一種復(fù)合旋轉(zhuǎn)翼升力裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]—種復(fù)合旋轉(zhuǎn)翼升力裝置，屬飛行器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種升力裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的用于直升機的主旋翼的翼片是一塊整體結(jié)構(gòu)，在發(fā)動機的直接驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力，產(chǎn)生升力的效率不高，面積較小的翼片產(chǎn)生大升力要靠提高速度才能實現(xiàn)，速度大高對材料的要求較高，且主旋翼的轉(zhuǎn)速過高會產(chǎn)生很大的噪音，翼尖甚至發(fā)生音障，效率嚴重下降，安全性嚴重受損。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是克服傳統(tǒng)的直升機主旋翼的上述不足，發(fā)明一種低速轉(zhuǎn)動就能產(chǎn)生高升力的高效的復(fù)合旋轉(zhuǎn)翼升力裝置。
[0004]—種復(fù)合旋轉(zhuǎn)翼升力裝置，包括主軸、旋翼頭、動力裝置和均勻分布在旋翼頭周圍的兩個、三個或四個相同的復(fù)合翼。如果采用兩個復(fù)合翼時，兩個復(fù)合翼互成180°安裝在旋翼頭的周圍；如果采用三個復(fù)合翼時，三個復(fù)合翼互成120°安裝在旋翼頭的周圍；如果采用四個復(fù)合翼時，四個復(fù)合翼互成90°安裝在旋翼頭的周圍。
[0005]復(fù)合翼的具體結(jié)構(gòu)是:每個復(fù)合翼都包括翼片和兩個、三個或四個參數(shù)相同的螺旋槳。翼片的前緣水平布置，翼片的根部與旋翼頭相連。翼片的前緣高于翼片的后緣，翼片的攻角在3° -15°之間。所有的螺旋槳呈“一”字排列于翼片的下方，所有的螺旋槳都處于同一高度，所有的螺旋槳的旋轉(zhuǎn)平面都處于同一平面內(nèi)，螺旋槳水平布置或在翼片的前緣方向向前下方傾斜，傾斜的角度不大于15°。翼片的弦長在螺旋槳直徑的0.8倍~1.3倍之間。翼片的展長大于一個復(fù)合翼中所有螺旋槳的直徑之和。為了不影響效率，螺旋槳不能太靠近翼片安裝，兩者之間留有適當(dāng)?shù)淖銐虻拈g隙，翼片的后緣到螺旋槳旋轉(zhuǎn)平面的最小距離大于8mm。
[0006]動力裝置有兩種形式:由一個發(fā)動機帶動所有復(fù)合翼的螺旋槳，發(fā)動機安裝于旋翼頭內(nèi)或機體內(nèi)，動力通過機構(gòu)由發(fā)動機傳遞給所有螺旋槳；或者每個螺旋槳單獨配一個發(fā)動機，該形式時發(fā)動機采用電機，電機安裝于相應(yīng)的螺旋槳的上方置于翼片內(nèi)。
[0007]該發(fā)明一種復(fù)合旋轉(zhuǎn)翼升力裝置的工作原理是:動力驅(qū)動所有螺旋槳轉(zhuǎn)動，在螺旋槳的帶動下，復(fù)合翼會繞主軸旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生升力。升力是由螺旋槳和翼片的共同作用產(chǎn)生的。螺旋槳旋轉(zhuǎn)平面與翼片存在一個開口向前的夾角，螺旋槳轉(zhuǎn)動時會將空氣加速推向后下方，形成強大的下洗氣流，根據(jù)牛頓第二定律和第三定律，所述復(fù)合旋轉(zhuǎn)翼升力裝置將產(chǎn)生較大的向前上方的推力，即相當(dāng)于同時產(chǎn)生了向上的升力和向前的推力，在向前的推力的作用下，復(fù)合翼繞主軸旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動的速度越快產(chǎn)生的升力越大。所述復(fù)合旋轉(zhuǎn)翼升力裝置安裝在飛行器上可使飛行器垂直升空。翼片面積不大也能產(chǎn)生足夠大的升力，只要螺旋槳的轉(zhuǎn)速夠高即可。由于螺旋槳的旋轉(zhuǎn)平面處于水平位置或稍向前傾斜，轉(zhuǎn)動時所述復(fù)合旋轉(zhuǎn)翼升力裝置的螺旋槳受到的阻力較小，效率較高。由于螺旋槳安裝在翼片的下方，螺旋槳轉(zhuǎn)動時會將翼片上方的氣流引向后下方，這樣會推遲翼片上表面的氣流分離，有利于提高效率和穩(wěn)定性，且翼片的攻角可以較大從而提高翼片單位面積產(chǎn)生的升力。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明一種復(fù)合旋轉(zhuǎn)翼升力裝置的俯視示意圖；圖2是本發(fā)明一種復(fù)合旋轉(zhuǎn)翼升力裝置的復(fù)合翼從翼尖向翼根方向觀察的結(jié)構(gòu)示意放大圖，圖3是本發(fā)明一種復(fù)合旋轉(zhuǎn)翼升力裝置的復(fù)合翼的工作原理流線示意圖。
[0009]圖中，1-主軸，2-旋翼頭，3-動力裝置，4-復(fù)合翼，41-翼片，411-翼片的前緣，412-翼片的后緣，42-螺旋槳，5-流線。
【具體實施方式】
[0010]現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明加以具體說明:一種復(fù)合旋轉(zhuǎn)翼升力裝置，包括主軸1、旋翼頭2、動力裝置3和均勻分布在旋翼頭2周圍的兩個復(fù)合翼4。兩個復(fù)合翼4互成180°安裝在旋翼頭2的周圍。復(fù)合翼4的具體結(jié)構(gòu)是:每個復(fù)合翼4都包括翼片41和兩個參數(shù)相同的螺旋槳42。翼片41的前緣水平布置，翼片41的根部與旋翼頭2相連。翼片的前緣411高于翼片的后緣412，翼片41的攻角為10°。兩個螺旋槳42呈“一”字排列于翼片41的下方，兩個螺旋槳42都處于同一高度，兩個螺旋槳42的旋轉(zhuǎn)平面都處于同一平面內(nèi)，螺旋槳42水平布置或在翼片的前緣411方向向前下方傾斜，傾斜的角度為5°。翼片41的弦長是螺旋槳42直徑的1.1倍。翼片41的展長大于復(fù)合翼4中兩個螺旋槳42的直徑之和。為了不影響效率，螺旋槳42不能太靠近翼片4安裝，兩者之間應(yīng)留適當(dāng)間隙，翼片的后緣412到螺旋槳42旋轉(zhuǎn)平面的最小距離大于8mm。動力裝置有兩種形式:由一個電機帶動所有復(fù)合翼4的螺旋槳42，電機安裝于旋翼頭2內(nèi)或機體內(nèi)，動力通過機構(gòu)由電機傳遞給所有螺旋槳42 ;或者每個螺旋槳42單獨配一個電機，電機安裝于相應(yīng)的螺旋槳42的上方置于翼片41內(nèi)。
[0011]本發(fā)明復(fù)合旋轉(zhuǎn)翼升力裝置是這樣產(chǎn)生有益效果的:動力驅(qū)動所有螺旋槳42轉(zhuǎn)動，在螺旋槳42的帶動下，復(fù)合翼4會繞主軸I旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生升力。升力是由螺旋槳42和翼片41的共同作用產(chǎn)生的。螺旋槳42旋轉(zhuǎn)平面與翼片41存在一個開口向前的夾角，螺旋槳42轉(zhuǎn)動時會將空氣加速推向后下方，形成強大的下洗氣流，根據(jù)牛頓第二定律和第三定律，所述復(fù)合旋轉(zhuǎn)翼升力裝置將產(chǎn)生較大的向前上方的推力，即相當(dāng)于同時產(chǎn)生了向上的升力和向前的推力，在向前的推力的作用下，復(fù)合翼4繞主軸I旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動的速度越快產(chǎn)生的升力越大。所述復(fù)合旋轉(zhuǎn)翼升力裝置安裝在飛行器上可使飛行器垂直升空。翼片41面積不大也能產(chǎn)生足夠大的升力，只要螺旋槳42的轉(zhuǎn)速夠高即可。由于螺旋槳42的旋轉(zhuǎn)平面處于水平位置或稍向前傾斜，轉(zhuǎn)動時所述復(fù)合旋轉(zhuǎn)翼升力裝置的螺旋槳42受到的阻力較小，效率較高。由于螺旋槳42安裝在翼片41的下方，螺旋槳42轉(zhuǎn)動時會將翼片42上方的氣流引向后下方，這樣會推遲翼片41上表面的氣流分離，有利于提高效率和穩(wěn)定性，且翼片41的攻角可以較大從而提高翼片41單位面積產(chǎn)生的升力。
【主權(quán)項】
1.一種復(fù)合旋轉(zhuǎn)翼升力裝置，其特征在于:包括主軸(I)、旋翼頭(2)、動力裝置(3)和均勻分布在旋翼頭(2)周圍的兩個、三個或四個相同的復(fù)合翼(4);每個復(fù)合翼(4)都包括翼片(41)和兩個、三個或四個參數(shù)相同的螺旋槳(42);翼片(41)的前緣水平布置，翼片(41)的根部與旋翼頭(2)相連；翼片的前緣(411)高于翼片的后緣(412);所有的螺旋槳(42)呈“一”字排列于翼片(41)的下方，所有的螺旋槳(42)都處于同一高度，所有的螺旋槳(42 )的旋轉(zhuǎn)平面都處于同一平面內(nèi)，螺旋槳(42 )水平布置或在翼片的前緣(411)方向向前下方傾斜；翼片(41)的弦長在螺旋槳(42)直徑的0.8倍~1.3倍之間；翼片(41)的展長大于一個復(fù)合翼(4)中所有螺旋槳(42)的直徑之和；螺旋槳(42)和翼片(4)之間留有間隙。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合旋轉(zhuǎn)翼升力裝置，其特征在于:采用兩個復(fù)合翼(4)時，兩個復(fù)合翼(4)互成180°安裝在旋翼頭(2)的周圍；采用三個復(fù)合翼(4)時，三個復(fù)合翼(4)互成120°安裝在旋翼頭(2)的周圍；采用四個復(fù)合翼(4)時，四個復(fù)合翼(4)互成90°安裝在旋翼頭(2)的周圍。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合旋轉(zhuǎn)翼升力裝置，其特征在于:翼片(41)的攻角在3° ~15° 之間。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合旋轉(zhuǎn)翼升力裝置，其特征在于:螺旋槳(42)在翼片的前緣(411)方向向前下方傾斜的角度不大于15°。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合旋轉(zhuǎn)翼升力裝置，其特征在于:翼片的后緣(412)到螺旋槳(42)旋轉(zhuǎn)平面的最小距離大于8mm。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種復(fù)合旋轉(zhuǎn)翼升力裝置，其特征在于:動力裝置有兩種形式:由一個發(fā)動機帶動所有復(fù)合翼(4)的螺旋槳(42)，發(fā)動機安裝于旋翼頭(2)內(nèi)或機體內(nèi)，動力通過機構(gòu)由發(fā)動機傳遞給所有螺旋槳(42);或者每個螺旋槳(42)單獨配一個發(fā)動機。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種復(fù)合旋轉(zhuǎn)翼升力裝置，其特征在于:每個螺旋槳(42)由一個電機驅(qū)動，所述電機安裝于相應(yīng)的螺旋槳(42)的上方置于翼片(41)內(nèi)。
【專利摘要】一種復(fù)合旋轉(zhuǎn)翼升力裝置，屬飛行器技術(shù)領(lǐng)域，包括主軸、旋翼頭、動力裝置和均勻分布在旋翼頭周圍的兩個、三個或四個相同的復(fù)合翼。每個復(fù)合翼都包括翼片和兩個、三個或四個參數(shù)相同的螺旋槳。翼片的前緣水平布置，翼片的根部與旋翼頭相連。翼片的前緣高于翼片的后緣。所有的螺旋槳呈“一”字水平或向前傾斜排列于翼片的下方。由一個發(fā)動機帶動所有復(fù)合翼的螺旋槳，或者每個螺旋槳單獨配一個發(fā)動機。由于螺旋槳安裝在翼片的下方，螺旋槳轉(zhuǎn)動時會將翼片上方的氣流引向后下方，這樣會推遲翼片上表面的氣流分離，有利于提高效率和穩(wěn)定性，且翼片的攻角可以較大從而提高翼片單位面積產(chǎn)生的升力。所述裝置安裝在飛行器上作升力裝置。
【IPC分類】B64C27/82
【公開號】CN105217030
【申請?zhí)枴緾N201510721375
【發(fā)明人】王志成
【申請人】佛山市神風(fēng)航空科技有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年10月30日