛行器，為控制其航向和姿態(tài)，可通過(guò)在翼形氣囊2的相應(yīng)位置布置可控出氣口實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1．一種垂直起降飛行器，含有發(fā)動(dòng)機(jī)(7)、傳動(dòng)系(4)、壓氣扇(1)，其特征在于，翼形氣囊(2)形狀為機(jī)翼形，具有翼型剖面，翼形氣囊(2)上表面沿翼展方向布置開(kāi)口朝向翼形氣囊(2)后方的出氣口(3)，出氣口(3)在翼弦方向的位置范圍在翼形氣囊(2)前緣至翼弦長(zhǎng)度的50％之間，發(fā)動(dòng)機(jī)(7)通過(guò)傳動(dòng)系(4)驅(qū)動(dòng)位于翼形氣囊(2)上表面的壓氣扇(1)轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的壓氣扇(1)將翼形氣囊(2)上部的空氣吸入翼形氣囊(2)，并使翼形氣囊(2)內(nèi)部的空氣具有正壓力，其中部分翼形氣囊(2)內(nèi)部的空氣從出氣口(3)沿翼弦方向向后噴出，部分翼形氣囊(2)內(nèi)部的空氣從位于翼形氣囊(2)前緣的出氣口(5)沿翼弦沿長(zhǎng)線向前噴出。
2．如權(quán)利要求1所述的垂直起降飛行器，其中所述從出氣口(5)噴出的空氣，可以改從位于翼形氣囊(2)后緣的出氣口(6)沿翼弦沿長(zhǎng)線向后噴出。
3．如權(quán)利要求1或2所述的垂直起降飛行器，其中所述由壓氣扇(1)吸入翼形氣囊(2)的空氣能夠吸收發(fā)動(dòng)機(jī)(7)散出的熱量。
全文摘要
一種垂直起降飛行器,含有發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系、壓氣扇、翼形氣囊。發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)系驅(qū)動(dòng)位于翼形氣囊上表面的壓氣扇轉(zhuǎn)動(dòng),將翼形氣囊上部的空氣吸入翼形氣囊,并使翼形氣囊內(nèi)部的空氣具有正壓力,其中部分空氣從翼形氣囊上表面出氣口向后噴出,擾動(dòng)翼形氣囊上表面空氣,使翼形氣囊上下表面空氣產(chǎn)生壓力差即升力。所述的垂直起降飛行器,比較直升機(jī),制造成本和使用成本較低。
文檔編號(hào)B64C29/00GK1295007SQ99122278
公開(kāi)日2001年5月16日 申請(qǐng)日期1999年11月9日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月9日
發(fā)明者莫韜 申請(qǐng)人:莫韜