CN103786863A - 一种喷气式直升气囊飞行器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种喷气式直升气囊飞行器，它是用阻燃、隔热、耐撕裂的不完全胀满的气囊夹层做成喷气式飞行器的器身或在飞行器的硬质器身外面或内外设置一层阻燃、隔热、耐撕裂的不完全胀满的气囊夹层；在喷气式飞行器的器身上面设置自动降落伞；在飞行器的喷气发动机的尾喷管及其并联管上装上喷气系统(系统的终端喷气装置为矢量装置)，或将喷气发动机的底座固定在电机1的转轴上，再将电机1的底座固定在电机2的转轴上，发动机喷气方向与两个电机的转轴三者互相垂直，两个电机各由两个互为反相的点动开关控制；翼设为折叠翼。本飞行器能使城市、农村运输发生巨大的变化。

Description

一种喷气式直升气囊飞行器

技术领域

本发明属于飞行器领域，特别是一种喷气式直升气囊飞行器。

背景技术

喷气式飞机速度快、载重量大、可高空飞行，但它不能垂直升降、低空低速性能差，不能空中旋停，此缺点限制了它的应用范围；直升机能垂直升降、低空低速性能好，但出了事故无法跳伞；飞艇能垂直升降，但体积庞大，载重量小，不易控制。

发明内容

本发明就是根据上述情况，提供一种喷气式直升气囊飞行器。

为了克服飞机、直升机、飞艇的缺点，括大它们的应用范围，增加安全性，本发明作了以下改进，用阻燃、隔热、耐撕裂的不完全胀满的气囊夹层做成喷气式直升飞行器的器身或在喷气式直升飞行器的硬质器身外面或内外铺设一层阻燃、隔热、耐撕裂的不完全胀满的气囊夹层；在飞行器的器身上面设置自动降落伞装置；在飞行器的喷气式发动机的尾喷管及其并联管上装上喷气系统(这种喷气系统的终端喷气装置为矢量装置)，也可将飞行器的喷气式发动机的底座固定在电机1的转轴上，再将电机1的底座固定在电机2的转轴上，发动机喷气方向与两个电机的转轴三者互相垂直，每个电机由互为反相的两个点动开关控制；翼设为折叠翼。

本发明所述的不完全胀满气囊夹层有整块的可直接抽放气体的不完全胀满大气囊夹层、不完全胀满的小气囊组成的气囊大夹层(包括不完全胀满的小气囊塞进大气囊袋组成的气囊大夹层和不完全胀满的气泡大夹层)两种。

本发明的喷气式直升气囊飞行器根据器身有没有骨架可分为便携喷气式直升气囊飞行器和非便携喷气式直升气囊飞行器两种。便携喷气式直升气囊飞行器的器身由软气囊做成；非便携喷气式直升气囊飞行器的器身由软气囊器身和硬质器身做成。

尾喷管及尾喷管的并联管上的喷气系统有顺喷反向推力喷气系统和回喷推力喷气系统两类。顺喷反向推力喷气系统有向前、后、左、右、下五个方向喷气的喷气系统，向前、后、下三个方向喷气的喷气系统，向后、下两个方向喷气的喷气系统三种形式。回喷推力喷气系统有向前、后、左、右、上五个方向喷气的喷气系统，向前、后、上三个方向喷气的喷气系统，向后、上两个方向喷气的喷气系统三种形式，上喷气系统的喷口在飞行器的器身下面。顺喷反向推力喷气系统和回喷推力喷气系统两类可以互相渗透，即混和喷气系统。

矢量装置有电磁铁矢量装置、机械矢量装置二类。电磁铁矢量装置有五种，第一种是由钢铁阀开关、两个点动电磁力装置、高温喷管组成，通过点动电流产生的磁力来调整钢铁阀开关的位移以改变各喷管气流的大小来调整飞行器的飞行方向和飞行平衡；第二种是由主喷管、几对侧推力喷管组成，主喷管由耐高温的软管和硬管组成，侧推力喷管由钢铁阀开关、两个点动电磁力装置、高温喷管组成，通过点动电流产生的磁力来调整钢铁阀开关位移来改变侧推力喷管气流的大小用以调整主喷管喷气方向，从而也就调整飞行器的飞行方向和飞行平衡；第三种是由几对电磁力装置、耐高温的软气管接头和钢铁喷管组成，通过常开常闭电流调节开关来调整磁力的大小，用以改变钢铁喷管的方向；第四种是上面第一、第二两种的组合，由主喷管和侧喷管组成，主喷管能改变自己喷出气流的大小，侧喷管能改变主喷管气流的方向；第五种是在第三种的喷管上加了一个点动钢铁阀电磁力开关，这样点动钢铁阀电磁力开关能改变钢铁喷管气流的大小，几对电磁力装置能改变钢铁喷管的方向，也就改变了气流的方向。机械矢量装置是由软喷气管和两个电机组成，两个电机均由两个互为反相的点动开关控制，软喷气管的管口固定在电机3的轮轴上，电机3的底座固定在电机4上，两个电机的转轴互相垂直，软喷气管的管口既能随电机3的轮轴旋转，也能随电机4的轮轴旋转。

本发明的优点：这种飞行器可以垂直升降、斜向升降，升降速度、飞行速度和飞行高度、飞行方向都可以随意调节；起降行驶的地点广泛，无论是水上、陆上、空中，还是冰雪、沼泽、沙漠都可以起降行驶，出了事故也能跳伞；在空中它受气流、风雨的影响小；可前进后退，左行右行。它还可以在空中旋停，对于多喷气式发动机的飞行器，其发动机的尾喷管并联后，发动机可以互为备用，增大了飞行器的安全性，器身或硬质器身内外设置为不完全胀满的气囊夹层、安装前、后、左、右、下、上喷气系统，器身上部设置降落伞装置都能增加飞行器的安全。它是一种比鸟儿、昆虫更加优秀的飞行器，人们可以乘便携喷气式直升气囊飞行器或小型喷气式直升气囊飞行器去上班、办事、赶集、串门、旅游等，也可以用它运载货物，由此可大大地减少陆上、海上运输量，进而减少城市交通拥堵现象，由于不需要公路，又能在任何地方起降行驶，因此也能使农村运输发生巨大的变化。

附图说明

图1、图2、图3为折叠翼喷气式直升气囊飞行器器身结构图；

图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11为喷气式直升气囊飞行器的八种喷气系统结构图，但本发明的保护范围不只这几种，它可以是几种喷气系统的组合、交叉，即混和喷气系统；

图12、图13、图14、图15、图16、图17为喷气系统中的六种矢量喷气装置结构图。

它们都只是结构图，不代表本飞行器的形状、大小、翼的折叠方式、气孔的数量及其在飞行器上的位置，器身形状可为人形、马形、狗形、猪形、车形、飞机形、鸟形、蝶形、三角形、锥形等等。人形喷气式直升气囊飞行器可以是带折叠翼带降落伞的衣、裤、鞋、帽相连的阻燃、隔热、耐撕裂的人形夹层气囊服，装上一种形式的喷气系统，若装上前喷气系统，服装的前面必须有一块阻燃、隔热的透明护照或透明气囊护照，用以保护手、脸部位；也可以是人型夹层气囊连衣服与气垫的组合，翼和喷气系统装在气垫上；人们穿上它们，操作控制系统(包括控制面板、摇控器和电脑等操作系统)，人就可以在空中自由飞翔；如果给它装上各种传感器，并把各种传感器和各种操作控制系统接入电脑，然后给电脑编个相应的程序或装个相应的软件，那么此喷气式直升气囊飞行器就成了智能喷气式直升气囊飞行器。前者人就象飞鸟、飞蝶、昆虫在空中飞翔，除了向前飞，还能向后飞，左飞、右飞(这是飞鸟、飞蝶、昆虫无法做到的)；后者人就象传说中的神仙，会腾云驾雾，甚至比神仙更美好，可以站着、坐着、躺着(装上反光镜)、趴着腾云驾雾。喷气式直升气囊飞行器的大小有微型、小型、中型、大型多种。

图中1、2、3、4为电动机，5为喷气式发动机，6为高温喷气软管，7为喷气式发动机的尾喷管及多个喷气式发动机尾喷管的并联管，8为气囊夹层，9为硬质器身，10为外气囊夹层，11为内气囊夹层，12为各个方向的钢铁电磁阀气体总开关，13为矢量管，14为点动钢铁电磁阀开关，15为电磁力装置，16为高温软管接头，17为透明驾驶窗，18为透气窗，19为进出门，20为折叠翼，21为降落伞装置，22为主喷管，23为侧喷管，24为钢铁主喷管。

下面根据图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17对本发明的实施例作详细说明。

具体实施方式、

如图所示，此折叠翼喷气式直升气囊飞行器由气囊夹层8或含有气囊夹层8、10、11的器身，折叠翼20，降落伞装置21，进出门19，透明驾驶窗17，透气窗18，喷气系统组成。

气囊夹层8、10、11是由阻燃、隔热、耐撕裂的材料做成的不完全胀满的气囊。用它做飞行器的器身或把它铺设在飞行器的硬质器身的外面或内外，它能使飞行器在任何地方起飞降落，同时对飞行器及飞行器上的人和物都有安全保护作用。

左右折叠翼20的结构、形状、大小都相同，分别固定在机身的左右两边。升降飞行时，展开折叠翼20，可提高飞行器的升力，降低飞行器的耗油量；停放贮存时，可将折叠翼20折叠起来，减少停放贮存空间。为了节省耗油量，可将折叠翼做得宽大些。它可以是电子、电磁或液压传动控制。

降落伞装置21是由电磁铁或电子、电动控制的自动降落伞，当下喷气系统出现故障时，可打开降落伞，降低飞行器的下降速度。

透明驾驶窗17、透气窗18均由透明气囊做成或铺设。进出门19和透明驾驶窗17、透气窗18都为关闭不漏水的设置。

折叠翼喷气式直升气囊飞行器的喷气系统中的发动机与普通飞机一样由一个或多个喷气式发动机5组成；不同的是它在一个喷气式发动机5的尾喷管上或在多个喷气式发动机5的尾喷管的并联管上装上喷气系统，且喷气系统的终端喷管为矢量喷管，或者将飞行器的喷气式发动机5的底座固定在电机1的转轴上，再将电机1的底座固定在电机2的转轴上，如图10、图11所示，发动机喷气方向与两个电机的转轴三者互相垂直，每个电机由互为反相的两个点动开关控制，这样点动四个点动开关，喷气式发动机及其尾喷管的喷气方向向四个方向移动，进而也就改变了喷气方向，实现喷气式飞行器直升、直降、调整方向、调整平衡的目的。

图4、图5、图6是顺喷反向推力喷气系统，图7、图8、图9是回喷推力喷气系统，图10、图11是电机转向喷气系统。如图所示，顺喷反向推力喷气系统和回喷推力喷气系统的结构基本相同，只是回喷推力喷气系统各个方向的主(或分)喷管有一个180度的弯，它是一种比顺喷反向推力喷气系统更加优秀的喷气系统，力直接作用在飞行器上，升降不易产生的灰尘，也不会损伤地上的人和物。

图4，它是在喷气式发动机5的尾喷管及其并联管7上装上向前、向后、向左、向右、向下五个方向喷气的喷气系统，各个方向均有一个钢铁电磁阀气体总开关12，末端为矢量管13。

直升时，关好喷气系统中前、后、左、右各个方向钢铁电磁阀气体总开关12，展开折叠翼20，打开下喷气系统中的钢铁电磁阀气体总开关12，疏通下喷气矢量管13，启动喷气式发动机5并把它调到上升功率，当向下的气体反作用力(升力)加拆叠翼的升力大于飞行器重力时，飞行器就开始上升了；本飞行器还可斜升斜降。斜升时，展开拆叠翼20，打开下喷气系统和其它几个喷气系统中一个或几个的钢铁电磁阀气体总开关12，疏通喷气矢量管13，启动喷气式发动机5并把它(它们)调到上升加飞行功率，当向下的气体反作用力(升力)加拆叠翼的升力大于飞行器重力时，飞行器就开始斜升了。升降速度可以通过调整发动机5的功率(即调整进气开关和喷油开关)控制，升降平衡可通过下喷气系统的矢量装置13控制，升降路径由几个喷气系统合力完成。当升至需要的高度，当折叠翼20提供的升力等于飞行器的重力时，把喷气式发动机5调到飞行功率，关闭下喷气系统，打开前或后喷气系统，飞行器水平飞行；当折叠翼20提供的升力小于飞行器的重力，飞行时还要打开下喷气系统并调整好下喷气量，使折叠翼20提供的升力加下喷气系统提供的升力等于飞行器的重力，飞行器水平飞行。水平飞行时，飞行平衡可通过下喷气系统的矢量装置13和前或后喷气系统的矢量装置13控制；当折叠翼飞行器直降时，打开下喷气系统，关闭前、后、左、右喷气系统，把喷气式发动机5调到下降功率，调整好下喷气量，让飞行器慢慢降落；当折叠翼飞行器斜降时，打开下喷气系统，打开前、后、左、右喷气系统中的一个或几个，把喷气式发动机5调到下降加飞行功率，调整喷气量，让飞行器慢慢地准确地降落。降落后，关掉飞行器上所有喷气发动机，关好飞行器上所有喷气系统，收拢折叠翼20，降低停放贮藏空间。飞行时可通过调整前或后喷气系统的矢量装置13和下喷气系统的矢量装置13来实现府冲、仰爬、左转、后转。本飞行器可前飞、后飞、左飞、右飞，左飞右飞时，喷气尽量不与折叠翼发生交点，除非折叠翼非常牢固。

图5它是在喷气式发动机5的尾喷管及其并联管7上装上向前、向后、向下三个方向喷气的喷气系统，各个方向均有一个钢铁电磁阀气体总开关12，末端为矢量管13。

在使用上与图10完全相同，只是它没有左飞、右飞的功能，但矢量管13能使飞行器转弯、绕道，克服了本飞行器不能左飞、右飞这个缺点。

图6它是在喷气式发动机5的尾喷管及其并联管7上装上向后、向下两个方向喷气的喷气系统，各个方向均有一个钢铁电磁阀气体总开关12，末端为矢量管13。

这个喷气系统简多了，在使用上与图10完全相同，只是它没有后飞、左飞、右飞的功能，但矢量管13能使飞行器转弯、绕道，克服了本飞行器不能后飞、左飞、右飞这个缺点。

图7、图8、图9的结构和使用方法分别与图4、图5、图6的结构和使用方法相同，只是它喷出的气体直接作用于飞行器即给飞行器一个推力。

图10、图11是发动机的喷气方向与两电机的转轴三者互相垂直，两个电机通过互为反相的点动开关控制喷气式发动机的喷气方向。直升时，展开折叠翼20，点动开关，将喷气式发动机的尾喷管7调到朝下，启动喷气式发动机并调到上升功率，当向下的气体反作用力(升力)加折叠翼20的升力大于飞行器重力时，飞行器就开始上升了；当升到需要的高度，点动开关，把喷气式发动机的尾喷管7调到朝后，同时把喷气式发动机调到飞行功率，飞行器水平飞行。通过点动开关调整喷气式发动机的尾喷管7的朝向(即喷气方向)，可使飞行器完成府冲、仰爬、左转、后转等动作；下降时，将喷气式发动机的尾喷管7调到朝下，并把喷气式发动机调到下降功率，使飞行器缓缓下降，着地后，关闭喷气式发动机5，收拢折叠翼20。

本飞行器的矢量装置有图12、图13、图14、图15、图16、图17六种结构形式。

图12是钢铁电磁阀主喷管矢量装置剖面结构图，它是由钢铁电磁阀开关14和主喷管22组成。钢铁电磁阀开关14是由钢铁阀和两个电磁力装置组成，每一个电磁力装置各一个点动开关控制，给其中一个电磁力装置通电，产生磁场，气体开关14的钢铁阀向通电电磁力装置移动，完成开关移位动作。通过点动调整钢铁阀的位移量来调整了气流的大小，进而也就调整了飞行器的飞行平衡和飞行方向。

图13是钢铁电磁阀侧喷管矢量装置剖面结构图，它是由2对或4对侧喷管23加主喷管22组成。侧喷管23上装有钢铁电磁阀开关14，侧喷管上的钢铁电磁阀开关14与图12的主喷管上的钢铁电磁阀开关14结构、组成、原理相同。通过调整不同方位的侧喷管上的电磁力开关14上的钢铁阀来改变主喷管22的喷气方向，从而达到调整飞行器的飞行平衡和飞行方向的目的。

图14是钢铁喷管电磁力矢量装置剖面结构图，它是由高温软气管接头16、钢铁主喷管24和2对或4对电磁力装置15组成。通过调整电磁力的大小来调整钢铁主喷管24的喷气方向以达到调整飞行器的飞行平衡和飞行方向的目的。

图15是钢铁电磁阀主、侧喷管矢量装置剖面结构图，它是图12、图13两种结构的组合。既可以通过调整主喷管上的钢铁电磁阀开关14改变主喷管22气流的大小，又可以通过调整不同方位侧喷管23上的钢铁电磁阀开关14改变主喷管22气流的方向，即此种装置是从调整气流大小和方向两个方面来调整飞行器的飞行平衡和飞行方向。

图16是钢铁喷管、钢铁电磁阀矢量装置剖面结构图，它是图12、图14两种结构的组合，由主喷管钢铁电磁阀开关14、高温软气管接头16、钢铁主喷管24和电磁力装置15组成。钢铁电磁阀开关14调整主喷管气流的大小，电磁力装置15调整主喷管气流的方向，它也是从改变气流的大小和方向两方面来调整飞行器的飞行方向和飞行平衡。

图17的矢量装置是由软喷气管6和转轴互相垂直的两个电机组成。将软喷气管6的管口固定在电机3的转轴上，再将电机3的底座固定在电机4的转轴上，两个电机各由互为反相的两个点动开关控制。两个电机通过点动开关使软喷气管6可朝四个方向移动，于是也就调整了喷气方向，改变了飞行器的方向，调整了飞行器的平衡。

注：文中的钢铁电磁阀开关就是钢铁阀电磁力开关。

Claims (3)

1.一种飞行器，特别是一种喷气式直升气囊飞行器，其特征是：用阻燃、隔热、耐撕裂的不完全胀满的夹层气囊做成喷气式飞行器的器身或在飞行器的硬质器身外面或内外设置一层阻燃、隔热、耐撕裂的不完全胀满的夹层气囊；在喷气式飞行器的器身上面设置自动降落伞；在飞行器的喷气发动机的尾喷管及其并联管上装上喷气系统(这种喷气系统的终端喷气装置为矢量装置)，也可将喷气发动机的底座固定在电机1的转轴上，再将电机1的底座固定在电机2的转轴上，发动机喷气方向与两个电机的转轴三者互相垂直，两个电机各由两个互为反相的点动开关控制；翼设为折叠翼。

2.根据权利要求1所述的喷气式直升气囊飞行器，其特征是所述器身是用阻燃、隔热、耐撕裂的材料做成的不完全胀满的夹层气囊或是在飞行器的硬质器身外面或内外设置一层用阻燃、隔热、耐撕裂的材料做成的不完全胀满的夹层气囊。

3.根据权利要求1所述的喷气式直升气囊飞行器，其特征是所述喷气系统是在飞行器的喷气发动机的尾喷管及其并联管上装上喷气系统(这种系统的终端喷气装置为矢量装置)；或将喷气发动机的底座固定在电机1的转轴上，再将电机1的底座固定在电机2的转轴上，发动机喷气方向与两个电机的转轴三者互相垂直，两个电机各由两个互为反相的点动开关控制。

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