CN212172527U - 横列式三旋翼直升机 - Google Patents
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Abstract
横列式三旋翼直升机，机身顶部设置横梁，横梁左，中，右分别设置翼型的小塔，三个旋翼分别设置在三个小塔上，中心旋翼比左右旋翼高，左右旋翼高度相同，三个旋翼的旋转面水平且间距相等并小于旋翼的直径，每个旋翼的桨叶经桨殼与旋翼轴连接，桨殼配有挥舞铰、摆振铰和变距铰组成的桨叶挥舞装置，设置总距和周期变距控制器操纵旋翼的升力，设置传动装置使三个旋翼的转速相同，使左右旋翼的转向相同且与中心旋翼的转向相反，每个旋翼采用相同尺寸的桨叶组成，左右旋翼的桨叶数量相同，中心旋翼的桨叶数等于左右旋翼的桨叶数之和，使三旋翼的反扭矩相互抵消，旋翼同步装置使三旋翼的相位差始终保持恒定，机身下设置起落架，应用于航拍、农药喷洒等。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种不依赖机场采用三旋翼垂直升降、悬停、前后左右飞行的横列式三旋翼直升机。
背景技术
目前公知的能实现垂直升降、悬停、前后左右飞行的直升机的成功方法有纵列式三旋翼直升机，纵列式三旋翼升机，具有速度快，载重量大，操纵灵活的特点，但纵列式三旋翼的三个小塔是一塔比一塔高，第三个塔就变得很高，增加了机身的重量，三旋翼纵列式布局，纵列式三旋翼直升机抗侧风的能力较差。
发明内容
为了获得纵列式三旋翼，载重量大，操纵灵活的特点，减小机身的重量，提高抗侧风的能力，本实用新型提供一种横列式三旋翼直升机，实现这一目标。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：三个旋翼采用横列式布局，机身顶部设置横向的梁，以下称为横梁，横梁左端悬臂上设置翼型小塔，该翼型小塔起垂直尾翼的作用，该翼型小塔以下称为左小塔，在左小塔上设置一个旋翼，该旋翼以下称为左旋翼，对称地，在横梁右端悬臂上设置翼型小塔，该翼型小塔起垂直尾翼的作用，该翼型小塔以下称为右小塔，在右小塔上设置一个旋翼，该旋翼以下称为右旋翼，左小塔和右小塔大小相同，左旋翼和右旋翼大小相同。
横梁的中心在重心上面，在重心上面的机身顶部设置翼型小塔，该翼型小塔以下称为中心小塔，在中心小塔上设置一个旋翼，该旋翼以下称为中心旋翼。
因为横梁和横梁上的左小塔、右小塔，左旋翼、右旋翼左右对称，所以左小塔到中心小塔和右小塔到中心小塔的距离相等，设置中心小塔比左小塔和右小塔高，中心旋翼高度比左旋翼和右旋翼的高度高，左旋翼和右旋翼的高度相同，可以减小前飞时中心旋翼下洗气流对左旋翼和右旋翼的影响。
左小塔到中心小塔和右小塔到中心小塔的距离相等，且该间距尺寸小于旋翼的直径，使左小塔上的左旋翼旋转面与中心小塔上的中心旋翼旋转面在水平投影上有部分重叠，使右小塔上的右旋翼旋转面与中心小塔上的中心旋翼旋转面在水平投影上有部分重叠，节省了三旋翼的占用空间。
每个旋翼的桨叶经桨殼与旋翼轴连接，桨殼配有挥舞铰、摆振铰和变距铰组成的桨叶挥舞装置，设置总距控制器操纵旋翼升力的大小，设置周期变距控制器操纵旋翼桨尖旋转面的倾倒角，从而改变旋翼的升力方向。
设置发动机，通过传动装置同时驱动三个旋翼，使三个旋翼的转速相同，使左旋翼和右旋翼的转向相同，而与中心旋翼的转向相反。
每个旋翼采用相同尺寸桨叶组成，左旋翼和右旋翼采用数量相同的桨叶，中心旋翼采用桨叶的数量比左旋翼（或右旋翼）采用桨叶的数量多一倍，左旋翼和右旋翼采的桨叶数量之和等于中心旋翼的桨叶数量。
如：设左旋翼采用两个桨叶，右旋翼采用两个桨叶，则中心旋翼采用四个桨叶，当采用这种桨叶设置时，设置旋翼同步装置使，左旋翼与中心旋翼的相邻两个桨叶初始相位差45°，右旋翼与中心旋翼的相邻两个桨叶初始相位差45°，防止旋翼桨叶相互碰撞，并减少小塔需要的高度。
又如：设左旋翼采用三个桨叶，右旋翼采用三个桨叶，则中心旋翼采用六个桨叶，当采用这种桨叶设置时，设置旋翼同步装置使，左旋翼与中心旋翼的相邻两个桨叶初始相位差30°，右旋翼与中心旋翼的相邻两个桨叶初始相位差30°，防止旋翼桨叶相互碰撞，并减少小塔需要的高度。
机身下靠近重心附近设置起落架。
横列式三旋翼直升机的工作原理是：设左旋翼和右旋翼逆时针转，中心旋翼顺时针转，左旋翼采用两个桨叶，右旋翼采用两个桨叶，则中心旋翼采用四个桨叶。
旋翼同步装置使左旋翼与中心旋翼的相邻两个桨叶初始相位差45°，右旋翼与中心旋翼的相邻两个桨叶初始相位差45°，所以即使三个旋翼的间距相等且小于旋翼的直径，旋翼的桨叶也不会相互碰撞。
由于三个旋翼的转速相同，数量上左旋翼和右旋翼的反扭矩之和等于中心旋翼的反扭矩，而方向相反，所以三个旋翼的反扭矩相互抵消。
加大驱动旋翼的发动机的油门，同时，操纵三个旋翼的总距增大，三个旋翼的升力加大，当总升力大于横列式三旋翼直升机的重量时，横列式三旋翼直升机垂直上升。
减少驱动旋翼的发动机的油门，当总升力等于横列式三旋翼直升机的重量时，横列式三旋翼直升机悬停。
继续减少驱动旋翼的发动机的油门，当总升力小于横列式三旋翼直升机的重量时，横列式三旋翼直升机垂直下降。
当横列式三旋翼直升机在空中时，操纵左旋翼的周期变距控制器向前倾斜，左旋翼的桨尖旋转面向前倾斜，左旋翼的升力向前倾斜，同时，操纵右旋翼的周期变距控制器向后倾斜，右旋翼的桨尖旋转面向后倾斜，右旋翼的升力向后倾斜，左旋翼和右旋翼共同产生向右转向力矩，该力矩驱动机身向右转向；操纵右旋翼的周期变距控制器向前倾斜，右旋翼的桨尖旋转面向前倾斜，右旋翼的升力向前倾斜，同时，操纵左旋翼的周期变距控制器向后倾斜，左旋翼的桨尖旋转面向后倾斜，左旋翼的升力向后倾斜，左旋翼和右旋翼共同产生向左转向力矩，该力矩驱动机身向左转向，实现航向操纵。
当横列式三旋翼直升机在空中时，操纵中心旋翼的周期变距控制器向前倾斜，中心旋翼的桨尖旋转面向前倾斜，中心旋翼的升力向前倾斜，机身前俯；操纵中心旋翼的周期变距控制器向后倾斜，中心旋翼的桨尖旋转面向后倾斜，中心旋翼的升力向后倾斜，机身后仰，实现俯仰操纵。
当横列式三旋翼直升机在空中时，操纵中心旋翼的周期变距控制器向左倾斜，中心旋翼的桨尖旋转面向左倾斜，中心旋翼的升力向左倾斜，使机身向左横滚；操纵中心旋翼的周期变距控制器向右倾斜，中心旋翼的桨尖旋转面向右倾斜，中心旋翼的升力向右倾斜，使机身向右横滚，实现横滚操纵。
当横列式三旋翼直升机在空中时，操纵机身前俯，同时加大驱动三旋翼的发动机的油门，横列式三旋翼直升机向前飞行；操纵机身后仰，同时加大驱动三旋翼的发动机的油门，横列式三旋翼直升机向后飞行；操纵机身向左横滚，同时加大驱动三个旋翼的发动机的油门，横列式三旋翼直升机向左侧飞行；操纵机身向右横滚，同时加大驱动三个旋翼的发动机的油门，横列式三旋翼直升机向右侧飞行。
俯仰和横滚由中心旋翼操纵，航向由左旋翼和右旋翼联合操纵，中心旋翼不参与航向的操纵，将航向的操纵独立开来，提高了横列式三旋翼直升机的操纵特性，与单旋翼直升机的操纵相似（单旋翼直升机，旋翼操纵俯仰和横滚，尾螺旋桨操纵航向）。
当横列式三旋翼直升机的重心横向变化大，或突然的侧风，导致中心旋翼操纵横滚的能力不足时，左旋翼和右旋翼可以辅助操纵横滚，操纵左旋翼的周期变距控制器向右倾斜，左旋翼的桨尖旋转面向右倾斜，左旋翼的升力向右倾斜，同时，操纵右旋翼的周期变距控制器向右倾斜，右旋翼的桨尖旋转面向右倾斜，右旋翼的升力向右倾斜，左旋翼和右旋翼共同产生向右横滚力矩，该力矩驱动机身向右横滚；操纵左旋翼的周期变距控制器向左倾斜，左旋翼的桨尖旋转面向左倾斜，左旋翼的升力向左倾斜，同时，操纵右旋翼的周期变距控制器向左倾斜，右旋翼的桨尖旋转面向左倾斜，右旋翼的升力向左倾斜，左旋翼和右旋翼共同产生向左横滚力矩，该力矩驱动机身向左横滚，辅助横滚控制。
左旋翼和右旋翼可以辅助操纵横滚的方式也可以这样：操纵左旋翼的总距增大，左旋翼的升力增大，同时，操纵右旋翼的总距减少，右旋翼的升力减少，左旋翼和右旋翼共同产生向右横滚力矩，该力矩驱动机身向右横滚；操纵右旋翼的总距增大，右旋翼的升力增大，同时，操纵左旋翼的总距减少，左旋翼的升力减少，左旋翼和右旋翼共同产生向左横滚力矩，该力矩驱动机身向左横滚，辅助横滚控制。
同理，如果，设左旋翼和右旋翼顺时针转，中心旋翼逆时针转，左旋翼采用两个桨叶，右旋翼采用两个桨叶，则中心旋翼采用四个桨叶。
由于三个旋翼的转速相同，数量上左旋翼和右旋翼的反扭矩之和等于中心旋翼的反扭矩，而方向相反，所以三个旋翼的反扭矩相互抵消。
俯仰、横滚和航向的操纵方式不变。
同理，如果，设左旋翼和右旋翼逆时针转，中心旋翼顺时针转，左旋翼采用三个桨叶，右旋翼采用三个桨叶，则中心旋翼采用六个桨叶。
由于三个旋翼的转速相同，数量上左旋翼和右旋翼的反扭矩之和等于中心旋翼的反扭矩，而方向相反，所以三个旋翼的反扭矩相互抵消。
设置旋翼同步装置使，左旋翼与中心旋翼的相邻两个桨叶初始相位差30°，右旋翼与中心旋翼的相邻两个桨叶初始相位差30°，防止旋翼桨叶相互碰撞，并减少小塔需要的高度。
俯仰、横滚和航向的操纵方式不变。
同理，如果，设左旋翼和右旋翼顺时针转，中心旋翼逆时针转，左旋翼采用三个桨叶，右旋翼采用三。个桨叶，则中心旋翼采用六个桨叶。
由于三个旋翼的转速相同，数量上左旋翼和右旋翼的反扭矩之和等于中心旋翼的反扭矩，而方向相反，所以三个旋翼的反扭矩相互抵消。
俯仰、横滚和航向的操纵方式不变。
本实用新型的有益效果是，采用三个旋翼，比单旋翼直升机的载重量大很多，三个旋翼的反扭矩相互抵消，减少了克服反扭矩的功率消耗；采用三个旋翼，将航向的操纵由专门的旋翼执行，与单旋翼直升机的操纵相似，旋转面在水平投影上部分重叠，节省了横列式三旋翼直升机的占用空间，横列式的布局，左小塔和右小塔的高度相同，比中心小塔低，减少了小塔的重量，左旋翼和右旋翼辅助操纵横滚，提高了横列式三旋翼直升机的重心横向变化能力和抗侧风能力，减少了中心旋翼下洗气流对左旋翼和右旋翼的相互影响，适合低速飞行和长时间悬停的场合，应用于航拍、农药喷洒、森林灭火等。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型横列式三旋翼直升机左旋翼采用二个桨叶，右旋翼采用二个桨叶，中心旋翼采用四个桨叶的直升机的俯视图。
图2是本实用新型横列式三旋翼直升机左旋翼采用二个桨叶，右旋翼采用二个桨叶，中心旋翼采用四个桨叶的直升机的后视图。
图3是本实用新型横列式三旋翼直升机左旋翼采用二个桨叶，右旋翼采用二个桨叶，中心旋翼采用四个桨叶的直升机的侧视图。
图4是本实用新型横列式三旋翼直升机左旋翼采用三个桨叶，右旋翼采用三个桨叶，中心旋翼采用六个桨叶的直升机的俯视图。
图5是本实用新型横列式三旋翼直升机左旋翼采用三个桨叶，右旋翼采用三个桨叶，中心旋翼采用六个桨叶的直升机的后视图。
图6是本实用新型横列式三旋翼直升机左旋翼采用三个桨叶，右旋翼采用三个桨叶，中心旋翼采用六个桨叶的直升机的侧视图。
图中1.采用两个桨叶的左旋翼， 2. 采用两个桨叶的右旋翼，3. 采用四个桨叶的中心旋翼，4. 左旋翼的总距和周期变距控制器，5.右旋翼的总距和周期变距控制器，6.中心旋翼的总距和周期变距控制器，7. 左小塔，8. 右小塔，9. 中心小塔，10.横梁，11.机身，12. 起落架，101.采用三个桨叶的左旋翼， 202. 采用三个桨叶的右旋翼，303. 采用六个桨叶的中心旋翼，P.重心。
具体实施方式
图1所示实施例中，三个旋翼采用横列式布局，机身（11）顶部设置横梁（10），横梁（10）左端悬臂上设置翼型左小塔（7），翼型左小塔（7）起垂直尾翼的作用，在左小塔（7）上设置左旋翼（1），横梁（10）的中心在重心（P）上面，在重心（P）上面的机身（11）顶部设置翼型中心小塔（9），翼型中心小塔（9）起垂直尾翼的作用，在中心小塔（9）上设置中心旋翼（3），横梁（10）右端悬臂上设置翼型右小塔（8），翼型右小塔（8）起垂直尾翼的作用，在右小塔（8）上设置右旋翼（2）。
设置三个小塔的间距相等，中心小塔（9）比左小塔（7）高，右小塔（8）和左小塔（7）相同高度，参见图2，使中心旋翼（3）比左旋翼（1）高，左旋翼（1）和右旋翼（2）相同高度，可以减小前飞时，中心旋翼（3）下洗气流对左旋翼（1）和右旋翼（2）的影响。
三个小塔上的三个旋翼的间距相等，且该间距尺寸小于旋翼的直径，使中心小塔（9）上的中心旋翼（3）的旋转面分别与左小塔（7）上的左旋翼（1）的旋转面和右小塔（8）上的右旋翼（2）的旋转面在水平投影上有部分重叠，节省了三旋翼的占用空间。
每个旋翼的旋转面水平设置。
每个旋翼的桨叶经桨殼与旋翼轴连接，桨殼配有挥舞铰、摆振铰和变距铰组成的桨叶挥舞装置，设置总距控制器操纵旋翼升力的大小，设置周期变距控制器操纵旋翼桨尖旋转面的倾倒角，从而改变旋翼的升力方向。
设置总距和周期变距控制器（4）操纵左旋翼（1）的总距和周期变距变化，设置总距和周期变距控制器（5）操纵右旋翼（2）的总距和周期变距变化，设置总距和周期变距控制器（6）操纵中心旋翼（3）的总距和周期变距变化。
设置发动机，通过传动装置同时驱动三个旋翼，使三个旋翼的转速相同，使左旋翼（1）和右旋翼（2）的转向相同，使左旋翼（1）和中心旋翼（3）的转向相反。
每个旋翼采用相同尺寸的桨叶组成，左旋翼（1）和右旋翼（2）采用数量相同的桨叶，中心旋翼（3）采用桨叶的数量比左旋翼（1）采用桨叶的数量多一倍。所以，左旋翼（1）和右旋翼（2）的桨叶数量之和等于中心旋翼（3）的桨叶数量。
左旋翼（1）采用两个桨叶，右旋翼（2）采用两个桨叶，中心旋翼（3）采用四个桨叶，设置旋翼同步装置使，左旋翼（1）与中心旋翼（3）的相邻两个桨叶初始相位差45°，右旋翼（2）与中心旋翼（3）的相邻两个桨叶初始相位差45°，防止旋翼桨叶相互碰撞。
机身（11）下靠近重心（P），参见图（3），附近设置起落架（12）。
这种桨叶设置的横列式三旋翼直升机的工作原理是：设左旋翼（1）和右旋翼（2）逆时针转，中心旋翼（3）顺时针转，左旋翼（1）采用两个桨叶，右旋翼（2）采用两个桨叶，中心旋翼（3）采用四个桨叶。
旋翼同步装置使左旋翼（1）与中心旋翼（3）的相邻两个桨叶初始相位差45°，使中心旋翼（3）与右旋翼（2）的相邻两个桨叶初始相位差45°，所以即使三个旋翼的间距相等且小于旋翼的直径，旋翼的桨叶也不会相互碰撞。
由于三个旋翼的转速相同，数量上左旋翼（1）和右旋翼（2）的反扭矩之和等于中心旋翼（3）的反扭矩，而方向相反，所以三个旋翼的反扭矩相互抵消。
加大驱动旋翼的发动机的油门，同时，操纵三个旋翼的总距增大，三个旋翼的升力加大，当总升力大于横列式三旋翼直升机的重量时，横列式三旋翼直升机垂直上升。
减少驱动旋翼的发动机的油门，当总升力等于横列式三旋翼直升机的重量时，横列式三旋翼直升机悬停。
继续减少驱动旋翼的发动机的油门，当总升力小于横列式三旋翼直升机的重量时，横列式三旋翼直升机垂直下降。
当横列式三旋翼直升机在空中时，操纵左旋翼（1）的总距和周期变距控制器（4）向前倾斜，左旋翼（1）的桨尖旋转面向前倾斜，左旋翼（1）的升力向前倾斜，同时，操纵右旋翼（2）的总距和周期变距控制器（5）向后倾斜，右旋翼（2）的桨尖旋转面向后倾斜，右旋翼（2）的升力向后倾斜，左旋翼（1）和右旋翼（2）共同产生向右转向力矩，该力矩驱动机身（11）向右转向；操纵左旋翼（1）的总距和周期变距控制器（4）向后倾斜，左旋翼（1）的桨尖旋转面向后倾斜，左旋翼（1）的升力向后倾斜，同时，操纵右旋翼（2）的总距和周期变距控制器（5）向前倾斜，右旋翼（2）的桨尖旋转面向前倾斜，右旋翼（2）的升力向前倾斜，左旋翼（1）和右旋翼（2）共同产生向左转向力矩，该力矩驱动机身（11）向左转向，实现航向操纵。
当横列式三旋翼直升机在空中时，操纵中心旋翼（3）的总距和周期变距控制器（6）向前倾斜，中心旋翼（3）的桨尖旋转面向前倾斜，中心旋翼（3）的升力向前倾斜，机身（11）前俯；操纵中心旋翼（3）的总距和周期变距控制器（6）向后倾斜，中心旋翼（3）的桨尖旋转面向后倾斜，中心旋翼（3）的升力向后倾斜，机身（11）后仰，实现俯仰操纵。
当横列式三旋翼直升机在空中时，操纵中心旋翼（3）的总距和周期变距控制器（6）向左倾斜，中心旋翼（3）的桨尖旋转面向左倾斜，中心旋翼（3）的升力向左倾斜，使机身（11）向左横滚；操纵中心旋翼（3）的总距和周期变距控制器（6）向右倾斜，中心旋翼（3）的桨尖旋转面向右倾斜，中心旋翼（3）的升力向右倾斜，使机身（11）向右横滚，实现横滚操纵。
当横列式三旋翼直升机在空中时，操纵机身（11）前俯，同时加大驱动三旋翼的发动机的油门，横列式三旋翼直升机向前飞行；操纵机身（11）后仰，同时加大驱动三旋翼的发动机的油门，横列式三旋翼直升机向后飞行；操纵机身（11）向左横滚，同时加大驱动三个旋翼的发动机的油门，横列式三旋翼直升机向左侧飞行；操纵机身（11）向右横滚，同时加大驱动三个旋翼的发动机的油门，横列式三旋翼直升机向右侧飞行。
俯仰和横滚由中心旋翼（3）操纵，航向由左旋翼（1）和右旋翼（2）联合操纵，中心旋翼（3）不参与航向的操纵，将航向的操纵独立开来，提高了横列式三旋翼直升机的操纵特性，与单旋翼直升机的操纵相似（单旋翼直升机，旋翼操纵俯仰和横滚，尾螺旋桨操纵航向）。
当横列式三旋翼直升机的重心横向变化大，或突然的侧风，导致中心旋翼（3）操纵横滚的能力不足时，左旋翼（1）和右旋翼（2）可以辅助操纵横滚，操纵左旋翼（1）的周期变距控制器（4）向右倾斜，左旋翼（1）的桨尖旋转面向右倾斜，左旋翼（1）的升力向右倾斜，同时，操纵右旋翼（2）的周期变距控制器（5）向右倾斜，右旋翼（2）的桨尖旋转面向右倾斜，右旋翼（2）的升力向右倾斜，左旋翼（1）和右旋翼（2）共同产生向右横滚力矩，该力矩驱动机身（11）向右横滚；操纵左旋翼（1）的周期变距控制器（4）向左倾斜，左旋翼（1）的桨尖旋转面向左倾斜，左旋翼（1）的升力向左倾斜，同时，操纵右旋翼（2）的周期变距控制器（5）向左倾斜，右旋翼（2）的桨尖旋转面向左倾斜，右旋翼（2）的升力向左倾斜，左旋翼（1）和右旋翼（2）共同产生向左横滚力矩，该力矩驱动机身（11）向左横滚，辅助横滚控制。
左旋翼（1）和右旋翼（2）可以辅助操纵横滚的方式也可以这样：操纵左旋翼（1）的总距增大，左旋翼（1）的升力增大，同时，操纵右旋翼（2）的总距减少，右旋翼（2）的升力减少，左旋翼（1）和右旋翼（2）共同产生向右横滚力矩，该力矩驱动机身（11）向右横滚；操纵右旋翼（2）的总距增大，右旋翼（2）的升力增大，同时，操纵左旋翼（1）的总距减少，左旋翼（1）的升力减少，左旋翼（1）和右旋翼（2）共同产生向左横滚力矩，该力矩驱动机身（11）向左横滚，辅助横滚控制。
由于三个旋翼的转速相同，数量上左旋翼（1）和右旋翼（2）的反扭矩之和等于中心旋翼（3）的反扭矩，而方向相反，所以三个旋翼的反扭矩相互抵消，设左旋翼（1）和右旋翼（2）逆时针转，中心旋翼（3）顺时针转和设左旋翼（1）和右旋翼（2）顺时针转，中心旋翼（3）逆时针转相同地三个旋翼的反扭矩相互抵消，俯仰、横滚和航向的操纵方式相同，比单旋翼直升机节省了反扭矩的消耗。
图4所示实施例中，三个旋翼采用横列式布局，机身（11）顶部设置横梁（10），横梁（10）左端悬臂上设置翼型左小塔（7），翼型左小塔（7）起垂直尾翼的作用，在左小塔（7）上设置左旋翼（101），横梁（10）的中心在重心（P）上面，在重心（P）上面的机身（11）顶部设置翼型中心小塔（9），翼型中心小塔（9）起垂直尾翼的作用，在中心小塔（9）上设置中心旋翼（303），横梁（10）右端悬臂上设置翼型右小塔（8），翼型右小塔（8）起垂直尾翼的作用，在右小塔（8）上设置右旋翼（202）。
设置三个小塔的间距相等，中心小塔（9）比左小塔（7）高，参见图5，右小塔（8）和左小塔（7）高度相同，使中心旋翼（303）比左旋翼（101）高，左旋翼（101）和右旋翼（202）相同高度，可以减小前飞时，中心旋翼（303）下洗气流对左旋翼（101）和右旋翼（202）的影响。
三个小塔上的三个旋翼的间距相等，且该间距尺寸小于旋翼的直径，使中心小塔（9）上的中心旋翼（303）的旋转面分别与左小塔（7）上的左旋翼（101）的旋转面和右小塔（8）上的右旋翼（202）的旋转面在水平投影上有部分重叠，节省了三旋翼的占用空间。
每个旋翼的旋转面水平设置。
每个旋翼的桨叶经桨殼与旋翼轴连接，桨殼配有挥舞铰、摆振铰和变距铰组成的桨叶挥舞装置，设置总距控制器操纵旋翼升力的大小，设置周期变距控制器操纵旋翼桨尖旋转面的倾倒角，从而改变旋翼的升力方向。
设置总距和周期变距控制器（4）操纵左旋翼（101）的总距和周期变距变化，设置总距和周期变距控制器（5）操纵右旋翼（202）的总距和周期变距变化，设置总距和周期变距控制器（6）操纵中心旋翼（303）的总距和周期变距变化。
设置发动机，通过传动装置同时驱动三个旋翼，使三个旋翼的转速相同，使左旋翼（101）和右旋翼（202）的转向相同，使左旋翼（101）和中心旋翼（303）的转向相反。
每个旋翼采用相同尺寸的桨叶组成，左旋翼（101）和右旋翼（202）采用数量相同的桨叶，中心旋翼（303）采用桨叶的数量比左旋翼（101）采用桨叶的数量多一倍。所以，左旋翼（101）和右旋翼（202）的桨叶数量之和等于中心旋翼（303）的桨叶数量。
左旋翼（101）采用三个桨叶，右旋翼（202）采用三个桨叶，中心旋翼（303）采用六个桨叶，设置旋翼同步装置使，左旋翼（101）与中心旋翼（303）的相邻两个桨叶初始相位差30°，右旋翼（202）与中心旋翼（303）的相邻两个桨叶初始相位差30°，防止旋翼桨叶相互碰撞。
机身（11）下靠近重心（P），参见图6，附近设置起落架（12）。
这种桨叶设置的横列式三旋翼直升机的工作原理是：设左旋翼（101）和右旋翼（202）逆时针转，中心旋翼（303）顺时针转，左旋翼（101）采用三个桨叶，右旋翼（202）采用三个桨叶，中心旋翼（303）采用六个桨叶。
旋翼同步装置使左旋翼（101）与中心旋翼（303）的相邻两个桨叶初始相位差30°，使中心旋翼（303）与右旋翼（202）的相邻两个桨叶初始相位差30°，所以即使三个旋翼的间距相等且小于旋翼的直径，旋翼的桨叶也不会相互碰撞。
由于三个旋翼的转速相同，数量上左旋翼（101）和右旋翼（202）的反扭矩之和等于中心旋翼（303）的反扭矩，而方向相反，所以三个旋翼的反扭矩相互抵消。
加大驱动旋翼的发动机的油门，同时，操纵三个旋翼的总距增大，三个旋翼的升力加大，当总升力大于横列式三旋翼直升机的重量时，横列式三旋翼直升机垂直上升。
减少驱动旋翼的发动机的油门，当总升力等于横列式三旋翼直升机的重量时，横列式三旋翼直升机悬停。
继续减少驱动旋翼的发动机的油门，当总升力小于横列式三旋翼直升机的重量时，横列式三旋翼直升机垂直下降。
当横列式三旋翼直升机在空中时，操纵左旋翼（101）的总距和周期变距控制器（4）向前倾斜，左旋翼（101）的桨尖旋转面向前倾斜，左旋翼（101）的升力向前倾斜，同时，操纵右旋翼（202）的总距和周期变距控制器（5）向后倾斜，右旋翼（202）的桨尖旋转面向后倾斜，右旋翼（202）的升力向后倾斜，左旋翼（101）和右旋翼（202）共同产生向右转向力矩，该力矩驱动机身（11）向右转向；操纵左旋翼（101）的总距和周期变距控制器（4）向后倾斜，左旋翼（101）的桨尖旋转面向后倾斜，左旋翼（101）的升力向后倾斜，同时，操纵右旋翼（202）的总距和周期变距控制器（5）向前倾斜，右旋翼（202）的桨尖旋转面向前倾斜，右旋翼（202）的升力向前倾斜，左旋翼（101）和右旋翼（202）共同产生向左转向力矩，该力矩驱动机身（11）向左转向，实现航向操纵。
当横列式三旋翼直升机在空中时，操纵中心旋翼（303）的总距和周期变距控制器（6）向前倾斜，中心旋翼（303）的桨尖旋转面向前倾斜，中心旋翼（303）的升力向前倾斜，机身（11）前俯；操纵中心旋翼（303）的总距和周期变距控制器（6）向后倾斜，中心旋翼（303）的桨尖旋转面向后倾斜，中心旋翼（303）的升力向后倾斜，机身（11）后仰，实现俯仰操纵。
当横列式三旋翼直升机在空中时，操纵中心旋翼（303）的总距和周期变距控制器（6）向左倾斜，中心旋翼（303）的桨尖旋转面向左倾斜，中心旋翼（303）的升力向左倾斜，使机身（11）向左横滚；操纵中心旋翼（303）的总距和周期变距控制器（6）向右倾斜，中心旋翼（303）的桨尖旋转面向右倾斜，中心旋翼（303）的升力向右倾斜，使机身（11）向右横滚，实现横滚操纵。
当横列式三旋翼直升机在空中时，操纵机身（11）前俯，同时加大驱动三旋翼的发动机的油门，横列式三旋翼直升机向前飞行；操纵机身（11）后仰，同时加大驱动三旋翼的发动机的油门，横列式三旋翼直升机向后飞行；操纵机身（11）向左横滚，同时加大驱动三个旋翼的发动机的油门，横列式三旋翼直升机向左侧飞行；操纵机身（11）向右横滚，同时加大驱动三个旋翼的发动机的油门，横列式三旋翼直升机向右侧飞行。
俯仰和横滚由中心旋翼（303）操纵，航向由左旋翼（101）和右旋翼（202）联合操纵，中心旋翼（303）不参与航向的操纵，将航向的操纵独立开来，提高了横列式三旋翼直升机的操纵特性，与单旋翼直升机的操纵相似（单旋翼直升机，旋翼操纵俯仰和横滚，尾螺旋桨操纵航向）。
当横列式三旋翼直升机的重心横向变化大，或突然的侧风，导致中心旋翼（303）操纵横滚的能力不足时，左旋翼（101）和右旋翼（202）可以辅助操纵横滚，操纵左旋翼（101）的周期变距控制器（4）向右倾斜，左旋翼（101）的桨尖旋转面向右倾斜，左旋翼（101）的升力向右倾斜，同时，操纵右旋翼（202）的周期变距控制器（5）向右倾斜，右旋翼（202）的桨尖旋转面向右倾斜，右旋翼（202）的升力向右倾斜，左旋翼（101）和右旋翼（202）共同产生向右横滚力矩，该力矩驱动机身（11）向右横滚；操纵左旋翼（101）的周期变距控制器（4）向左倾斜，左旋翼（101）的桨尖旋转面向左倾斜，左旋翼（101）的升力向左倾斜，同时，操纵右旋翼（202）的周期变距控制器（5）向左倾斜，右旋翼（202）的桨尖旋转面向左倾斜，右旋翼（202）的升力向左倾斜，左旋翼（101）和右旋翼（202）共同产生向左横滚力矩，该力矩驱动机身（11）向左横滚，辅助横滚控制。
左旋翼（101）和右旋翼（202）可以辅助操纵横滚的方式也可以这样：操纵左旋翼（101）的总距增大，左旋翼（101）的升力增大，同时，操纵右旋翼（202）的总距减少，右旋翼（202）的升力减少，左旋翼（101）和右旋翼（202）共同产生向右横滚力矩，该力矩驱动机身（11）向右横滚；操纵右旋翼（202）的总距增大，右旋翼（202）的升力增大，同时，操纵左旋翼（101）的总距减少，左旋翼（101）的升力减少，左旋翼（101）和右旋翼（202）共同产生向左横滚力矩，该力矩驱动机身（11）向左横滚，辅助横滚控制。
由于三个旋翼的转速相同，数量上左旋翼（101）和右旋翼（202）的反扭矩之和等于中心旋翼（303）的反扭矩，而方向相反，所以三个旋翼的反扭矩相互抵消，设左旋翼（101）和右旋翼（202）逆时针转，中心旋翼（303）顺时针转和设左旋翼（101）和右旋翼（202）顺时针转，中心旋翼（303）逆时针转，相同地，三个旋翼的反扭矩相互抵消，俯仰、横滚和航向的操纵方式相同，比单旋翼直升机节省了反扭矩的消耗。
Claims (1)
1.一种横列式三旋翼直升机，机身下靠近重心附近设置起落架，其特征是：机身顶部设置一条横梁，横梁左端悬臂上设置翼型左小塔，在左小塔上设置左旋翼，横梁的中心在重心上面，在重心上面的机身顶部横梁的中心设置翼型中心小塔，在中心小塔上设置中心旋翼，横梁右端悬臂上设置翼型右小塔，在右小塔上设置右旋翼，设置三个小塔的间距相等，中心小塔比左小塔高，中心小塔比右小塔高，左小塔和右小塔的高度相同，中心旋翼比左旋翼高，中心旋翼比右旋翼高，左旋翼和右旋翼的高度相同，减小中心旋翼下洗气流对左旋翼和右旋翼的影响，翼型的小塔有垂直尾翼的作用，三个小塔上的三个旋翼的间距相等，且该间距尺寸小于旋翼的直径，使左小塔上的左旋翼的旋转面与中心小塔上的中心旋翼旋转面在水平投影上有部分重叠，中心小塔上的中心旋翼的旋转面与右小塔上的右旋翼的旋转面在水平投影上有部分重叠，减小三旋翼的占用空间，每个旋翼的旋转面水平设置，每个旋翼的桨叶经桨殼与旋翼轴连接，桨殼配有挥舞铰、摆振铰和变距铰组成的桨叶挥舞装置，设置总距控制器操纵旋翼升力的大小，设置周期变距控制器操纵旋翼桨尖旋转面的倾倒角，从而改变旋翼的升力方向，设置发动机，通过传动装置同时驱动三个旋翼转动，使三个旋翼的转速相同，使左旋翼和右旋翼的转向相同，使左旋翼和中心旋翼的转向相反，每个旋翼采用相同尺寸的桨叶组成，左旋翼和右旋翼采用数量相同的桨叶，中心旋翼采用桨叶的数量比左旋翼采用桨叶的数量多一倍，左旋翼和右旋翼的桨叶数量之和等于中心旋翼的桨叶数量，左旋翼和右旋翼的反扭矩之和与中心旋翼的反扭矩大小相等方向相反，三个旋翼的反扭矩相互抵消，左旋翼采用两个桨叶，右旋翼采用两个桨叶，中心旋翼采用四个桨叶，三个旋翼的反扭矩相互抵消，当采用这种桨叶设置时，设置旋翼同步装置使，左旋翼与中心旋翼的相邻两桨叶初始相位差为45°，中心旋翼与右旋翼的相邻两桨叶初始相位差为45°，防止旋翼桨叶相互碰撞，或左旋翼采用三个桨叶，右旋翼采用三个桨叶，中心旋翼采用六个桨叶，三个旋翼的反扭矩相互抵消，当采用这种桨叶设置时，设置旋翼同步装置使，左旋翼与中心旋翼的相邻两桨叶初始相位差为30°，中心旋翼与右旋翼的相邻两桨叶初始相位差为30°，防止旋翼桨叶相互碰撞，俯仰和横滚由中心旋翼操纵，航向由左旋翼和右旋翼联合操纵，中心旋翼不参与航向的操纵，将航向的操纵独立开来，左旋翼和右旋翼辅助操纵横滚，增强横列式三旋翼直升机重心纵向变化的能力和横列式三旋翼直升机抗侧风的能力。
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