不旋轉(zhuǎn)環(huán)和一個旋轉(zhuǎn)環(huán)。不旋轉(zhuǎn)環(huán)被安裝在旋翼軸上,并通過一系列推拉桿與周期變距和總距操縱裝置相連。它能夠向任意方向傾斜,也能垂直移動。旋轉(zhuǎn)環(huán)通過軸承被安裝在不旋轉(zhuǎn)環(huán)上,能夠同旋翼軸一起旋轉(zhuǎn)。扭力臂用于保證旋轉(zhuǎn)環(huán)與槳葉一起同步旋轉(zhuǎn)。防扭臂則用于阻止不旋轉(zhuǎn)環(huán)旋轉(zhuǎn)。這兩個環(huán)作為一個單元體同時傾斜和上下。旋轉(zhuǎn)環(huán)通過拉桿與變距搖臂相連??梢酝ㄟ^周期變距操縱裝置操縱自動傾斜器使旋翼槳葉周期變距實現(xiàn)俯仰姿態(tài)及滾轉(zhuǎn)姿態(tài)的控制,也可以控制縱向速度及橫向速度;通過總距操縱裝置操縱自動傾斜器同步改變旋翼槳葉槳距用于控制直升機的垂直速度。
[0019]發(fā)動機8可以采用渦扇發(fā)動機或渦噴發(fā)動機,也可以利用其它類型的發(fā)動機,例如渦輪軸發(fā)動機功率連接壓縮機等,利用高壓空氣導(dǎo)管4輸送發(fā)動機內(nèi)部或壓縮機產(chǎn)生的高壓空氣到調(diào)姿噴嘴3,調(diào)姿噴嘴3噴出氣流產(chǎn)生推力,從而實現(xiàn)姿態(tài)的控制。發(fā)動機8可以為同時驅(qū)動旋翼/機翼I的主發(fā)動機,也可以為獨立的、專門服務(wù)于調(diào)姿噴嘴3的發(fā)動機。
[0020]可以采用環(huán)流控制旋翼(circulat1n control rotor, CCR)技術(shù),依靠CCR旋翼從旋翼槳葉葉片后緣吹出高壓空氣,推動旋翼轉(zhuǎn)動。即利用從壓縮機引出高壓氣流,通過管路輸送到旋翼/機翼I的翼尖,驅(qū)動噴氣翼尖,從而帶動旋翼/機翼I的轉(zhuǎn)動。當(dāng)然,也可以采用直升機傳統(tǒng)的機械式的驅(qū)動方式。
[0021]作為進一步改進,調(diào)姿噴嘴3可以置于復(fù)合式垂直起降飛行器的端部。例如用于滾轉(zhuǎn)調(diào)姿的調(diào)姿噴嘴分別置于飛行器的左端及右端,用于俯仰調(diào)姿的調(diào)姿噴嘴置于飛行器的前端或后端。通過將調(diào)姿噴嘴遠離飛行器重心的設(shè)置,增強調(diào)姿噴嘴3對于姿態(tài)的控制。
[0022]如圖2所示本實用新型一種復(fù)合式垂直起降飛行器的一種實施例示意圖,該復(fù)合式垂直起降飛行器還包括固定機翼5 ;兩個用作滾轉(zhuǎn)調(diào)姿裝置的調(diào)姿噴嘴3分別置于固定機翼5的左半翼及右半翼。進一步地改進,該復(fù)合式垂直起降飛行器還包括水平尾翼6,還包括兩個調(diào)姿噴嘴3分別置于水平尾翼6的左部及右部用作俯仰調(diào)姿裝置。固定機翼可以連接在大體機身的中段,也可以連接在飛行器重心附近。
[0023]如圖3所示本實用新型一種復(fù)合式垂直起降飛行器的另一種實施例示意圖,該復(fù)合式垂直起降飛行器還包括鴨式前翼7、水平尾翼6,鴨式前翼7包括左前翼、右前翼,水平尾翼6包括左尾翼、右尾翼;有4個調(diào)姿噴嘴3分別置于左前翼、右前翼、左尾翼、右尾翼;調(diào)姿噴嘴3兼作滾轉(zhuǎn)與俯仰調(diào)姿裝置。作為更進一步改進,調(diào)姿噴嘴3分別置于左前翼、右前翼、左尾翼、右尾翼的大體梢部處。
[0024]作為以上本實用新型一種復(fù)合式垂直起降飛行器各個實施例的更進一步改進,調(diào)姿噴嘴3還設(shè)置有傾斜裝置,傾斜裝置使調(diào)姿噴嘴3所噴出的氣流可以朝該復(fù)合式垂直起降飛行器的左、右方傾斜。
[0025]傾斜裝置可以包括調(diào)姿噴嘴3與高壓空氣導(dǎo)管4活動連接的活動連接部件、以及作動裝置,調(diào)姿噴嘴3與作動裝置連接,作動裝置用于驅(qū)動調(diào)姿噴嘴3傾斜;活動連接部件可以是旋轉(zhuǎn)套環(huán)、軸套,也可以是其它裝置,例如三軸承推力矢量噴管等。傾斜裝置也可以是控制舵面或?qū)Я魅~、以及作動裝置;可以在調(diào)姿噴嘴3的氣流出口設(shè)置有控制舵面或?qū)Я魅~,通過傾斜控制舵面或?qū)Я魅~改變氣流的方向,活動連接控制舵面或?qū)Я魅~,控制舵面或?qū)Я魅~與與作動裝置連接,作動裝置用于驅(qū)動控制舵面或?qū)Я魅~朝該飛行器左、右方傾斜。
[0026]作為更進一步改進,調(diào)姿噴嘴3設(shè)置為可以在產(chǎn)生水平推力的位置與產(chǎn)生垂直推力的位置之間進行傾轉(zhuǎn),復(fù)合式垂直起降飛行器還包括使調(diào)姿噴嘴3傾轉(zhuǎn)的傾轉(zhuǎn)裝置。傾轉(zhuǎn)裝置可以包括活動連接調(diào)姿噴嘴3的活動連接部件、使調(diào)姿噴嘴3前后傾轉(zhuǎn)的作動裝置;活動連接部件可以是旋轉(zhuǎn)套環(huán)、軸套,也可以是其它裝置,例如三軸承推力矢量噴管等。
[0027]本實用新型以上所述的作動裝置、伺服作動裝置可以采用伺服驅(qū)動器(servodrives)、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器(rotary actuator)、伺服作動器等任意一種,伺服作動器是指一種飛行控制系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu),亦稱舵機;它可以按照飛控計算機的輸出指令對飛行器的各操縱面進行直接(如復(fù)合舵機型)或間接(如輔助舵機型)控制;伺服作動器有多種類型,可以采用電液伺服作動器,也可以采用其它類型的伺服作動器,例如電動式伺服作動器或氣動式伺服作動器等等。作動裝置的安裝方式因作動裝置的類型而定,可以是直接連接作動裝置,也可以通過曲軸、轉(zhuǎn)軸、齒輪、傳動軸等機構(gòu)間接連接。
[0028]最后所應(yīng)說明的是,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本實用新型的技術(shù)方案進行修改或等同替換,而不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍;依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種復(fù)合式垂直起降飛行器,包括機身(2)、可以切換為旋翼狀態(tài)或固定翼狀態(tài)的旋翼/機翼(I)、用于鎖定所述旋翼/機翼(I)的鎖定裝置;其特征在于:該復(fù)合式垂直起降飛行器還包括用于姿態(tài)控制的調(diào)姿噴嘴(3)、用于產(chǎn)生高壓空氣的發(fā)動機(8)、高壓空氣導(dǎo)管(4),所述的調(diào)姿噴嘴(3)與所述的高壓空氣導(dǎo)管(4)連接,所述高壓空氣導(dǎo)管(4)用于輸送所述發(fā)動機(8)所產(chǎn)生的高壓空氣;所述調(diào)姿噴嘴(3)的方向設(shè)置為使所述的調(diào)姿噴嘴(3)可以產(chǎn)生垂直推力或垂直推力的矢量分量的方向;至少有兩個所述調(diào)姿噴嘴(3)分別置于飛行器的左部及右部作為滾轉(zhuǎn)調(diào)姿裝置,所述的復(fù)合式垂直起降飛行器還包括俯仰調(diào)姿裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合式垂直起降飛行器,其特征在于:所述的俯仰調(diào)姿裝置為至少一個置于飛行器的前部或后部的調(diào)姿噴嘴(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合式垂直起降飛行器,其特征在于:所述的調(diào)姿噴嘴(3)置于所述復(fù)合式垂直起降飛行器的端部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合式垂直起降飛行器,其特征在于:該復(fù)合式垂直起降飛行器還包括固定機翼(5);所述兩個用作滾轉(zhuǎn)調(diào)姿裝置的調(diào)姿噴嘴(3)分別置于所述固定機翼(5)的左半翼及右半翼。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的復(fù)合式垂直起降飛行器,其特征在于:該復(fù)合式垂直起降飛行器還包括水平尾翼(6 ),還包括兩個所述調(diào)姿噴嘴(3 )分別置于所述水平尾翼(6 )的左部及右部作為俯仰調(diào)姿裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合式垂直起降飛行器,其特征在于:該復(fù)合式垂直起降飛行器還包括鴨式前翼(7)、水平尾翼(6),所述的鴨式前翼(7)包括左前翼、右前翼,所述的水平尾翼(6)包括左尾翼、右尾翼;有4個所述的調(diào)姿噴嘴(3)分別置于所述的左前翼、右前翼、左尾翼、右尾翼;所述的調(diào)姿噴嘴(3)兼作滾轉(zhuǎn)與俯仰調(diào)姿裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的復(fù)合式垂直起降飛行器,其特征在于:所述的調(diào)姿噴嘴(3)分別置于所述的左前翼、右前翼、左尾翼、右尾翼的大體梢部處。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4、5、6、7所述的任一復(fù)合式垂直起降飛行器,其特征在于:所述的調(diào)姿噴嘴(3)設(shè)置為可以在產(chǎn)生水平推力的位置與產(chǎn)生垂直推力的位置之間進行傾轉(zhuǎn);所述的復(fù)合式垂直起降飛行器還包括使所述調(diào)姿噴嘴(3)傾轉(zhuǎn)的傾轉(zhuǎn)裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4、5、6、7所述的任一復(fù)合式垂直起降飛行器,其特征在于:所述的調(diào)姿噴嘴(3)還設(shè)置有傾斜裝置,所述的傾斜裝置使所述調(diào)姿噴嘴(3)所噴出的氣流可以朝所述復(fù)合式垂直起降飛行器的左、右方傾斜。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的復(fù)合式垂直起降飛行器,其特征在于:所述的調(diào)姿噴嘴(3)設(shè)置為可以在產(chǎn)生水平推力的位置與產(chǎn)生垂直推力的位置之間進行傾轉(zhuǎn),所述的復(fù)合式垂直起降飛行器還包括使所述調(diào)姿噴嘴(3)傾轉(zhuǎn)的傾轉(zhuǎn)裝置。
【專利摘要】本實用新型涉及一種復(fù)合式的垂直起降飛行器;包括機身(2)、可以切換為旋翼狀態(tài)或固定翼狀態(tài)的旋翼/機翼(1)、用于鎖定旋翼/機翼(1)的鎖定裝置;其中,該復(fù)合式垂直起降飛行器還包括用于姿態(tài)控制的調(diào)姿噴嘴(3)、高壓空氣導(dǎo)管(4)、用于產(chǎn)生高壓空氣的發(fā)動機(8),調(diào)姿噴嘴(3)與高壓空氣導(dǎo)管(4)連接,高壓空氣導(dǎo)管(4)用于輸送發(fā)動機所產(chǎn)生的高壓空氣;調(diào)姿噴嘴(3)的方向設(shè)置為使調(diào)姿噴嘴(3)可以產(chǎn)生垂直推力或垂直推力的矢量分量的方向;至少有兩個調(diào)姿噴嘴(3)分別置于飛行器的左部及右部作為滾轉(zhuǎn)調(diào)姿裝置,該復(fù)合式垂直起降飛行器還包括俯仰調(diào)姿裝置這樣的好處是,通過設(shè)置有獨立于旋翼/機翼的調(diào)姿噴嘴,使升力產(chǎn)生機制轉(zhuǎn)換期間的飛行控制更加穩(wěn)定,可以更加安全、平穩(wěn)地轉(zhuǎn)換到固定翼模式或直升機模式。
【IPC分類】B64C29-04, B64C27-24
【公開號】CN204279944
【申請?zhí)枴緾N201420705329
【發(fā)明人】吳建偉
【申請人】吳建偉
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年11月22日