CN105059534A - 伞降自转旋翼机及其方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种伞降自转旋翼机，包括：机身、旋翼装置、螺旋桨装置和降落伞装置，其中，所述机身包括座舱和尾舵，在所述座舱的前端设置有控制系统，在所述座舱的后端设置有发动机，所述机身下方还设置有起落架；所述旋翼装置设置于所述机身的顶部，其包括旋翼头及对称设置于所述旋翼头周围的旋翼片；所述螺旋桨装置设置于所述座舱的尾部，其通过齿轮箱与所述发动机相连；所述降落伞装置设置于所述旋翼头的上方，包括整机降落伞、用于容纳所述整机降落伞的存储舱及开伞用的弹射器。本申请达到了以下效果：(1)安全性高；(2)起降距离短；(3)稳定性高，抗风性强；(4)具有较高的性价比。
Description
技术领域
本申请涉及飞行器技术领域，具体地，是涉及一种伞降自转旋翼机及其方法。
背景技术
自转旋翼机是一种以自转旋翼作为升力面、螺旋桨作为前进动力的旋翼类飞行器。自转旋翼机实际上是一种介于直升机和固定翼飞机之间的飞行器，它除去旋翼外，还带有一副螺旋桨以提供前进的动力。自转旋翼机与直升机的最大区别是，自转旋翼机的旋翼不与发动机传动系统相连，发动机只是驱动螺旋桨为飞机提供前进推力，而是在旋翼机飞行的过程中，由前方气流吹动旋翼旋转动产生升力。而直升机的旋翼与发动机传动系统相连，既能产生升力，又能提供飞行的动力。由于自转旋翼机的旋翼为自转式，传递到机身上的扭矩很小，因此自转旋翼机无需直升机那样的尾桨，但是一般装有尾舵，以控制飞行姿态。
虽然自转旋翼机安全性能好，即使遇到紧急情况，也可利用自身优越的滑翔性能寻找到合适的场地安全着陆，但在紧急情况的前提下，未必所有的飞行员都能做出正确合理的操作来保证所有飞机乘员的安全。所以，在飞机上搭载整机降落伞，是在事故发生时增加乘员生存概率的最好途径。
因此，如何研发一种稳定性好，工作安全系数高，搭载整机降落伞的伞降自转旋翼机，便成为亟待解决的技术问题。
发明内容
为有效解决上述问题，本申请公开了一种稳定性好，工作安全系数高，搭载整机降落伞的伞降自转旋翼机，其技术方案如下：一种伞降自转旋翼机，其特征在于，包括：机身、旋翼装置、螺旋浆装置和降落伞装置，其中，
所述机身包括座舱和尾舵，在所述座舱的前端设置有控制系统，在所述座舱的后端设置有发动机，所述机身下方还设置有起落架；
所述旋翼装置设置于所述机身的顶部，其包括旋翼头及对称设置于所述旋翼头周围的旋翼片；
所述螺旋浆装置设置于所述座舱的尾部，其通过齿轮箱与所述发动机相连；
所述降落伞装置设置于所述旋翼头的上方，包括整机降落伞、用于容纳所述整机降落伞的存储舱、及开伞用的弹射器。
进一步地，所述控制系统包括操作面板、操纵杆和紧急触发手柄。
进一步地，所述紧急触发手柄用于控制所述整机降落伞的打开。
进一步地，所述操纵杆通过连杆与所述旋翼头相连接。
进一步地，所述旋翼片的数量为两个以上。
本申请还公开了一种伞降自转旋翼机的方法，其特征在于，包括以下步骤：
将所述伞降自转旋翼机设置为包括机身、旋翼装置、螺旋浆装置和降落伞装置，其中，
将所述机身设置座舱和尾舵，在所述座舱的前端设置控制系统，在所述座舱的后端设置发动机和螺旋桨，在所述机身下方设置起落架；
将所述旋翼装置设置于所述机身的顶部，将所述旋翼装置设置为包括旋翼头及对称设置于所述旋翼头周围的旋翼片；
将所述螺旋浆装置设置于所述座舱的尾部，通过齿轮箱与所述发动机相连；
将所述降落伞装置设置于所述旋翼头的上方，并将其设置为包括整机降落伞、用于容纳所述整机降落伞的存储舱、及开伞用的弹射器。
进一步地，还包括：将所述控制系统设置为操作面板、操纵杆和紧急触发手柄。
进一步地，还包括：将所述紧急触发手柄用于控制所述整机降落伞的打开。
进一步地，还包括：将所述操纵杆通过连杆与所述旋翼头相连接。
进一步地，还包括：将所述旋翼片的数量设置为两个以上。
与现有技术相比，本申请提供的伞降自转旋翼机及其方法，达到了如下效果：
1、安全性高：由于旋翼机的旋翼头上方安装有整机降落伞，在飞行中如果出现发动机空中停车，或者其他机械故障，飞行员可以迅速打开设在座舱内的降落伞紧急触发手柄打开降落伞，使飞行员和飞机安全落地。
2、起降距离短：自转旋翼机有个显著特点，就是它的着陆滑跑距离大大地短于起飞滑跑距离，甚至操纵得好可以不滑跑就地着陆。
3、稳定性高，抗风性强：旋翼机的稳定性在所有航空器中最高，它可自动调节，使机身具有良好的俯仰稳定性、滚转稳定性和速度稳定性。自转旋翼机有别于其他类飞行器的最大优点是抗风能力高，而且在起飞时，它还喜欢有风。对于自转旋翼机来说，风有利于旋翼的起动和加速旋转，可以缩短滑跑的距离，当达到足够大的风速时，一般的自转旋翼机也可以不需要滑跑原地起飞。
4、具有较高的性价比：由于自转旋翼机相对于直升机结构简单，没有尾桨传动系统、减速器、自动倾斜器和主旋翼传动系统，所以不仅价格低，而且故障率也低。此外使用维护简单方便，所需费用也低。自转旋翼机其好用、安全、便利的特点，使其在未来的航空器家族中将占有一席之地。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本申请提供的伞降自转旋翼机的结构示意图；
图2为本申请提供的伞降自转旋翼机的结构示意图。
具体实施方式
如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。此外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电性耦接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表所述第一装置可直接电性耦接于所述第二装置，或通过其他装置或耦接手段间接地电性耦接至所述第二装置。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。
以下结合附图对本申请作进一步详细说明，但不作为对本申请的限定。
实施例1
本实施例提供一种伞降自转旋翼机，其特征在于，包括：机身1、旋翼装置2、螺旋浆装置3和降落伞装置4，其中，
所述机身1包括座舱5和尾舵6，在所述座舱5的前端设置有控制系统7，在所述座舱5的后端设置有发动机8，所述机身1下方还设置有起落架9；
所述旋翼装置2设置于所述机身1的顶部，其包括旋翼头201及对称设置于所述旋翼头201周围的旋翼片202；
所述螺旋装置3设置于所述座舱5的尾部，其通过齿轮箱与所述发动机8相连；
所述降落伞装置4设置于所述旋翼头201的上方，包括整机降落伞401、用于容纳所述整机降落伞的存储舱402、及开伞用的弹射器。
进一步地，所述控制系统7包括操作面板、操纵杆和紧急触发手柄。
进一步地，所述紧急触发手柄用于控制所述整机降落伞的打开。具体地，整机降落伞系统的工作原理相当于汽车上的安全气囊。当旋翼机在飞行途中遇到紧急情况时，飞行员拉动所述紧急触发手柄，此时，降落伞存储仓402里的弹射器会自动向上弹出，并将整机降落伞弹至空中并于几秒钟后展开，从而瞬时控制旋翼机的下降速度，达到使旋翼机和机上人员安全降落的目的。
进一步地，所述操纵杆通过连杆与所述旋翼头相连接。具体地，所述连杆的一端与所述旋翼头连接，另一端与所述操纵杆连接，通过控制所述操纵杆来改变旋翼头的倾角，以实现旋翼机的滚转和俯仰姿态的变化。
进一步地，所述螺旋装置3为具有气动力变扭桨桨片的螺旋桨。
进一步地，所述旋翼片的数量为两个以上。
实施例2
本实施例提供一种伞降自转旋翼机的方法，其特征在于，包括以下步骤：
将所述伞降自转旋翼机设置为包括机身、旋翼装置、螺旋浆装置和降落伞装置，其中，
将所述机身设置座舱和尾舵，在所述座舱的前端设置控制系统，在所述座舱的后端设置发动机和螺旋桨，在所述机身下方设置起落架；
将所述旋翼装置设置于所述机身的顶部，将所述旋翼装置设置为包括旋翼头及对称设置于所述旋翼头周围的旋翼片；
将所述螺旋浆装置设置于所述座舱的尾部，通过齿轮箱与所述发动机相连；
将所述降落伞装置设置于所述旋翼头的上方，并将其设置为包括整机降落伞、用于容纳所述整机降落伞的存储舱、及开伞用的弹射器。
进一步地，还包括：将所述控制系统设置为操作面板、操纵杆和紧急触发手柄。
进一步地，还包括：将所述紧急触发手柄用于控制所述整机降落伞的打开。具体地，整机降落伞系统的工作原理相当于汽车上的安全气囊。当旋翼机在飞行途中遇到紧急情况时，飞行员拉动所述紧急触发手柄，此时，降落伞存储仓402里的弹射器会自动向上弹出，并将整机降落伞弹至空中并于几秒钟后展开，从而瞬时控制旋翼机的下降速度，达到使旋翼机和机上人员安全降落的目的。
进一步地，还包括：将所述操纵杆通过连杆与所述旋翼头相连接。具体地，所述连杆的一端与所述旋翼头连接，另一端与所述操纵杆连接，通过控制所述操纵杆来改变旋翼头的倾角，以实现旋翼机的滚转和俯仰姿态的变化。
进一步地，还包括：将所述旋翼片的数量设置为两个以上。
与现有技术相比，本申请所述的伞降自转旋翼机及其方法，达到了如下效果：
1、安全性高：由于旋翼机的旋翼头上方安装有整机降落伞，在飞行中如果出现发动机空中停车，或者其他机械故障，飞行员可以迅速打开设在座舱内的降落伞紧急触发手柄打开降落伞，使飞行员和飞机安全落地。
2、起降距离短：自转旋翼机有个显著特点，就是它的着陆滑跑距离大大地短于起飞滑跑距离，甚至操纵得好可以不滑跑就地着陆。
3、稳定性高，抗风性强：旋翼机的稳定性在所有航空器中最高，它可自动调节，使机身具有良好的俯仰稳定性、滚转稳定性和速度稳定性。自转旋翼机有别于其他类飞行器的最大优点是抗风能力高，而且在起飞时，它还喜欢有风。对于自转旋翼机来说，风有利于旋翼的起动和加速旋转，可以缩短滑跑的距离，当达到足够大的风速时，一般的自转旋翼机也可以不需要滑跑原地起飞。
4、具有较高的性价比：由于自转旋翼机相对于直升机结构简单，没有尾桨传动系统、减速器、自动倾斜器和主旋翼传动系统，所以不仅价格低，而且故障率也低。此外使用维护简单方便，所需费用也低。自转旋翼机其好用、安全、便利的特点，使其在未来的航空器家族中将占有一席之地。
上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述申请构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种伞降自转旋翼机，其特征在于，包括：机身、旋翼装置、螺旋浆装置和降落伞装置，其中，
所述机身包括座舱和尾舵，在所述座舱的前端设置有控制系统，在所述座舱的后端设置有发动机，所述机身下方还设置有起落架；
所述旋翼装置设置于所述机身的顶部，其包括旋翼头及对称设置于所述旋翼头周围的旋翼片；
所述螺旋浆装置设置于所述座舱的尾部，其通过齿轮箱与所述发动机相连；
所述降落伞装置设置于所述旋翼头的上方，包括整机降落伞、用于容纳所述整机降落伞的存储舱及开伞用的弹射器。
2.根据权利要求1所述的伞降自转旋翼机，其特征在于，所述控制系统包括操作面板、操纵杆和紧急触发手柄。
3.根据权利要求2所述的伞降自转旋翼机，其特征在于，所述紧急触发手柄用于控制所述整机降落伞的打开。
4.根据权利要求2所述的伞降自转旋翼机，其特征在于，所述操纵杆通过连杆与所述旋翼头相连接。
5.根据权利要求1所述的伞降自转旋翼机，其特征在于，所述旋翼片的数量为两个以上。
6.一种伞降自转旋翼机的方法，其特征在于，包括以下步骤：
将所述伞降自转旋翼机设置为包括机身、旋翼装置、螺旋浆装置和降落伞装置，其中，
将所述机身设置座舱和尾舵，在所述座舱的前端设置控制系统，在所述座舱的后端设置发动机和螺旋桨，在所述机身下方设置起落架；
将所述旋翼装置设置于所述机身的顶部，将所述旋翼装置设置为包括旋翼头及对称设置于所述旋翼头周围的旋翼片；
将所述螺旋浆装置设置于所述座舱的尾部，通过齿轮箱与所述发动机相连；
将所述降落伞装置设置于所述旋翼头的上方，并将其设置为包括整机降落伞、用于容纳所述整机降落伞的存储舱及开伞用的弹射器。
7.根据权利要求6所述的伞降自转旋翼机的方法，其特征在于，还包括：将所述控制系统设置为操作面板、操纵杆和紧急触发手柄。
8.根据权利要求7所述的伞降自转旋翼机的方法，其特征在于，还包括：将所述紧急触发手柄用于控制所述整机降落伞的打开。
9.根据权利要求7所述的伞降自转旋翼机的方法，其特征在于，还包括：将所述操纵杆通过连杆与所述旋翼头相连接。
10.根据权利要求6所述的伞降自转旋翼机的方法，其特征在于，还包括：将所述旋翼片的数量设置为两个以上。
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