CN104802988A - 可垂直起降的轻型飞机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及可垂直起降的轻型飞机。其特征是风扇涵道轴线与地平面呈30°±20°交角安置。风扇涵道后部安装多层变向叶片。它的前叶是固定的，后叶是可以偏转的。起飞时，每个后叶向下转动到某个角度，引导气流向下方偏转。在气流产生的推力和作用于变向叶片的升力联合作用下，飞机离地起飞，不再需跑道滑行和加速。本发明优点是这种轻型飞机可在宅院或屋顶平台起飞、降落，不需跑道，有利于普及使用。由于它兼有机翼和涵道叶片，能滑翔降落，减少了直升飞机因发动机停车急剧下堕的危险。

Description

可垂直起降的轻型飞机

技术领域：航空机械

背景技术：

提出本专利的背景是普通轻型飞机起飞降落需要专用机场和较长的跑道，减少了飞行的方便性。直升飞机虽能垂直起飞和降落，但因和一般飞机相比有油耗大、航程短、噪音大等缺陷，特别是当发动机故障停车时，直升飞机会快速坠落，很不安全。

本发明综合了直升飞机可垂直起降，不需跑道的优点和一般轻型飞机较省油、航程远、能滑翔降落的优点，它可能是一种方便、安全、易于普及的民用交通工具。

国际上，现有一种倾斜旋翼的飞机，虽可以垂直起飞、降落，但是倾转大质量的发动机和桨叶，不如本发明转动变向叶片来得简单和安全。

发明内容：

可垂直起降的轻型飞机，由图1，图2机身(1)，机翼(6)，尾翼(8)(14)和风扇涵道(17)等构成。在起飞、降落时风扇涵道的轴线(15)和地平面交角A呈30°±20°安置。目的是减少叶片大角度偏转和涵道风阻。

实现垂直起降的发明和机构特征如下：由多叶螺旋桨产生吹向涵道出口的气流。在涵道后部装有多层变向叶片，它们由前叶(4)和后叶(5)构成。前叶(4)固定于涵道中隔(20)和左、右侧壁(21)。后叶(5)的前部以转轴(22)和前叶(4)后部铰连。每片后叶(5)两端中部有转轴(23)和紧贴涵道左、右侧壁(21)的两个连接板(24)各自铰连。两个连接板的上下端各有拉绳(25)(26)，经滑轮(27)(28)通往驾驶舱。它类似于飞机襟翼的收放动作，由拉绳(25)(26)操作连接板上下移动，实现多层后叶(5)向上、向下同步偏转。

当后叶(5)偏转到某个角度，这时气流产生推力和气流在前后叶(4)(5)产生升力。此两力合力大于飞机重量时，飞机离地起飞。

为了缩小后叶(5)在转动时与侧壁的间隙，风扇涵道内壁由入口处圆截面逐渐过渡到出口处方形或矩形截面。

为了保证起飞降落时向下气流的畅通，涵道侧壁出口边缘构成截面和涵道轴线的交角B在55°±10°范围内。

当垂直起飞降落时，飞机的尾舵是无效的。需要在涵道出口下方气流内安置向左向右可偏转的舵面(12)，以抗衡可能遇到的侧风，其结构、操作类似普通飞机。

当垂直起飞转为平飞时，缓缓向上转动叶片(5)，使气流偏转向后，提供向前平飞所需推力。此时由固定翼(6)和前叶(4)，后叶(5)提供所需升力。方向、俯仰操纵由副翼(7)，方向舵(14)和水平舵(8)完成，和一般飞机构造与操作无异。

附图说明：

图1是左视图

图2是前视图

图3是涵道后半部侧视剖面

图4是涵道后视图

具体实施方式：

由发明人和实施企业商定具体实施步骤，第一阶段为制作原型机，论证垂直起落和和转平飞等功能，第二阶段为商品化设计和制造。

Claims (4)

1.可垂直起降的轻型飞机，由图1，图2机身(1)，机翼(6)，尾翼(8)(14)和风扇涵道(17)等构成，其特征是在起飞降落时风扇涵道的轴线(15)和地平面交角A呈30°±20°安置；图3，图4在风扇涵道(17)出口处布置有多层固定不动的前叶(4)和可以转动的后叶(5)，通过左右一对拉绳(25)(26)，使两个连接板(24)贴着涵道左右侧壁(21)上下滑动，联动操作多层后叶(5)向上、向下同步偏转。

2.根据权利要求1所述的垂直起降的轻型飞机，其特征是风扇涵道内壁由入口处圆截面过渡到出口处方形或矩形截面，如图4所示。

3.根据权利要求1所述的垂直起降的轻型飞机，其特征是涵道侧壁出口边缘构成的截面和涵道轴线的交角B在55°±10°范围内。

4.根据权利要求1所述的垂直起降的轻型飞机，其特征是涵道的出口下方安有可向左、向右偏转的舵面(12)。