CN101104440A

CN101104440A - 喷气式飞机

Info

Publication number: CN101104440A
Application number: CNA2007101467641A
Authority: CN
Inventors: 李卫华
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-08-15
Filing date: 2007-08-15
Publication date: 2008-01-16

Abstract

本发明公开了一种喷气式飞机，特点是机身上携带的动力推进装置为喷气发动机，该喷气发动机的主体结构为喷口向后的半密封爆燃室，爆燃室内均匀分布有与供油装置连接的喷油嘴和由点火装置控制的火花塞；喷气发动机为四个分成两组分别位于机身中前部和尾部两侧。本发明喷气式飞机的机翼包括与机身铰装的转向翼和尾翼，转向翼和尾翼均为大面积的金属面板，在转向装置的控制下，与水平面垂直的转向翼左右转动90度，与竖直面垂直的尾翼上下转动90度，从而实现喷气式飞机的空中转弯和起降。本发明喷气式飞机的动力推进装置简单，且产生的推进力巨大，完全可使喷气式飞机实现超音速飞行，并且可以使喷气式飞机小半径转弯和短距离起降。

Description

喷气式飞机

(一)技术领域：

本发明涉及空中交通运输工具，具体说是一种喷气式飞机。

(二)背景技术：

作为飞机“心脏”的航空动力推进装置(发动机)，在航空技术的发展过程中起着关键性的作用，最早的活塞发动机圆了人类的飞天梦，20世纪前半叶，装活塞式发动机的螺旋浆飞机主宰了天空，在两次世界大战中大显身手，也极大的推动了民用航空事业的发展。

20世纪40年代后，喷气发动机的出现，使人类得以进入超音速时代，至今已经50年了。进入21世纪，由于吸气式冲压发动机的问世，使人类有希望和可能进入高超音速时代。

所谓冲压，是利用迎面气流进入发动机后减速，再提高静压的过程，该过程不需要负载且高速旋转的压气机，以此原理设计制造的吸气式冲压发动机，包括相互连通的扩气腔段、压缩腔段和燃烧室，高速气流经扩张减速、压缩、温度升高后进入燃烧室，并与燃油混合燃烧，温度达到2000度～2200度甚至更高，气流经膨胀加速，最后从喷口高速排出，从而产生强大的推力。

冲压式喷气发动机是一种没有旋转部件的动力装置，但其内部形状设计还是很复杂，对于不同的超音速段，冲压式喷气发动机的内部结构还有区别，因此给设计和制造带来困难，影响了高超音速喷气式飞机的研制工作，不利于今后的批量生产。

另外，无论是配备何种类型的发动机，现代飞机的升降、转向依靠的是滑翔翼和平衡翼，滑翔翼和平衡翼基本上是固定不动的，但可做微量调整，因此造成飞机的起降距离长，空中转弯半径大等问题。

(三)发明内容：

针对上述现代飞机的的不足之处，本发明的目的是提供了一种能够实现高超音速飞行的喷气式飞机；本发明的另一个目的是所述喷气式飞机可以实现起降距离短、转弯半径小的功能。

能实现上述目的喷气式飞机，同现代飞机一样包括机身、机身上利于起降、平衡的机翼和机身上供飞行用的动力推进装置，所不同的是：所述动力推进装置为喷气发动机，该喷气发动机的结构主体为喷口向后的半密封爆燃室，爆燃室内均匀分布有与供油装置连接的喷油嘴和由点火装置控制的火花塞，火花塞通过高压线与装置控制连接。所述喷气发动机沿袭众所周知的简单原理，即在半密封的金属壳体内放入一定量的炸药，点燃引爆，就能使金属壳体朝一定的方向快速移动；在这里只不过是将半密封的金属壳体演变成半密封爆燃室，由喷油嘴喷出的雾化易爆燃油取代炸药，雾化易爆燃油的引爆由火花塞完成；雾化易爆燃油不停地充满在爆燃室内，不断的被引爆从喷口向后喷发，为本发明喷气式飞机提供持续的强大动力，满足本发明喷气式飞机的高音速飞行的要求。

与大多数现代飞机一样，本发明喷气式飞机也配备有所述的四个喷气发动机，按照运动学平衡和对称原理，这四个喷气发动机分别位于机身中前部两侧和机身尾部两侧。

所述供油装置包括安置于机身内的发动机、高压油泵和高压油管，发动机带动高压油泵工作，高压油泵通过高压油管与喷油嘴连通，燃爆油从喷油嘴喷出后呈雾状弥漫在爆燃室内，为点火引爆准备好条件。

发动机还可以通过离合器与高压油泵连接，在发动机不停机的情况下操纵离合器可以控制高压油泵的供油情况。

与四个喷气发动机相对应，所述供油装置为两套，每套供油装置分别给机身中前部两侧的喷气发动机和机身尾部两侧的喷气发动机供油。

本发明喷气式飞机的机翼包括铰装于水平机身两侧的对称转向翼和铰装于水平机身尾部上下方的对称尾翼，转向翼和尾翼均为大面积的板体，在转向装置的控制下，垂直于水平面的转向翼绕铰装点转动，垂直于竖直面的尾翼绕铰装点转动。

转向装置可以使用液压缸，液压缸的缸体位于机身内，液压缸的活塞端外伸与转向翼、尾翼铰装，活塞在液压缸内的直线运动转化成转向翼和尾翼绕铰装点的转动。

转向翼和尾翼的转动角度在0度～90度之间，转向翼和尾翼处于0度转动角时，转向翼和尾翼向后与机身重叠，如果本发明喷气式飞机在飞行时，此时的直线飞行速度最快；转向翼和尾翼处于90度转动角时，转向翼和尾翼与机身垂直，此时的飞行阻力最大，其直线飞行速度最慢。

转向翼和尾翼具有各自的控制功能，从而实现不同的飞行状态：

1、起飞。两个转向翼和下方的尾翼处于0度转动角，上方的尾翼处于0度～90度之间转动角，转动角越大，起飞距离越短。

2、降落。两个转向翼和上方的尾翼处于0度转动角，下方的尾翼处于0度～90度之间转动角，转动角越大，降落距离越短。

3、转弯。上下方的尾翼和左或右侧的转向翼处于0度转动角，右或左侧的转向翼处于0度～90度转动角，此时向飞机左或右侧转弯，右或左侧的转向翼处于90度转动角时，转弯半径最小。

本发明的优点：

1、本发明喷气式飞机的动力推进装置简单，但产生的推进力巨大，完全可以取代冲压式喷气发动机使喷气式飞机实现超音速飞行。

2、本发明喷气式飞机无平衡翼和滑翔翼，上下飞行依靠安装在机身尾部的可上下转动90度的面板式尾翼来完成，转弯飞行依靠安装在机身中前部的可左右转动90度的面板式转向翼来完成，使转弯在同一高度上完成，机身不会倾斜。

3、本发明喷气式飞机转向翼、尾翼采用大面积金属面板，使上下、左右飞行的调整能更快实现，即实现最短的起飞距离和最快的转弯时间。

4、本发明喷气式飞机结构简单、速度快、安全性能高、易维修。

(四)附图说明：

图1是本发明一种实施方式的主视图。

图2是图1实施方式的俯视图。

图号标识：1、机身；2、爆燃室；3、喷油嘴；4、火花塞；5、发动机；6、高压油泵；7、点火装置；8、离合器；9、转向翼；10、尾翼；11、活塞引出杆。

(五)具体实施方式：

在如图1所示的实施方式中，本发明喷气式飞机呈水平状态，其主体为机身1，机身1上设置有转向翼9和尾翼10，转向翼9和尾翼10均为大面积的金属面板。两扇转向翼9分别对称安装在水平机身1中前部的左右两侧，两扇尾翼10分别对称安装在水平机身1尾部的上下两侧，参见图2：转向翼9与水平面垂直，转向翼9的一端与机身1铰装，转向翼9还与转向装置连接，实现在与机身1垂直和向后与机身1重合的90度内转动；尾翼10与竖直面垂直，尾翼10的一端与机身1铰装，尾翼10同样与转向装置连接，实现在与机身1垂直和向后与机身1重合的90度内转动。

如图1、图2所示，所述转向装置为四个液压缸，四个液压缸的缸体分别安装在与转向翼9和尾翼10对应的机身1内，液压缸的活塞引出杆11斜伸在外其端头与转向翼9或者尾翼10铰装。

本发明所配置的动力推进装置为喷气发动机，喷气发动机的结构主体为具有喷口的半密封爆燃室2，四个喷气发动机分别安装在机身1的中前部和尾部两侧，安装后的喷气发动机的喷口向后。如图1、图2所示，每个喷气发动机的半密封爆燃室2呈长方体，在长方体半密封爆燃室2的上、下面和前端面上均匀分布有喷油嘴3，火花塞4位于长方体密封爆燃室2的后部中间，火花塞4与机身1内的点火装置7通过高压线连接。

四个喷气发动机内的喷油嘴3喷出的雾化燃爆油由两套供油装置提供，每套供油装置包括发动机5、高压油泵6、离合器8，如图2所示，离合器8将发动机5和高压油泵6连接成一个整体，高压油泵6通过高压油管与喷油嘴3连通。两套供油装置分别位于机身1内且对应于前后两组喷气发动机，每套供油装置负责一组喷气发动机的工作。

Claims

1.喷气式飞机，包括具有机翼的机身(1)和为机身(1)提供动力的动力推进装置，其特征在于：动力推进装置为喷气发动机，该喷气发动机包括喷口向后的半密封爆燃室(2)，爆燃室(2)内均匀分布有与供油装置连接的喷油嘴(3)和由点火装置(7)控制的火花塞(4)。

2.根据权利要求1所述的喷气式飞机，其特征在于：喷气发动机为四个，分别位于机身(1)中前部左右两侧和机身(1)尾部左右两侧。

3.根据权利要求2所述的喷气式飞机，其特征在于：供油装置包括安置于机身(1)内的发动机(5)、高压油泵(6)，发动机(5)与高压油泵(6)连接，高压油泵(6)通过高压油管与喷油嘴(3)连通。

4.根据权利要求3所述的喷气式飞机，其特征在于：发动机(5)通过离合器(8)与高压油泵(6)连接。

5.根据权利要求4所述的喷气式飞机，其特征在于：供油装置为两套，分别对应于机身(1)中前部左右两侧和机身(1)尾部左右两侧的喷气发动机。

6.根据权利要求1～5中任何一种所述的喷气式飞机，其特征在于：机翼包括水平机身(1)左右两侧对称的转向翼(9)和水平机身(1)尾部上下方对称的尾翼(10)，转向翼(9)和尾翼(10)均为大面积面板；转向翼(9)与水平面垂直且其一端铰装于机身(1)上，尾翼(10)与竖直面垂直且其一端铰装于机身(1)上，转向翼(9)、尾翼(10)均与转向装置连接。

7.根据权利要求6所述的喷气式飞机，其特征在于：转向装置为液压缸，液压缸的缸体位于机身(1)内，液压缸的活塞引出杆(11)与转向翼(9)、尾翼(10)铰装。

8.根据权利要求7所述的喷气式飞机，其特征在于：转向翼(9)的转动角度为与机身(1)垂直至向后与机身(1)平行的90度范围，尾翼(10)的转动角度为与机身(1)垂直至向后与机身(1)平行的90度范围。

9.根据权利要求6所述的喷气式飞机，其特征在于：面板为金属面板。