CN107000841A - 用于改进盒式机翼飞行器概念的方法以及对应的飞行器构造 - Google Patents
用于改进盒式机翼飞行器概念的方法以及对应的飞行器构造 Download PDFInfo
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Abstract
通过应用下面的方法步骤以改进传统的盒式机翼飞行器概念的飞行器构造:将后掠前翼和前掠后翼分成根段和梢段,其中前翼的梢段(34)比根段(37)更后掠,并且后翼的梢段(35)比根段(38)更前掠。优选实施例包括:移动前翼至机首并朝向长机身的后端移动后翼;增加中翼并由此以三分之一的程度减小了翼展;将中翼分成后掠的根段(28)和两个梢段(29、30),一个前掠并且另一个后掠。在每一侧上的四个翼尖通过翼尖翼刀(26)互连,获得了七个闭合的框架结构以及七个用于流动的空气动力通道。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2014年9月25日提交的、具有OHIM/OAMI参考号“StratosLiner”的RCD EM 002544510-0001和002544510-0002申请的优先权,并且同时要求于2015年3月16日提交的、名称为“在十边形盒式机翼构造中的后掠和前掠的飞行器机翼段”的美国专利申请号29520505的优先权。
技术领域
本发明涉及盒式机翼飞行器设计领域,着重于一些特征的新颖的改进以及为在该领域中的现有技术增加新的元素。
背景技术
常规的、传统的盒式机翼构造由薄而直的后掠的并且略微呈反角的前翼、相似的薄而直的前掠的后翼和连接翼尖之间的无升力翼尖翼刀组成。前翼根部连接机身的下部,并且后翼根部连接机身的上部,或者后翼根部使用竖直稳定器(vertical stabilizer,垂直尾翼)或两个V形尾翼(用于与机身的结构连接)被升高到机身的尾部之上。
相比于具有相同重量的单翼机飞行器,盒式机翼飞行器的薄的前翼和后翼必须一起提供足够的机翼面积。由此,该盒式机翼飞行器的翼展与单翼机飞行器的翼展相似。出于种种原因考虑,较小的翼展常常是优选的。非常大型的客机应当具有小的翼展以易于为我们的机场管理。期望客机承载多于一千名旅客,但是由于大的翼展很难设计这样的单翼机。
该大型飞行器也不像盒式机翼双翼机那样容易设计。翼展仍然较大并且薄的机翼承受弯曲和扭转,特别是在翼尖处。翼尖翼刀的长度是用于结构计算的重要参数。可以证实的是,前翼和后翼的闭合的框架结构不够牢固和坚硬。存在这样的风险,即常规的、传统的双翼机盒式机翼构造的翼尖翼刀必须被强化许多并且因此可能太重。
使用薄机翼背后的总体思路之一是较好的空气动力性能。但是对于长距离飞行,客机必须在巨型机翼中承载大量燃油。在盒式机翼飞行器的薄机翼中没有太多地方存放燃油。
由于空气动力干扰问题,需要在多个机翼之间获得足够的水平和竖直间隔。另外,盒式机翼构造在空气动力学上是有利的。围绕盒式机翼飞行器的主流线型流动被前翼和后翼的框架分成两个通道。当使用V形尾翼连接升高的后翼和机身时具有三个流管通道。作为小翼展的结果具有狭窄的流管将是优选的,并且具有多于两个或三个的更多的空气动力通道将改进空气动力性能。
在RDC EM 002544510-0001中隐含地公开了一种盒式机翼飞行器构造,其为一种严格美学设计,呈现有不少于12个具有黄金分割率1.618的测量尺寸对。此外,还具有13个呈现有测量黄金角和黄金三角形的角度的前缘和后缘。所讨论的飞行器的四个发动机不形成所要求保护的设计的一部分,但是该飞行器是非功能性的,因为所有四个发动机明显地为冲压喷气式发动机,其需要建立几百km/h的气流以启动。此外,本发明正是解决该问题。
此外,机场登机桥不是针对盒式机翼飞行器设计的。如果盒式机翼概念被用于大型客机飞行器,那么必须解决该问题。
发明内容
作为应用几个方法步骤以改进常规的、传统的盒式机翼概念的结果,本发明的优选实施例包括:扩展的机身;一对后掠前翼,所述一对后掠前翼与机身的前底部附接;一对升高的前掠后翼,其根部在机身的尾部之上连接起来;在每一侧上高度地掠变的翼尖翼刀,连接前翼和后翼的翼尖;V形尾翼,用于后翼和机身之间的结构连接;以及中翼,所述中翼从机身的上中部上延伸。
前翼被分成与现代的客机的机翼基本上一样掠变的反角的根段和更反角并且更掠变的梢段。后翼被分成基本上水平的根段和梢段,所述基本上水平的根段具有与现代的客机的掠变机翼相似但是前掠的掠角,所述梢段略微呈下反角并且比后翼的根段的掠角更前掠。
在优选实施例中,中翼被分成基本上水平的或者略微呈下反角的根段和两个梢段,一个是前掠的并且呈下反角,另一个时后掠的并且呈反角。在飞行器的每一侧上前翼、中翼和后翼具有四个梢段。它们的所有四个翼尖与翼尖翼刀附接;两个与翼尖翼刀的前部连接,并且两个与翼尖翼刀的尾部连接。
中翼的根段是用于放置发动机的合适地方。如果我们使用两个传统的内发动机代替在上述设计EM 002544510-0001中公开的冲压喷气式发动机,飞行器将是功能性的,因为燃气涡轮发动机可以给予飞行器两个外冲压喷气式发动机所必须的速度以启动。
本发明的机身为面积控制的,其为常规的设计程序。结果是扩展机身的长中间段具有宽腹部,所述宽腹部可以包括起落装置和大的燃油箱。将前翼和后翼分成为不同地掠变的段增大了前部和后部的横截面积,并且沿飞行器的较长中间部减小了它。该新颖的区别特征形成较宽的机身腹部,并且由此使得形成较大的燃油箱称为可能,使得仍可应用面积律设计方法。
使用前翼和后翼的不同地掠变的段的另一个原因是否则的话翼尖翼刀将变得太长和太脆弱,尤其是在机身较长并且前翼和后翼充分地水平间隔时。
使用引入的中翼,必需的机翼面积被分布在三个薄机翼上,这使得更小的翼展成为可能,降低三分之一。较短的机翼比长机翼更牢固。如果盒式机翼结构将被强化,具有带有都支撑翼尖翼刀的两个梢段的中翼是期望的特点。
常规的、传统的盒式机翼飞行器的机翼和翼片形成两个或三个闭合框架。如果具有带有两个梢段的中翼,牢固并坚硬的闭合框架结构的数量将为七个,由14个机翼段与翼尖翼刀、两个V形尾翼和机身一起形成。
这七个框架不仅提供新颖的结构特点,而且也提供不同的空气动力学优点。这七个框架将围绕飞行器的流管分成七个气流通道。使用一个竖直稳定器代替V形尾翼,通道将被减少为六个。具有简单的直中翼的实施例可以分别使用一个稳定器或两个V形尾翼产生四个或五个空气动力通道。
有许多本发明的其它品质应当被简要提及,本发明的区别特征同样改进了或者显著地改进了盒式机翼飞行器的功能性。这些改进的功能是货物放置的灵活性、减少的对失速的关注、在不同的飞行条件下的良好的机动性和稳定性、在许多地方的也提供更多安全性的富余的空气动力设备、在起飞和降落时较小的攻角以及降低的速度和较少的发动机功率(具有更少的噪音)等等。本发明还使得能够建造具有易于管理的翼展的非常大型、扩展的飞行器,其中在三个相对短的盒式机翼上的分布载荷允许在仍然薄和牢固的机翼中使用更多的复合材料。
附图说明
图1为单翼机机翼概念的俯视图;
图2为常规的、传统的盒式机翼概念的俯视图;
图3为当获得最大的水平间隔时具有常规的、传统的盒式机翼的扩展机身的俯视图;
图4为当获得最大的水平间隔时具有在盒式机翼构造中的成角度的前翼段和成角度的后翼段的扩展机身的俯视图;
图5为在盒式机翼构造中的成角度的前翼段和成角度的后翼段的俯视图;具有短翼展和直的、简单的中翼的实施例;
图6为在盒式机翼构造中的成角度的前翼段和成角度的后翼段的俯视图;具有短翼展和具有两个梢段的中翼的实施例;
图7为中翼的根段与前掠和后掠的梢段连接的实施例的放大局部立体图;
图8为中翼具有两个梢段并且后翼由竖直稳定器支撑的实施例的正视图;
图9为中翼具有两个梢段并且后翼由V形尾翼支撑的实施例的正视图;
图10为具有组合的推进器的本发明的实施例的立体图;
图11为图10的飞行器的正视图;
图12为图10的飞行器的侧视图;右视图与左视图互为镜像;
图13为图10的飞行器的俯视平面图;
图14为图10的飞行器的后视图;
图15为图10的飞行器的仰视平面图;
图16为在高位置具有旅客舱的用于登上或离开盒式机翼飞行器的机场穿梭车的立体图。
具体实施方式
现在参照附图,大多数实施例示出了大型客机或运输飞机。本发明无论如何都不限于这种类型的飞行器;其可适用于具有任何尺寸、任何目的和应用的、有人驾驶或无人驾驶的、以及针对不同的飞行条件具有任意类型的推进器或不同推进系统的组合的任何飞行器,关于速度、高度或功能没有任何限制。本发明的范围不受材料限制。允许本发明的建造和运行的任何材料可被使用。本实施例和结构的翼型和其它细节以本领域技术人员理解的方式建立。在附图中,当很清楚编号有附图标记的项目具有相同的镜像配对物时,对称的飞行器部件(一个定位在机身的一侧,并且另一个定位在机身的另一侧)仅被提供一个特定的附图标记。
图1为与图2形成对比的现如今的民用飞行器的常规的单翼机概念的俯视图,图2为具有相同的总长度的飞行器的常规的、传统的盒式机翼概念的基本视图。常规的单翼机具有安装在机身2上的一对后掠翼1。
图2为现有技术的基本的盒式机翼构造的俯视图,其包括:安装在机身4的下部上的一对直后掠前翼3;一对直前掠后翼5和翼尖翼刀6,所述翼尖翼刀为翼尖之间的结构互连的竖直翼片。在典型实施例中,两个后翼5的根部连接起来,并且使用竖直稳定器翼片7与机身4连接。在现有技术领域中有不同的实施例,但是一个共同的特征是前翼3的前部和后翼5的后部之间的距离小于或者显著地小于机身4的长度。
如果提升相同的重量,单翼机的机翼面积与盒式机翼双翼机的总机翼面积基本上相同。当发明人和制造商设计他们的现代的盒式机翼飞行器时,出于空气动力原因考虑,它们使用薄机翼,并且它们的翼展与它们想与之竞争的单翼机的翼展显著不同。
图1还显示了单翼机的面积律设计原则的一个应用,即机翼的横截面积最大处的机身2最薄。盒式机翼飞行器的对应的面积律方案为使机翼之间的机身4更宽,因为在前翼3和后翼5之间的中间处机翼的横截面积最小。因此,盒式机翼飞行器的机身4设置有宽的腹部扩展部8,如图2所示。
单翼机与盒式机翼概念之间的显著的概念性差异在于单翼机的大机翼体积通常被用于容纳大燃油箱,而薄盒式机翼不能保持大量燃油,并且因此机身4的宽的腹部扩展部8适于作为燃油箱。
图3为应用于较长的机身9的盒式机翼飞行器的视图,其中前翼10尽可能地靠前,并且后翼11尽可能地靠后。使前翼10和后翼11尽可能彼此远离地移动的原因是为了获得机翼间的良好的水平间隔、获得距离前部尽可能远以及距离后部尽可能远的升力、以及使稳定功能和机动性的空气动力设备尽可能远离重心,并且由此减少货物布置问题,减小失速风险,并增大安全性。现有技术不会优先考虑该想法,因为在前方的可视性对制造商更重要。
图3中的长机身9和前翼10和后翼11的位置提供了机翼之间的非常好的水平间隔,但是缺点是翼尖彼此距离太远,需要非常长的并且由此很脆弱的连接翼尖翼刀12。
图4示出了本发明提供的解决方案,即将前翼分成根段13和梢段14,以及将后翼分成根段15和梢段16。根段和梢段不同地掠变。后掠前翼的根段13的根部在机首的下部连接机身9。该根段13是呈反角的并且略微呈锥形。前翼的根段13的翼尖连接前翼的梢段14的根部。该梢段14也是略微呈锥形并呈反角的,但是比根段13更呈反角。
后掠前翼的根段13具有与现代的客机的掠角相似的掠角17。该掠角17小于前翼的后掠的梢段14的掠角18。前掠后翼的根段15具有与前翼的根段13的掠角17基本上相同的掠角19,但是该掠角19为前掠角。该掠角19小于后翼的前掠的梢段16的掠角20。由此,相比于现有技术的翼尖翼刀12(当直的盒式机翼10和11纵向地伸展时,如图3所示),翼尖翼刀21更短并且更牢固。
在图4中,前掠后翼的根段15的根部被升高到机身9的尾部之上。在一个实施例中,后翼的该根段15使用竖直稳定器22与机身9的尾部连接。前掠后翼的根段15略微呈锥形,并且基本上水平。后翼的根段15的翼尖连接后翼的梢段16的根部。该梢段16略微呈锥形,并且略微呈下反角。
前翼的后掠的梢段14的翼尖和后翼的前掠的梢段16的翼尖在结构上与翼尖翼刀21连接,所述翼尖翼刀是非锥形的、后掠的无升力竖直机翼,具有对称的和水平的翼型。该翼尖翼刀21的下前端与前翼的梢段14的翼尖连接,并且其较高的后端与后翼的梢段16的翼尖连接。本发明的部件之间的所有结构连接以本领域技术人员理解的方式建立。
如果应用控制面积设计方法,相比于图2中的宽腹部机身扩展部8的长度,在图3中的具有尽可能靠前的前翼10和尽可能靠后的后翼11导致需要较长的宽腹部机身扩展部23。如果应用控制面积设计方法,当图4中的前翼段13和14成角度以及后翼段15和16成角度时,宽腹部段24在中部需要甚至更宽。参照图2中的8、图3中的23和图4中的24,使用面积律方法设计机身的更宽的腹部段不限于该尺寸宽度,相反更普遍地适用于更大的机身横截面积。
由此,(i)延长机身的长度、(ii)使前翼和后翼纵向地尽可能彼此远离地移动、以及(iii)引入成角度的前翼和成角度的后翼的方法步骤中的每一个有助于获得大的燃油箱,所述大的燃油箱可以容纳足够用于长距离飞行的燃油。同时,相比于如图3所示的不利的长翼尖翼刀12(其是前翼10和后翼11分别为直的时的结果),成角度的前翼和后翼缩短了翼尖翼刀21,如图4所示。但是,与很大的飞行器相伴的翼展问题仍然存在。
解决方案是引入中翼25,如图5所示。通过三对更短的薄机翼可以获得与图4相同的总机翼面积,如图5所示。翼展被减小约三分之一。
图5中的该简单的、直的中翼25与单翼机飞行器的常规机翼非常相似,但是它不必那么巨大,因为每个机翼的载荷较低,机翼25较短,并且该中翼25的翼尖与翼尖翼刀26连接,从盒式机翼概念的公知的强度和刚度获得利益。这种强化效果是相互的。图5中的翼尖翼刀26同样被该中翼25支撑,减小了在翼尖翼刀26上的弯曲、扭转和振动。
图5中的中翼25的根部安装在机身9的上中部上。如图5所示那样掠变和成锥形的该中翼25仅仅是一个实施例,但是形状不限于所示的平面图。然而,掠变的中翼是优选的,因为使用面积律设计方法机身9的宽腹部扩展部27仍然足够大以作为燃油箱,当然还有其它原因。
图6中示出了中翼的更优选的实施例,其中中翼被分成后掠的根段28和两个梢段,一个前掠的梢段29和一个后掠的梢段30。中翼的根段28略微呈锥形、基本上水平或者略微呈下反角。梢段29和30略微呈锥形。
中翼的根段28的后掠角31与中翼的前掠的梢段29的前掠角32基本上相同,并且与中翼的后掠的梢段30的后掠角33基本上相同。这些掠角31、32和33与现代的单翼机客机的机翼的掠角基本上相同。
图6中的中翼的前掠的梢段29的翼尖在前翼的梢段34的翼尖的竖直上方和水平后方连接翼尖翼刀26。中翼的后掠的梢段30的翼尖在后翼的梢段35的翼尖的竖直下方和水平前方连接翼尖翼刀26。翼尖翼刀26和中翼的两个梢段29和30之间的结构连接不限于该特定实施例。使用流线形的纵向空气动力学主体作为在翼尖与翼尖翼刀26连接处的结构互连部件或者以本领域技术人员理解的方式建立的其它结构不背离本发明的范围。
图6中的中翼的根段28的根部连接机身9的上部。在图7中以局部立体图示出了中翼的根段28连接中翼的前掠的梢段29的根部并且连接中翼的后掠的梢段30的根部的优选实施例。具有不同结构的其它实施例不背离本发明的范围。
在图7所示的优选实施例中的梢段29和30的翼根弦具有基本上相同的长度,并且该弦长度小于中翼的根段28的翼尖弦。此外,相比于中翼的前掠的梢段29的根部,中翼的后掠的梢段30的根部被竖直地升高和进一步水平地向后。
在图7所示的该特定实施例中,这样做的原因是为了获得梢段29和30的两个翼根弦之间的竖直和水平间隔。同时,中翼的根段28的翼尖的较大的弦使中翼的该根段28显然地更牢固,这被强烈地推荐,因为该根段28是用于将发动机或具有大推力的任何其它种类的推进器定位在机翼结构上的合适的地方。
图7中的实施例示出了升高到梢段29之上的升高的后掠的梢段30和根段28,它们在相同的、较低的竖直高度上连接。在该实施例中的结构性的距离桥为嵌入的、在结构上集成的发动机壳体36。
图8示出了本发明的相同实施例。中翼的前掠的梢段29是呈下反角的,基本上与前翼的梢段34呈反角一样的程度。此外,中翼的前掠的梢段29呈与中翼的后掠的梢段30的反角基本上一样程度的下反角。具有不同结构的其它实施例不背离本发明的范围。
相比于图2,图8清晰地示出了常规的、传统的盒式机翼概念与本发明之间的结构差异。虽然由图2中的前翼3、后翼5、连接翼尖翼刀6、竖直稳定器7和机身4形成了现有技术的闭合的框架结构,但是图8中的本发明的实施例具有三倍多的闭合框架,这是相当大的结构强化。
图8中的一个闭合框架由前翼的根段37和梢段34、一小部分翼尖翼刀26、中翼的下反角的前掠的梢段29、中翼的根段28和机身9形成。在同一图8中的另一个闭合框架由竖直稳定器22、后翼的根段38和梢段35、一小部分翼尖翼刀26、中翼的反角的后掠的梢段30、结构性的桥36、中翼的根段28和机身9形成。第三个闭合框架由翼尖翼刀26、中翼的前掠和后掠的梢段29和30以及结构性的桥36形成。本实施例的另一半(镜像)也具有三个闭合框架。
图9示出了代替图8所示的单个的稳定器22、呈V形尾翼构造具有两个对称的尾翼39的修改的和优选的实施例。相比于图8中的框架的数量,图9中的两个V形尾翼39与两个后翼的根段38的一部分和机身9的尾部形成又一个闭合框架。图9中的实施例的闭合框架的总数量是七个,并且本发明的该特征为这种新的盒式机翼构造提供超常的结构强度和刚度。
围绕本发明的飞行器的气流的主要部分被迫使穿过这些由飞行器的机翼段和其它结构部件形成的框架。流动被分成最多七个空气动力通道,如图9所示。本发明的该新颖的特征提供了实质的空气动力改进。
正如所提到的,在RCD EM 002544510-0001中隐含地公开的盒式机翼飞行器构造是非功能性的。所有四个发动机为冲压喷气式发动机,并且它们不能从跑道上升起飞行器,因为它们需要建立几百km/h的气流以启动。图10示出了使飞行器EM 002544510-0001功能性化的解决方案。在本发明中在两侧上的两个内发动机40是传统的燃气涡轮发动机,优选地为涡轮风扇发动机或涡轮螺桨发动机,它们可以提供在两侧上的两个外冲压喷气式发动机41所必需的气流,以在起飞之后启动。
用于图10所示的本发明的盒式机翼飞行器的推进器不限于涡轮螺桨发动机、涡轮风扇发动机和冲压喷气式发动机。具有其它种类的推进系统和不同推进系统的组合以及分布式推进器不背离本发明的范围。
图11至图15为具有组合的推进器的图10(其为本发明的优选实施例的立体图)的飞行器的不同视图。相比于侧视图、俯视图和仰视图(分别为图12、13和15)的尺寸,正视图和后视图(图11和图14)被以放大比例示出。
在用于方便的登机和离机的解决方案出现之前,盒式机翼飞行器概念不能为旅客运输所接收。机场登机桥不能足够接近客舱门,尤其是当前翼被附接在机首上时,如在本发明中那样。然而,我们必须使用登机桥进行登机和离机并不是自然定律。非常大型的客机被期望使用,并且登机桥是瓶颈,盒式机翼飞行器或许不是。
图16示出了考虑了盒式机翼飞行器概念而设计的用于快速登机-离机的机场穿梭车,其包括:旅客舱42,所述旅客舱具有带有周围框架的前门和后门43,所述周围框架能够在舱门43停驻在飞行器的客舱门或者机场航站楼的门上时吸收振动;底盘45,包括但不限于用于升起舱42的剪式机构46;在每一侧上的至少一个可折叠或可展开的侧支撑腿47,用于稳定性和安全考虑;以及操作该车的必要的传感器和设备。图16示出了处于升起位置并且侧支撑腿47展开的旅客舱42。
盒式机翼飞行器的客舱门必须位于对于该机场穿梭车的停驻所易于接近的位置;优选地,几个车同时停驻在飞行器的两侧上的每一个旅客甲板上。使用一队穿梭车,即使是对于有多于千名旅客的大型盒式机翼客机,登机和离机也可以很快速。该机场穿梭车具有在受控环境下的简单作业,这意味着有较大的机会在有限的人工监管的情况下实现无人的、自适应的、预编排程序的操作。
有相似的现有的移动旅客休息室,但是不具有侧支撑腿;此外,还有具有侧支撑腿但是不具有旅客舱的饮食和货物装载车。因此,该特定的机场穿梭车的可专利性是受限的,但是该增强的大尺度的登机-离机系统是值得努力一提的,以消除对于大型客机的盒式机翼概念的缺点之一。
Claims (11)
1.一种用于改进常规的、传统的盒式机翼飞行器概念的方法,所述盒式机翼飞行器概念由一对直后掠前翼(3)、一对直前掠后翼(5)和在每一侧上作为翼尖之间的结构连接部件的翼尖翼刀(6)组成,并且通过这样做设计和制造一种改进的盒式机翼飞行器,其中改进包括如下步骤中的至少一个:
a)将常规的、传统的盒式机翼飞行器的所述后掠前翼(3)分成根段(13、37)和梢段(14、34),其中所述梢段(14、34)比根段(13、37)更后掠;
b)将常规的、传统的盒式机翼飞行器的所述前掠后翼(5)分成根段(15、38)和梢段(16、35),其中所述梢段(16、35)比根段(15、38)更前掠。
2.根据权利要求1所述的方法,还包括从机身上延伸的、水平地和竖直地位于前翼和后翼之间的一对中翼。
3.根据权利要求2所述的方法,其中所述中翼被分成后掠的根段(28)和两个梢段,其中,
a)一个梢段(29)是前掠的并且呈下反角,另一个梢段(30)是后掠的并且呈反角;
b)两个梢段(29、30)的根部在结构上与所述根段(28)的翼尖连接;
c)前掠的梢段(29)的翼尖与翼尖翼刀(26)的下前部连接,所述翼尖翼刀为用于翼尖的结构互连的竖直机翼;
d)中翼的后掠的梢段(30)的翼尖与所述翼尖翼刀(26)的上尾部连接。
4.根据权利要求1所述的方法,其中相比于以如下事实为特征的常规的、传统的盒式机翼飞行器,即前翼(3)和后翼(5)的根部之间的距离小于或者显著地小于机身(4)的长度,前翼和后翼之间的水平间隔被改进,其中改进包括如下步骤中的至少一个:
a)在机身(9)的下前部处建立机身(9)和前翼(10、13、37)的根部之间的结构连接;
b)以右侧和左侧后翼(11、15、38)的根部的后缘基本上在机身(9)的后端之上、在纵向轴线之上彼此汇合的构造建立机身(9)和后翼(11、15、38)的根部之间的结构连接。
5.一种有人或无人飞行器的实施例,包括:
a)具有纵向轴线的基本上管状或椭圆形的机身(9);
b)与机身(9)的前底部附接的一对后掠前翼,所述后掠前翼中的每一个包括:
(i)根段(37),所述根段与机身(9)的前底部连接,基本上水平或者优选地具有介于0至15度之间的反角,具有介于1∶1至1∶3之间的梢根比,优选地介于1∶1至1∶2之间;
(ii)梢段(34),所述梢段与根段(37)连接,具有介于1∶1至1∶3之间的梢根比,优选地介于1∶1至1∶2之间,比根段(37)更呈反角并且更后掠;
c)相比于前翼处于升高位置的、在结构上与机身(9)的上尾部连接的一对前掠后翼,所述前掠后翼中的每一个包括:
(i)根段(38),所述根段为内段,最靠近机身(9)的纵向轴线,基本上水平,具有介于1∶1至1∶3之间的梢根比,优选地介于1∶1至1∶2之间;
(ii)梢段(35),所述梢段与根段(38)连接,基本上水平或者优选地具有介于0至30度之间的负反角,具有介于1∶1至1∶3之间的梢根比,优选地介于1∶1至1∶2之间,比根段(38)更前掠;
d)在飞行器的每一侧上的翼尖翼刀(26),所述翼尖翼刀是后掠的、非锥形的、无升力竖直机翼,具有对称的和水平的翼型、前缘、后缘和两个表面,连接后掠前翼的梢段(34)的翼尖和前掠后翼的梢段(35)的翼尖。
6.根据权利要求5所述的飞行器,其中每一个后翼的根段(38)与机身(9)的在对应侧上的上尾部附接。
7.根据权利要求5所述的飞行器,其中两个后翼的根段(38)在机身(9)的尾部之上连接起来,并且通过使用至少一个稳定器(22)建立机身(9)与升高的后翼(38)之间的结构连接,所述稳定器为从机身(9)的上尾部上延伸的后掠尾翼翼片。
8.根据权利要求5所述的飞行器,其中两个后翼的根段(38)在机身(9)的尾部之上连接起来,并且通过使用V形尾翼构造建立机身(9)与升高的后翼(38)之间的结构连接,所述V形尾翼构造为两个后掠尾翼翼片(39),所述两个后掠尾翼翼片从机身(9)的上尾部上延伸,它们之间的夹角在45至137.5度的范围内,优选地在60至137.5度的范围内。
9.根据权利要求5所述的飞行器,还包括:一对中翼(25),所述一对中翼水平地和竖直地位于前翼和后翼之间,基本上后掠,所述中翼(25)的根部中的每一个与机身(9)附接,并且所述中翼(25)中的每一个的梢部在前翼和后翼的梢段(34、35)的翼尖之间与对应的翼尖翼刀(26)连接。
10.根据权利要求5所述的飞行器,还包括一对中翼,所述一对中翼水平地和竖直地位于前翼和后翼之间,所述中翼中的每一个包括:
a)后掠的根段(28),所述后掠的根段从机身(9)上延伸,基本上水平或者具有介于0至15度之间的负反角;
b)前掠的呈下反角的梢段(29),其根部与所述后掠的根段(28)的翼尖连接,并且其翼尖与翼尖翼刀(26)的下前部连接;
c)后掠的呈反角的梢段(30),其被升高到中翼的所述前掠的梢段(29)之上,并且其翼尖与翼尖翼刀(26)的上尾部连接;
d)结构连接部件(26),用于平滑桥接如下两者之间的竖直距离:
(i)中翼的连接的前掠的梢段(29)和后掠的根段(28);和
(ii)中翼的后掠的梢段(30)的根部,其位于升高的竖直高度处,被升高到所述前掠的梢段(29)的根部之上;
其中所述结构桥接部件(36)优选地但不排他地为发动机壳体的一部分,所述发动机壳体在较低的竖直高度处在结构上与前掠的梢段(29)和后掠的根段(28)集成,并且还在升高的高度处与中翼的后掠的梢段(30)的根部集成。
11.根据权利要求5至10中任一项所述的飞行器,还包括:
a)多个发动机,所述多个发动机安装在具有或不具有附加的结构互连部件的飞行器部件上,或者与诸如分布式推进系统的单元的飞行器部件的结构集成,不限于仅一种类型的发动机,并且不限于仅一个种类的推进系统,而是包括不同类型的发动机和不同的推进方法的组合;
b)多个空气动力设备,所述多个空气动力设备与机翼段中的至少一个附接,优选地与它们中的所有附接,还包括翼尖翼刀(26)和翼片(22、39)。
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