CN105173060B - 一种双桨垂直升降飞机 - Google Patents

Abstract

一种双桨垂直升降飞机，属飞行器技术领域，包括机身、活动机翼、左旋翼、右旋翼、左发动机、右发动机、支架、尾翼和起落架。机身内配有操控系统和机载设备。左旋翼和右旋翼结构相同，转向相反，同高水平布置。尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼。起落架采用轮式结构。翼轴竖直布置，活动机翼通过翼轴安装于机身的上方，操控系统操控转翼装置能使活动机翼能从纵向位置转至横向位置。活动机翼处于横向位置时，活动机翼的前缘处于横向水平位置，活动机翼的前缘高于活动机翼的后缘；左旋翼和右旋翼处于活动机翼的下方，两旋翼转动时会改善活动机翼上下表面的流场，增大下冼气流，延缓活动机翼的上表面的气流分离。所述飞机安全、高效且机动性强。

Description

一种双桨垂直升降飞机

技术领域

一种双桨垂直升降飞机，属飞行器技术领域，尤其涉及一种垂直升降飞机。

背景技术

传统的飞机起飞和降落需要跑道，不能垂直起降，也不方便超低速或悬停飞行，较短距离起降也很困难。传统的直升机能耗大，效率低，安全性和稳定性不高。

发明内容

本发明的目的是克服传统的飞机和直升机的上述不足，发明一种方便短距离起降和垂直起降的高效的安全稳定的双桨垂直升降飞机。

一种双桨垂直升降飞机，包括机身、活动机翼、左旋翼、右旋翼、左发动机、右发动机、支架、尾翼和起落架。机身内配有操控系统和机载设备。左旋翼和右旋翼结构相同，转向相反，它们对称安装于机身的左右两侧。左旋翼和右旋翼同高且都水平布置。左发动机和右发动机相同，它们通过支架对称安装于机身的左右两侧，它们分别为左旋翼和右旋翼提供动力。尾翼位于机身的尾部，尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼。水平尾翼包括前固定部分和后活动部分，水平尾翼起水平安定面和俯仰控制作用；垂直尾翼包括前固定部分和后活动部分，垂直尾翼起竖向安定面和方向舵的作用。起落架采用轮式结构。翼轴竖直布置，翼轴的上端与活动机翼相连，翼轴的下端连在机身内的转翼装置上，活动机翼通过翼轴安装于机身的上方，操控系统操控转翼装置能使活动机翼绕翼轴轴线转动，活动机翼能从纵向位置转至横向位置。活动机翼处于横向位置时，活动机翼的前缘处于横向水平位置，活动机翼的前缘高于活动机翼的后缘，活动机翼的攻角最大不超过20°；左旋翼和右旋翼处于活动机翼的下方且完全处于活动机翼向下的投影范围内。活动机翼的两端带有能活动的副翼。

本发明一种双桨垂直升降飞机包括但不限于以下有益效果：将活动机翼置于纵向位置，起动左发动机和右发动机，分别驱动左旋翼和右旋翼旋转，加大马力到足够大时，可使所述飞机垂直升空；如将活动机翼置于横向位置，起动左发动机和右发动机，分别驱动左旋翼和右旋翼旋转，所述飞机可实现短距离滑跑起飞；在空中飞行时，可以通过改变活动机翼的位置、改左副翼和右副翼的偏转方向和角度、改变左旋翼和右旋翼的转速以及改变水平尾翼和垂直尾翼的偏转方向和角度来改变飞行姿态。该飞机机动灵活。跟传统的飞机比较，本发明双桨垂直升降飞机起降场地不大，且能垂直升降甚至可以悬停；与传统的直升机比较，本发明双桨垂直升降飞机由于活动机翼的存在，所述飞行器产生的升力较大，如果失去动力也能滑翔较长的距离，可以争取更多的时间来维修设备或寻找安全着陆点，这样比较安全；由于左旋翼和右旋翼的转向相反，双方可抵消转动力矩，飞行稳定且控制简单；活动机翼处于横向位置飞行时由于两个旋翼都处于活动机翼的下方，前飞旋翼转动时会改善活动机翼上下表面的流场，增大下洗气流，延缓活动机翼的上表面的气流分离，提高效率，使升力系数大大增加，机翼的展弦比比传统飞机减少也能产生同样的升力效果，这样一来，飞机的外形尺寸就减少了，占用空间变小，结构强度增加。

附图说明

图1是本发明一种双桨垂直升降飞机活动机翼处于横向位置时的左视示意图，图2是图1的俯视示意图；图3是本发明一种双桨垂直升降飞机活动机翼处于纵向位置时的左视示意图，图4是图3的俯视示意图。

图中，1-机身，2-活动机翼，21-翼轴，22-左副翼，23-右副翼，3-左旋翼，4-右旋翼，5-左发动机，6-右发动机，7-支架，8-尾翼，9-起落架。

具体实施方式

现结合附图对本发明加以具体说明：一种双桨垂直升降飞机，包括机身1、活动机翼2、左旋翼3、右旋翼4、左发动机5、右发动机6、支架7、尾翼8和起落架9。机身1内配有操控系统和机载设备。左旋翼3和右旋翼4结构相同，转向相反，它们对称安装于机身1的左右两侧。左旋翼3和右旋翼4同高且都水平布置。左发动机5和右发动机6相同，它们通过支架7对称安装于机身1的左右两侧，它们分别为左旋翼3和右旋翼4提供动力。尾翼8位于机身1的尾部，尾翼8包括水平尾翼和垂直尾翼。水平尾翼包括前固定部分和后活动部分，水平尾翼起水平安定面和俯仰控制作用；垂直尾翼包括前固定部分和后活动部分，垂直尾翼起竖向安定面和方向舵的作用。起落架9采用轮式结构。翼轴21竖直布置，翼轴21的上端与活动机翼2相连，翼轴21的下端连在机身1内的转翼装置上，活动机翼2通过翼轴21安装于机身1的上方，操控系统操控转翼装置能使活动机翼2绕翼轴21轴线转动，活动机翼2能从纵向位置转至横向位置。活动机翼2处于横向位置时，活动机翼2的前缘处于横向水平位置，活动机翼2的前缘高于活动机翼2的后缘，活动机翼2的攻角为13°；左旋翼3和右旋翼4处于活动机翼2的下方且完全处于活动机翼2向下的投影范围内；活动机翼2的左右两端带有能上下偏转的左副翼和右副翼。

本发明双桨垂直升降飞机是这样产生有益效果的：将活动机翼2置于纵向位置，起动左发动机5和右发动机6，分别驱动左旋翼3和右旋翼4旋转，加大马力到足够大时，可使所述飞机垂直升空；如将活动机翼2置于横向位置，起动左发动机5和右发动机6，分别驱动左旋翼3和右旋翼4旋转，所述飞机可实现短距离滑跑起飞；在空中飞行时，可以通过改变活动机翼2的位置、改左副翼22和右副翼23的偏转方向和角度、改变左旋翼3和右旋翼4的转速以及改变水平尾翼和垂直尾翼的偏转方向和角度来改变飞行姿态。该飞机机动灵活。跟传统的飞机比较，本发明双桨垂直升降飞机起降场地不大，且能垂直升降甚至可以悬停；与传统的直升机比较，本发明双桨垂直升降飞机由于活动机翼2的存在，所述飞行器产生的升力较大，如果失去动力也能滑翔较长的距离，可以争取更多的时间来维修设备或寻找安全着陆点，这样比较安全；由于左旋翼3和右旋翼4的转向相反，双方可抵消转动力矩，飞行稳定且控制简单；活动机翼2处于横向位置飞行时由于两个旋翼都处于活动机翼2的下方，前飞旋翼转动时会改善活动机翼2上下表面的流场，增大下洗气流，延缓活动机翼2的上表面的气流分离，提高效率，使升力系数大大增加，机翼的展弦比比传统飞机减少也能产生同样的升力效果，这样一来，飞机的外形尺寸就减少了，占用空间变小，结构强度增加。

Claims (3)

1.一种双桨垂直升降飞机，包括机身（1）、左旋翼（3）、右旋翼（4）、左发动机（5）、右发动机（6）、支架（7）、尾翼（8）和起落架（9）；机身（1）内配有操控系统和机载设备；左旋翼（3）和右旋翼（4）结构相同，转向相反，它们对称安装于机身（1）的左右两侧；左旋翼（3）和右旋翼（4）同高且都水平布置；左发动机（5）和右发动机（6）相同，它们通过支架（7）对称安装于机身（1）的左右两侧，它们分别为左旋翼（3）和右旋翼（4）提供动力；尾翼（8）位于机身（1）的尾部，尾翼（8）包括水平尾翼和垂直尾翼；所述双桨垂直升降飞机的特征在于：还包括活动机翼（2）和翼轴（21）；翼轴（21）竖直布置，翼轴（21）的上端与活动机翼（2）相连，翼轴（21）的下端连在机身（1）内的转翼装置上，活动机翼（2）通过翼轴（21）安装于机身（1）的上方，操控系统操控转翼装置能使活动机翼（2）绕翼轴（21）轴线转动，活动机翼（2）能从纵向位置转至横向位置；活动机翼（2）处于横向位置时，活动机翼（2）的前缘处于横向水平位置，活动机翼（2）的前缘高于活动机翼（2）的后缘；左旋翼（3）和右旋翼（4）处于活动机翼（2）的下方且完全处于活动机翼（2）向下的投影范围内。

2.根据权利要求1所述的一种双桨垂直升降飞机，其特征在于：活动机翼（2）的两端带有活动的副翼。

3.根据权利要求1或2所述的一种双桨垂直升降飞机，其特征在于：活动机翼（2）的攻角最大不超过20°。