CN107187578A - 一种固定翼飞行器利用涡流增升的机翼结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种固定翼飞行器利用涡流增升的机翼结构，属航空技术领域。该固定翼飞行器利用涡流增升的机翼结构包括飞行器机翼、动力涡流桨、动力涡升桨，飞行器机翼前端通过连接杆装有动力涡流桨，飞行器机翼后端通过连接杆对称安装有动力涡升桨.该飞行器机翼结构即能使固定翼飞行器以安全的涡效直升模式起飞，也能使固定翼飞行器以高效的涡效直升加地效模式实现超短距起飞；从而提高飞行效率的固定翼飞行器机翼结构。该固定翼飞行器利用涡流增升的机翼结构具有结构简单的特点，特别适用于固定翼飞行器安装使用。

Description

一种固定翼飞行器利用涡流增升的机翼结构
技术领域
本发明涉及一种固定翼飞行器利用涡流增升的机翼结构，属航空技术领域。
背景技术
现有动力航空飞行器大致分为旋翼飞行器和固定翼飞行器。旋翼飞行器能垂直起升，缺点是水平飞行效率低，遇到涡旋气流安全性低不可靠。动力固定翼虽然水平飞行效率高速度快，但是需要专用起飞跑道，虽然加装了前缘襟翼和后缘襟翼，最低起飞速度还是很高，应用范围受到极大的限制。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种即能以安全的涡效直升模式起飞，也能以高效的涡效直升加地效模式实现超短距起飞；从而提高飞行效率的固定翼飞行器利用涡流增升的机翼结构。
本发明的技术方案是：
一种固定翼飞行器利用涡流增升的机翼结构，包括飞行器机翼、动力涡流桨、动力涡升桨，其特征在于：飞行器机翼前端通过前连接杆装有动力涡流桨，飞行器机翼后端通过后连接杆对称安装有动力涡升桨，涡流桨的轴线与飞行器机翼弦线呈锐角β，动力涡升桨的轴线与飞行器机翼弦线呈锐角α。
所述的动力涡流桨和对称安装的动力涡升桨之间呈等腰三角形设置。
所述的动力涡流桨在对称安装的动力涡升桨上风处;动力涡流桨推动气流在飞行器机翼的上表面形成高速气流，与飞行器机翼下表面的低速空气相互作用产生强大的卡门涡流，从而使动力涡升桨的反卡门涡流驱动的气动力量增加，进而促使动力涡升桨的净升力增加。
所述的飞行器机翼顶部上表面的截面为凸弧形，底部上表面的截面为内凹弧形。
本发明的有益效果在于：
该机翼结构在飞行器机翼前端安装有动力涡流桨，在飞行器机翼（1）后端安装有动力涡升桨；动力涡流桨推动气流在飞行器机翼的上表面形成高速气流，与飞行器机翼下表面的低速空气相互作用产生强大的卡门涡流，强大的卡门涡流使动力涡升桨的反卡门涡流驱动的气动力量增加，进而促使动力涡升桨的净升力增加。动力涡流桨的轴线与飞行器机翼弦线呈锐角β，且动力涡升桨通过前连接杆安装在飞行器机翼上；并且由于动力涡升桨的轴线与飞行器机翼弦线呈锐角α。当α>β，且动力涡升桨的轴线与飞行器机翼水平面夹角小于并接近90度时，动力涡流桨、动力涡升桨、在飞行器机翼共同作用下形成倾斜向下的空气流，从而使飞行器机翼能获得良好的准垂直起升性能。当α>β且动力涡升桨的轴线与水平面夹角大于并接近锐角α时，同时获得涡效升力和地效升力实现飞行器超短距起升。起飞后动力涡流桨的轴线与飞行器机翼弦线重合进入普通水平飞行模式，由此提高固定翼飞行器的水平飞行效率。该固定翼飞行器机翼结构具有结构简单的特点，特别适用于固定翼飞行器安装使用。
附图说明
图1为本发明的截面结构示意图；
图2为本发明的俯视结构示意图。
图中：1、飞行器机翼，2、动力涡流桨，3、动力涡升桨，4、前连接杆；5、后连接杆。
具体实施方式
该固定翼飞行器利用涡流增升的机翼结构包括飞行器机翼1、动力涡流桨2、动力涡升桨3，飞行器机翼1顶部截面为圆弧形，底部截面为内凹弧形。飞行器机翼1前端通过前连接杆4装有动力涡流桨2，飞行器机翼（1）后端通过后连接杆5对称安装有动力涡升桨3，动力涡流桨2安装在动力涡升桨3的上风处;动力涡流桨2与动力涡升桨3之间呈等腰三角形设置；以便于卡门涡流与反卡门涡流之间的转换；动力涡流桨2推动气流在飞行器机翼1的上表面形成高速气流，与飞行器机翼1下表面的低速空气（气流）相互作用产生强大的卡门涡流，从而使动力涡升桨3的反卡门涡流驱动的气动力量增加，进而促使动力涡升桨3的净升力增加。由于动力涡流桨2的轴线与飞行器机翼1弦线呈锐角β，且动力涡升桨3通过后连接杆5安装在飞行器机翼1上，并且由于动力涡升桨3的轴线与飞行器机翼1弦线呈锐角α。当α>β，且动力涡升桨3的轴线与飞行器机翼1水平面夹角小于并接近90度时，在动力涡流桨2、动力涡升桨3、在飞行器机翼1的共同作用下形成倾斜向下的空气流，从而使飞行器机翼1能获得良好的准垂直起升。当α>β且动力涡升桨3的轴线与水平面夹角大于并接近锐角α时，同时获得涡效升力和地效升力实现飞行器超短距起升。起飞后动力涡流桨2的轴线与飞行器机翼1弦线重合进入普通水平模式，由此提高固定翼飞行器的水平飞行效率。该固定翼飞行器利用涡流增升的机翼结构具有结构简单的特点，特别适用于固定翼飞行器安装使用。

Claims (4)

1.一种固定翼飞行器利用涡流增升的机翼结构，包括飞行器机翼（1）、动力涡流桨（2）、动力涡升桨（3），其特征在于：飞行器机翼（1）前端通过前连接杆（4）装有动力涡流桨（2），飞行器机翼（1）后端通过后连接杆（5）对称安装有动力涡升桨（3），动力涡流桨（2）的轴线与飞行器机翼（1）弦线呈锐角β，动力涡升桨（3）的轴线与飞行器机翼（1）弦线呈锐角α。
2.根据权利要求1所述的一种固定翼飞行器利用涡流增升的机翼结构，其特征在于：所述的动力涡流桨（2）安装于动力涡升桨（3）上风处；以便于卡门涡流与反卡门涡流之间的转换。
3.根据权利要求1所述的一种固定翼飞行器利用涡流增升的机翼结构，所述的动力涡流桨（2）推动气流在飞行器机翼（1）的上表面形成高速气流，动力涡升桨（3）与飞行器机翼（1）下表面的气流相互作用产生卡门涡流，从而使动力涡升桨（3）的反卡门涡流驱动的气动力量增加，进而促使动力涡升桨（3）的净升力增加。
4.根据权利要求1所述的一种固定翼飞行器利用涡流增升的机翼结构，其特征在于：所述的飞行器机翼（1）顶部截面为圆弧形，底部截面为内凹弧形。
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