CN214875518U - 翼身融合宽体客机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种翼身融合宽体客机，包括中央体和外翼。其中，中央体的前缘呈流线型。外翼对称地设置于中央体的两侧，外翼包括主翼和小翼，主翼的一端平滑地连接于中央体，主翼的另一端连接于小翼，小翼能够相对于主翼发生定轴转动。小翼与主翼之间的转动连接，使得在飞行过程中，小翼能够用于增长翼身融合宽体客机的展弦比，而在需要降落时，小翼能够相对于主翼发生转动，从而实现对外翼长度的缩减，使得翼身融合宽体客机能够适应于更多规格的机场。

Description

翼身融合宽体客机

技术领域

本实用新型涉及飞行器设计领域，尤其涉及翼身融合宽体客机。

背景技术

民用客机的气动效率是影响航空运营成本的重要因素，而翼身融合布局的设计，将机身与机翼进行修行融合，有效降低了航空运营成本。

在相关技术中，为提高机动性，往往将飞机翼展设计得较大，从而导致飞机对机场有着更高的要求，缩减了飞机的适用范围。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种翼身融合宽体客机，能够有效提高对于机场的适应性。

本实用新型一方面实施例提供了翼身融合宽体客机，包括：

中央体，所述中央体的前缘呈流线型；

外翼，所述外翼对称地设置于所述中央体的两侧，所述外翼包括主翼和小翼，所述主翼的一端平滑地连接于所述中央体，所述主翼的另一端连接于所述小翼，所述小翼与所述主翼定轴转动连接。

根据本实用新型实施例的客机，至少具有如下技术效果：

小翼与主翼之间的转动连接，使得在飞行过程中，小翼能够用于增长翼身融合宽体客机的展弦比，而在需要降落时，小翼能够相对于主翼发生转动，从而实现对外翼长度的缩减，使得翼身融合宽体客机能够适应于更多规格的机场。

根据本实用新型的一些实施例的翼身融合宽体客机，所述中央体呈扁平状。

根据本实用新型的一些实施例的翼身融合宽体客机，所述外翼的翼型为超临界翼型。

根据本实用新型的一些实施例的翼身融合宽体客机，所述外翼为后掠翼。

根据本实用新型的一些实施例的翼身融合宽体客机，所述后掠翼的前缘后掠角的角度范围为30°至35°。

根据本实用新型的一些实施例的翼身融合宽体客机，所述外翼还包括前缘缝翼，所述前缘缝翼设置于所述主翼的前缘，所述前缘缝翼用于增大所述主翼的升力系数。

根据本实用新型的一些实施例的翼身融合宽体客机，所述外翼还包括后缘襟翼，所述后缘襟翼设置于所述主翼的后缘，所述后缘襟翼用于增大所述主翼的升力系数。

根据本实用新型的一些实施例的翼身融合宽体客机，还包括V型尾翼，所述V型尾翼设置于所述中央体的上表面，并位于所述中央体的尾部。

根据本实用新型的一些实施例的翼身融合宽体客机，所述V型尾翼的上反角的角度范围为40°至50°。

根据本实用新型的一些实施例的翼身融合宽体客机，还包括背负式发动机、短舱和挂架，所述挂架固定于所述中央体的上表面，并位于所述中央体的尾部，所述短舱固定于所述挂架，所述背负式发动机安装在所述短舱内。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例中翼身融合宽体客机的立体示意图；

图2为本实用新型实施例中翼身融合宽体客机的俯视图；

图3为本实用新型实施例中翼身融合宽体客机的侧视图。

附图标记：中央体100、外翼200、主翼210、小翼220、前缘缝翼230、后缘襟翼240、副翼250、V型尾翼300、尾面310、舵面320、短舱410、挂架420。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

下面参考图1至图3描述根据本实用新型实施例的翼身融合宽体客机。

根据本实用新型一方面实施例的翼身融合宽体客机，包括中央体100和外翼200。

其中，中央体100的前缘呈流线型。外翼200对称地设置于中央体100的两侧，外翼200包括主翼210和小翼220，主翼210的一端平滑地连接于中央体100，主翼210的另一端连接于小翼220，小翼220与主翼210定轴转动连接，使得小翼220能够相对于主翼210发生定轴转动。

具体地，中央体100主要用于承载，在其内部设置有客舱、货仓及驾驶舱等。同时，中央体100的前缘采用流线型的设计，有效降低了飞行时中央体100所要受到的阻力的大小，而与中央体100融合的外翼200共设有两对，即本翼身融合宽体客机为单翼机。两对外翼200呈对称地分布在中央体100两侧，而外翼200又包括有主翼210和小翼220。

主翼210的平面形状呈梯形状，其中长底边所在的一端固定于中央体100，且为使主翼210与中央体100平滑连接，中央体100的上表面与主翼210的上表面同属一个光滑曲面，中央体100的下表面与主翼210的下表面同属另一个光滑曲面，从而使主翼210与中央体100融为一体。而短底边所在的一端则铰接于小翼220。因小翼220与主翼210之间的铰接关系，故小翼220能够相对于主翼210发生定轴转动。

可以理解的是，在飞行过程中，小翼220的上表面会转动至与主翼210的上表面同属一个光滑曲面的位置处，此时小翼220的前缘与主翼210的前缘同样在同一曲线范围内。这样的设计使得小翼220能够与主翼210共同配合，有效延长了外翼200的长度，进而增大了展弦比，使得翼身融合宽体客机在飞行过程中有更好的机动性。

而在降落、起飞过程中，如果机场的规模较小，则需令小翼220转动，直至外翼200的长度符合机场要求，实现了对外翼200长度的缩减，使得翼身融合宽体客机能够适应于更多规格的机场。

进一步地，为了提高翼身融合宽体客机的侧向稳定性，主翼210与中央体100之间设置有上反角，上反角的具体角度可以根据实际情况进行适应性调整。

在本实用新型的一些具体实施例中，中央体100呈扁平状。

具体地，呈扁平状的中央体100，其前后方向的剖面类似于超临界翼型，但中央体100需基于超临界翼型进行一定地修形，使得其最终的轮廓在提升了翼身融合宽体客机的升力的同时，还确保了中央体100内部有着充足的空间来承载人或物。

在本实用新型的一些具体实施例中，外翼200的翼型为超临界翼型。

具体地，此处的外翼200是指当主翼210的上表面与小翼220的上表面同属一个光滑曲面时的外翼200。外翼200的翼剖面设计为超临界翼型，即外翼200的前缘钝圆，而中部则比较平坦，从而使得外翼200的外表面上的压强分布较均匀，不会出现显著的高峰，从而使得翼身融合宽体客机能够较缓和地减速到亚音速。

进一步地，主翼210的下表面的后部向内凹，从而使得凹陷处的压强增高，进而使主翼210的上、下翼面的压差增大，实现了提高升力的目的。

进一步地，主翼210的相对厚度在10％至14％之间。当主翼210的相对厚度小于10％时，主翼210的上表面的弯曲程度较小，从而导致当空气流过主翼210的上表面时，其流速增快幅度较小，进而使得升力过小；而当主翼210的相对厚度大于14％时，主翼210受到的阻力便会太大，且主翼210的上表面的涡流区会进一步扩大，从而导致升力不升反降。

在本实用新型的一些具体实施例中，外翼200为后掠翼。

具体地，外翼200采用后掠翼式设计，即主翼210的前缘、后缘，和小翼220的前缘、后缘，均向后掠。根据后掠翼的气动特点，这样的设计增大了外翼200的临界马赫数，推迟了激波的到来，有效减小了飞行时的阻力。

此外，可以理解的是，此时后掠翼的前缘后掠角，以及后缘后掠角，均能根据实际情况进行调整。

在本实用新型的一些具体实施例中，后掠翼的前缘后掠角的角度范围为30°至35°。

具体地，后掠翼的前缘后掠角的角度设置在30°至35°之间。若前缘后掠角的角度小于30°，则会导致升力过小，并使翼身融合宽体客机的机动性较差；若前缘后掠角的角度大于35°，则又会因阻力过大而影响到翼身融合宽体客机的气动效率。而当后掠翼的前缘后掠角在30°至35°之间，例如前缘后掠角为32°时，则外翼200既能够受到较大的升力，且有效降低了受到的阻力的大小。可以理解的是，这样的设计在尽量保证升力面积的情况下，有效减小了阻力。

在本实用新型的一些具体实施例中，外翼200还包括前缘缝翼230，前缘缝翼230设置于主翼210的前缘，前缘缝翼230用于增大主翼210的升力系数。

具体地，前缘缝翼230利用曲柄结构，或是推拉式液压缸结构等方式，安装在主翼210的前缘。在飞行过程中，当外翼200将失速时，打开前缘缝翼230，使前缘缝翼230向前推出，并与主翼210的前缘之间形成一条缝隙，此时主翼210的下翼面压强较高的气流，便能够通过这道缝隙流到主翼210的上翼面，进而增加了主翼210的上翼面上附面层中气流的流速，降低了压强，消除了此处的分离旋涡，从而延缓了气流分离，在避免了失速的同时，提高了升力系数。

在本实用新型的一些具体实施例中，外翼200还包括后缘襟翼240，后缘襟翼240设置于主翼210的后缘，后缘襟翼240用于增大主翼210的升力系数。

具体地，安装于主翼210的后缘的后缘襟翼240，其主要作用是增大主翼210的升力面积，从而提高主翼210的升力系数。后缘襟翼240通过曲柄结构连接于主翼210，并设置在靠近中央体100的一侧。当后缘襟翼240下放时，主翼210将获得较大的升力，从而减少了起飞或着陆时所需的滑跑距离，进而降低了翼身融合宽体客机对机场跑道长度的要求。

此外，在主翼210的后缘上还安装有副翼250，副翼250设置在后缘襟翼240与小翼220之间。飞行员能够操作中央体100两侧的副翼250差动偏转所产生的滚转力矩，来使翼身融合宽体客机做横滚机动。

在本实用新型的一些具体实施例中，还包括V型尾翼300，V型尾翼300设置于中央体100的上表面，并位于中央体100的尾部。

具体地，V型尾翼300包括有尾面310和舵面320两部分。两片尾面310呈V字形固定于中央体100的上表面，并位于中央体100的尾部，舵面320则连接于尾面310朝向中央体100尾部的一端。

V型尾翼300兼有垂尾和平尾的功能，即呈V形的两个尾面310在俯视和侧视方向都有一定的投影面积，所以能同时起纵向(俯仰)和航向稳定作用。当两边舵面320作相同方向偏转时，起升降舵作用；分别作不同方向偏转(差动)时，则起方向舵作用。

进一步地，V型尾翼300的相对厚度在9％至11％之间。当V型尾翼300的相对厚度小于9％时，尾面310的上表面的弯曲程度较小，从而导致当空气流过主翼210的上表面时，其流速增快幅度较小，进而使得升力过小；而当V型尾翼300的相对厚度大于11％时，尾面310受到的阻力便会太大，且尾面310的上表面的涡流区会进一步扩大，从而导致升力不升反降。

在本实用新型的一些具体实施例中，V型尾翼300的上反角的角度范围为40°至50°。

具体地，V型尾翼300的两个尾面310的上反角的角度设置在40°至50°之间。不难理解，若上反角的角度小于40°，则会导致尾面310在侧视方向的投影面积过小，从而导致V型尾翼300无法起到良好的航向稳定作用；若上反角的角度大于50°，则又会导致尾面310在俯视方向的投影面积过小，从而导致V型尾翼300无法起到良好的纵向稳定作用。而当尾面310的上反角的角度在40°至50°之间，例如尾面310的上反角角度为45°时，则V型尾翼300既可以起到良好的航向稳定作用，同时有利于纵向稳定。

在本实用新型的一些具体实施例中，还包括背负式发动机、短舱410和挂架420，挂架420固定于中央体100的上表面，并位于中央体100的尾部，短舱410固定于挂架420，背负式发动机安装在短舱410内。

具体地，挂架420共设置有两个，对称地固定在中央体100的上表面，并位于中央体100的尾部。在两个挂架420上分别设置有两个短舱410，背负式发动机便设置在短舱410内，此时短舱410的进气口在中央体100的上表面之上。可以理解的是，采用背负式发动机，并设置在中央体100的尾部，有利于降低中央体100中间的噪音干扰。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.翼身融合宽体客机，其特征在于，包括：

中央体，所述中央体的前缘呈流线型；

外翼，所述外翼对称地设置于所述中央体的两侧，所述外翼包括主翼和小翼，所述主翼的一端平滑地连接于所述中央体，所述主翼的另一端连接于所述小翼，所述小翼与所述主翼定轴转动连接。

2.根据权利要求1所述的翼身融合宽体客机，其特征在于，所述中央体呈扁平状。

3.根据权利要求1所述的翼身融合宽体客机，其特征在于，所述外翼的翼型为超临界翼型。

4.根据权利要求1所述的翼身融合宽体客机，其特征在于，所述外翼为后掠翼。

5.根据权利要求4所述的翼身融合宽体客机，其特征在于，所述后掠翼的前缘后掠角的角度范围为30°至35°。

6.根据权利要求1所述的翼身融合宽体客机，其特征在于，所述外翼还包括前缘缝翼，所述前缘缝翼设置于所述主翼的前缘，所述前缘缝翼用于增大所述主翼的升力系数。

7.根据权利要求1所述的翼身融合宽体客机，其特征在于，所述外翼还包括后缘襟翼，所述后缘襟翼设置于所述主翼的后缘，所述后缘襟翼用于增大所述主翼的升力系数。

8.根据权利要求1所述的翼身融合宽体客机，其特征在于，还包括V型尾翼，所述V型尾翼设置于所述中央体的上表面，并位于所述中央体的尾部。

9.根据权利要求8所述的翼身融合宽体客机，其特征在于，所述V型尾翼的上反角的角度范围为40°至50°。

10.根据权利要求1所述的翼身融合宽体客机，其特征在于，还包括背负式发动机、短舱和挂架，所述挂架固定于所述中央体的上表面，并位于所述中央体的尾部，所述短舱固定于所述挂架，所述背负式发动机安装在所述短舱内。

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