CN109911182A - 一种尾坐式垂直起降飞行器的可收放尾撑起落架 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种尾坐式垂直起降飞行器的可收放尾撑起落架，由尾坐式垂直起降飞行器、主起落架、尾撑、支撑杆、尾撑驱动机构、支撑杆驱动机构组成。主起落架对称安装于尾坐式垂直起降飞行器下方，是飞行器在停放于地面时的主要支撑部件。尾撑和支撑杆分别安装于飞行器的机翼上下两侧，尾撑上安装有尾撑杆、垂尾、平尾和平尾驱动机构，尾撑支撑机构和支撑杆驱动机构对称安装于飞行器机身两侧，用于驱动尾撑和支撑杆张开、闭合，在飞行器停放于地面时可收放尾撑起落架起支撑作用，在飞行器水平飞行状态起操纵和配平飞行器的作用。一种尾坐式垂直起降飞行器的可收放尾撑起落架具有结构紧凑、重量轻、多功能的特点。
Description
技术领域
本发明涉及航空技术领域，具体为一种尾坐式垂直起降飞行器的可收放尾撑起落架。
背景技术
尾坐式垂直起降飞行器通过安装于尾部的起落架支承在地面上，为了保持飞行器在地面上的平衡且不损伤飞行器，需要起落架支撑点尺寸跨度较大，使得飞行器受到外部扰动或者出现小角度倾斜时，飞行器仍然是稳定的，这些支撑结构在飞行器起降时对飞行器具有保护和支撑作用，但是重量较大，且在飞行器巡航时会增加飞行阻力，影响飞行器巡航性能。
目前尾坐式垂直起降飞行器一般采用无水平尾翼布局，主要是为了降低飞行器的重心与地面的距离，提高飞行器支承于地面及起降过程中的稳定性，但是这种布局在飞行器水平飞行阶段纵向配平比较困难。飞行器纵向通道通常为静稳定布局，需要水平尾翼产生负升力，从而使得飞行器配平在期望迎角状态，常规飞行器的水平尾翼距离飞机重心较远，水平尾翼配平力臂长，仅需较小的负升力即可配平，因此带来的附加阻力有限。而无水平尾翼的尾坐式垂直起降飞行器，在水平飞行阶段，通常需要升降副翼产生负升力用于使飞行器保持平飞迎角，此时升降副翼距离重心近，力臂短，会来较大的附加阻力，飞行器水平飞行升阻比较低，使得飞行器巡航效率较低。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种尾坐式垂直起降飞行器的可收放尾撑起落架。
一种尾坐式垂直起降飞行器的可收放尾撑起落架属于航空技术领域，其特征在于含有：主起落架1、尾撑2、支撑杆3、尾撑驱动机构4、支撑杆驱动机构5；
所述主起落架1对称安装于尾坐式垂直起降飞行器6下方；
所述尾撑2的特征在于，含有：尾撑杆2-1、垂尾2-2、平尾2-3和平尾驱动机构2-4；所述尾撑杆2-1对称安装于尾坐式垂直起降飞行器6两侧机翼上，尾撑杆2-1一端与尾坐式垂直起降飞行器6铰接，尾撑杆2-1末端安装有垂尾2-2；所述平尾2-3安装于尾撑杆2-1末端左右杆中间，平尾驱动机构2-4安装于尾撑杆2-1末端，用于驱动平尾2-3转动；
所述支撑杆3对称安装于尾坐式垂直起降飞行器6两侧机翼上，支撑杆3末端与尾坐式垂直起降飞行器6铰接；
所述尾撑2与支撑杆3分别安装于尾坐式垂直起降飞行器6机翼上侧和下侧，也可以分别安装于尾坐式垂直起降飞行器6机翼下侧和上侧；
所述尾撑驱动机构4和支撑杆驱动机构5对称安装于尾坐式垂直起降飞行器6机身两侧，用于驱动尾撑2和支撑杆3转动；
在尾坐式垂直起降飞行器6起飞前及降落后，主起落架1支撑在地面7上，承担尾坐式垂直起降飞行器6的主要重量，尾撑驱动机构4和支撑杆驱动机构5驱动尾撑2和支撑杆3转动，使得尾撑2和支撑杆3相对尾坐式垂直起降飞行器6张开，尾撑杆2-1和支撑杆3末端接触地面7，用于支撑尾坐式垂直起降飞行器6，使得尾坐式垂直起降飞行器6保持姿态平衡；
在尾坐式垂直起降飞行器6由悬停转水平飞行过程中，尾撑驱动机构4和支撑杆驱动机构5驱动尾撑2和支撑杆3转动，使得尾撑2和支撑杆3相对尾坐式垂直起降飞行器6逐渐闭合，平尾驱动机构2-4驱动平尾2-3转动，平尾角度适应气流方向，使得平尾2-3气动阻力较小，产生有助于尾坐式垂直起降飞行器6飞行模式转换的气动力；
在尾坐式垂直起降飞行器6水平飞行阶段，尾撑驱动机构4和支撑杆驱动机构5驱动尾撑2和支撑杆3转动，使得尾撑2和支撑杆3相对尾坐式垂直起降飞行器6闭合，平尾驱动机构2-4驱动平尾2-3转动，平尾2-3产生用于配平及操纵尾坐式垂直起降飞行器6的气动力；
在尾坐式垂直起降飞行器6由水平飞行转悬停过程中，尾撑驱动机构4和支撑杆驱动机构5同步驱动尾撑2和支撑杆3转动，使得尾撑2和支撑杆3相对尾坐式垂直起降飞行器6逐渐张开，平尾驱动机构2-4驱动平尾2-3转动，平尾角度适应气流方向，使得平尾2-3气动阻力较小，产生有助于尾坐式垂直起降飞行器6飞行模式转换的气动力。
一种尾坐式垂直起降飞行器的可收放尾撑起落架，也可以：所述垂尾2-2可以安装于支撑杆3的末端。
一种垂直起降飞行器的可收放尾撑起落架，也可以：尾撑驱动机构4和支撑杆驱动机构5可以为同一套机构。
本发明的优点在于：采用本发明的可收放尾撑起落架的尾坐式垂直起降飞行器，当飞行器在地面上时可收放式尾撑起落架张开，起落架起到保护和支撑飞行器的作用；当飞行器水平飞行时可收放式尾撑起落架闭合，使得起落架带来的附加阻力较小，且位于尾撑上的平尾和垂尾距离飞行器重心较远，用于配平和操纵的力臂长，操纵能力强，且配平附加阻力小，提高了飞行器在飞行时的控制能力和飞行效率；主起落架承担飞行器主要重量，尾撑起落架承接的支撑力较小，但是支撑点距离重心远，对提高飞行器稳定性有利，且尾撑起落架结构可以较轻，同时将起落架结构和尾撑结构合二为一，使得飞行器结构重量轻。
附图说明
图1：一种尾坐式垂直起降飞行器的可收放尾撑起落架张开状态示意图。
1.主起落架；2.尾撑；3.支撑杆；4.尾撑驱动机构；5.支撑杆驱动机构；6.尾坐式垂直起降飞行器；7.地面；2-1.尾撑杆；2-2.垂尾；2-3平尾；2-4平尾驱动机构。
图2：一种尾坐式垂直起降飞行器的可收放尾撑起落架闭合状态示意图。
具体实施方式
下面采用附图和实施例对本发明做进一步说明，此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。
在尾坐式垂直起降飞行器起飞前及降落后，如附图1所示，主起落架支撑在地面上，承担尾坐式垂直起降飞行器的主要重量，尾撑驱动机构和支撑杆驱动机构驱动尾撑和支撑杆转动，使得尾撑和支撑杆相对尾坐式垂直起降飞行器张开，尾撑和支撑杆末端接触地面，用于支撑尾坐式垂直起降飞行，使得尾坐式垂直起降飞行器保持姿态平衡。
在尾坐式垂直起降飞行器由悬停转水平飞行过程中，尾撑驱动机构和支撑杆驱动机构同步驱动尾和支撑杆转动，使得尾撑和支撑杆相对尾坐式垂直起降飞行器逐渐闭合，平尾驱动机构驱动平尾转动，平尾角度适应气流方向，使得平尾气动阻力较小，产生有助于尾坐式垂直起降飞行器飞行模式转换的气动力。
在尾坐式垂直起降飞行器水平飞行阶段如附图2所示，尾撑驱动机构和支撑杆驱动机构驱动尾撑和支撑杆转动，使得尾撑和支撑杆相对尾坐式垂直起降飞行器闭合，平尾驱动机构驱动平尾转动，平尾产生用于配平及操纵尾坐式垂直起降飞行器的气动力。
在尾坐式垂直起降飞行器由水平飞行转悬停过程中，尾撑驱动机构和支撑杆驱动机构驱动尾撑和支撑杆转动，使得尾撑和支撑杆相对尾坐式垂直起降飞行器逐渐张开，平尾驱动机构驱动平尾转动，平尾角度适应气流方向，使得平尾气动阻力较小，产生有助于尾坐式垂直起降飞行器飞行模式转换的气动力。
以上所述的具体实施方法，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种尾坐式垂直起降飞行器的可收放尾撑起落架，其特征在于，含有：主起落架1、尾撑2、支撑杆3、尾撑驱动机构4、支撑杆驱动机构5；
所述主起落架1对称安装于尾坐式垂直起降飞行器6下方；
所述尾撑2的特征在于，含有：尾撑杆2-1、垂尾2-2、平尾2-3和平尾驱动机构2-4；所述尾撑杆2-1对称安装于尾坐式垂直起降飞行器6两侧机翼上，尾撑杆2-1一端与尾坐式垂直起降飞行器6铰接，尾撑杆2-1末端安装有垂尾2-2；所述平尾2-3安装于尾撑杆2-1末端左右杆之间，平尾驱动机构2-4安装于尾撑杆2-1末端，用于驱动平尾2-3转动；
所述支撑杆3对称安装于尾坐式垂直起降飞行器6两侧机翼上，支撑杆3末端与尾坐式垂直起降飞行器6铰接；
所述尾撑2与支撑杆3分别安装于尾坐式垂直起降飞行器6机翼上侧和下侧，也可以分别安装于尾坐式垂直起降飞行器6机翼下侧和上侧；
所述尾撑驱动机构4和支撑杆驱动机构5对称安装于尾坐式垂直起降飞行器6机身两侧，用于驱动尾撑2和支撑杆3转动；
在尾坐式垂直起降飞行器6起飞前及降落后，主起落架1支撑在地面7上，承担尾坐式垂直起降飞行器6的主要重量，尾撑驱动机构4和支撑杆驱动机构5驱动尾撑2和支撑杆3转动，使得尾撑2和支撑杆3相对尾坐式垂直起降飞行器6张开，尾撑杆2-1和支撑杆3末端接触地面7，用于支撑尾坐式垂直起降飞行器6，使得尾坐式垂直起降飞行器6保持姿态平衡；
在尾坐式垂直起降飞行器6由悬停转水平飞行过程中，尾撑驱动机构4和支撑杆驱动机构5驱动尾撑2和支撑杆3转动，使得尾撑2和支撑杆3相对尾坐式垂直起降飞行器6逐渐闭合，平尾驱动机构2-4驱动平尾2-3转动，平尾角度适应气流方向，使得平尾2-3气动阻力较小，产生有助于尾坐式垂直起降飞行器6飞行模式转换的气动力；
在尾坐式垂直起降飞行器6水平飞行阶段，尾撑驱动机构4和支撑杆驱动机构5驱动尾撑2和支撑杆3转动，使得尾撑2和支撑杆3相对尾坐式垂直起降飞行器6闭合，平尾驱动机构2-4驱动平尾2-3转动，平尾2-3产生用于配平及操纵尾坐式垂直起降飞行器6的气动力；
在尾坐式垂直起降飞行器6由水平飞行转悬停过程中，尾撑驱动机构4和支撑杆驱动机构5同步驱动尾撑2和支撑杆3转动，使得尾撑2和支撑杆3相对尾坐式垂直起降飞行器6逐渐张开，平尾驱动机构2-4驱动平尾2-3转动，平尾角度适应气流方向，使得平尾2-3气动阻力较小，产生有助于尾坐式垂直起降飞行器6飞行模式转换的气动力。
2.根据权利要求1所述的尾坐式垂直起降飞行器的可收放尾撑起落架，其特征在于：所述垂尾2-2也可以安装于支撑杆3的末端。
3.根据权利要求1所述的尾坐式垂直起降飞行器的可收放尾撑起落架，其特征在于：尾撑驱动机构4和支撑杆驱动机构5可以为同一套机构。
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