CN216943571U - 一种分布式尾吊发动机布局的飞行器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种分布式尾吊发动机布局的飞行器，所述飞行器包括：机身；与机身相对固定设置的机翼；设置于机身尾部的发动机支撑组件；以及安装于发动机支撑组件上的多个发动机；其中，发动机支撑组件包括固定于机身的固定支撑件和连接于发动机的可动连接件，所述可动连接件包括相互垂直设置的横向部和竖向部，固定支撑件上设有转轴孔，可动连接件的竖向部设置于转轴孔内，且所述可动连接件能够绕转轴孔轴线转动或沿转轴孔轴线移动，横向部设置于发动机内，且发动机能够绕横向部转动。本实用新型的飞行器可以减小对单个动力装置的动力需求，从而减轻动力装置的总重量，且飞行器姿态调整过程准确可控。

Description

一种分布式尾吊发动机布局的飞行器

技术领域

本实用新型属于飞行器气动布局技术领域，特别涉及一种分布式尾吊发动机布局的飞行器。

背景技术

在现有技术的飞行器气动布局中，一般采用如下几种布局方式：

a)例如在每侧的机翼上布置一台或两台发动机，飞行器具有平垂尾和操纵面；

b)例如在每侧的机翼下吊挂一台或两台发动机，飞行器具有平尾、双垂尾，且有操纵面；

c)又或是在机身中后部安装两台发动机，飞行器上具有平垂尾和操纵面。

上述布局形式中，通常具有如下特征：

1)发动机布局在机翼或者机身尾部；

2)发动机一般不多于4台；

3)发动机与飞行器相对关系固定，不能实现相对运动；

4)平尾、垂尾或者能够实现操作功能的舵面或操纵面通常位于翼面上；

5)通过操纵面来控制飞行器运动方向。

然而上述气动布局形式的飞行器具有一定的局限性，例如翼面或操作面需要驱动机构，增加了重量。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供了一种分布式尾吊发动机布局的飞行器，以解决或减轻背景技术中的至少一个问题。

本实用新型的技术方案是：一种分布式尾吊发动机布局的飞行器，所述飞行器包括：

机身；

与机身相对固定设置的机翼；

设置在机身尾部的发动机支撑组件；以及

多个安装于发动机支撑组件上的发动机；

其中，发动机支撑组件包括固定于机身的固定支撑件和连接于发动机的可动连接件，所述可动连接件包括相互垂直设置的横向部和竖向部，固定支撑件上设有转轴孔，可动连接件的竖向部设置于转轴孔内，且所述可动连接件能够绕转轴孔轴线转动或沿转轴孔轴线移动，横向部设置于发动机内，且发动机能够绕横向部转动。

进一步的，所述机翼具有用于产生升力的翼型截面，不具有操作面。

进一步的，在所述机翼上覆盖有翼身整流结构，所述翼身整流结构用于使机翼与机身之间形成平整的气流。

进一步的，在所述机身底部设有起落架组件，用于支撑所述飞行器。

进一步的，所述发动机的数量不少于四台。

进一步的，所述发动机包括发动机机体和连接控制机构，所述连接控制机构进一步包括控制机构和套筒；

所述套筒与发动机机体固定连接，且在所述套筒上靠近飞机机体的一侧开孔，可动连接件的横向部在套筒内能够相对转动，可动连接件的纵向部从套筒的开孔中伸出，且可动连接件的纵向部在套筒的开孔中能够相对运动；

所述控制机构为扭动机构，所述控制机构分别与发动机机体和可动连接件的横向部一端固连，所述控制机构提供扭转运动从而控制发动机沿着可动连接件的横向部的轴线转动。

进一步的，所述控制机构使发动机沿着可动连接件的横向部的轴线扭转固定的角度从而实现角度控制。

进一步的，所述固定支撑件包括伸缩作动筒、旋转筒、控制带、旋转控制电机和固定部；

所述伸缩作动筒与固定部固定连接，可动连接件的纵向部一端伸入作动筒中，从而随所述伸缩作动筒的运动做轴线运动，实现控制发动机做靠近或远离飞机机身的运动；

所述旋转控制电机埋没在所述固定部的转轴孔的两侧，所述控制带的内侧布置锯齿而与旋转筒的外部锯齿啮合，所述控制带从固定部中伸出，在旋转控制电机的控制下进行类传送带运动；

所述旋转筒为空心圆柱筒结构，其外部为锯齿的结构，用于与控制带啮合，旋转筒的内部有若干键槽，可动连接件的纵向部上布置数量相同的凸起，所述凸起嵌入到旋转筒的键槽内；

所述控制带运动时控制旋转筒进行转动，通过键槽与凸起而带动可动连接件的纵向部转动。

进一步的，所述旋转筒的内部开槽沿轴向为通槽，可动连接件的纵向部上的凸起能够沿着所述通槽上下运动。

本实用新型所提供的分布式尾吊发动机布局的飞行器通过在机身尾部周向分布多个发动机以代替传统构型飞行器的集中动力，可以减小对单个动力装置的动力需求，从而减轻动力装置的总重量，且飞行器姿态调整过程准确可控。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型提供的技术方案，下面将对附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例。

图1为本实用新型的分布式尾吊发动机飞行器布局图。

图2为本实用新型的发动机连接组件示意图。

图3为本实用新型的发动机内部连接结构示意图。

图4为本实用新型的可动连接件与发动机连接关系示意图。

图5为本实用新型的可动连接件的纵向部运动机构示意图。

图6为本实用新型的转动运动机构示意图。

附图标记：

1-机身

2-机翼

3-机翼整流结构

4-起落架组价

5-发动机

51-发动机机体

52-连接控制机构

521-控制机构

522-套筒

6-发动机支撑组件

61-固定支撑件

611伸缩作动筒

612-旋转筒

613-控制带

614-旋转控制电机

615-固定部

62-可动连接件

621-竖向部

622-横向部

具体实施方式

为使本实用新型实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行更加详细的描述。

如图1和2所示，本实用新型提供了一种新型布局的飞行器，该飞行器采用分布式尾吊发动机布局。该飞行器包括：机身1、机翼2、多个发动机5及发动机支撑组件6。机翼2与机身1相对固定设置，用于提供飞行器所需升力。发动机支撑组件6设置在机身1的尾部，每个发动机支撑组件6上安装有一个发动机5。其中，发动机支撑组件6包括固定在机身1尾部的固定支撑件61和用于支撑发动机5的可动连接件62，可动连接件62的数量与发动机5的数量相同。可动连接件62包括相互垂直设置的横向部622和竖向部621，固定支撑件61大致成一定厚度的盘状，其边缘设有自圆心成放射状设置的多个转轴孔，可动连接件62的竖向部621插入转轴孔，可动连接件62的横向部622与发动机5连接。可动连接件62的竖向部621可以在固定支撑件61的转轴孔中转动或延转轴孔轴线运动，发动机5可绕可动连接件62的横向部622轴线转动，通过控制每台发动机5，可以实现对飞行器姿态的控制。

如图3和图4所示，发动机5沿着可动连接件62的横向部622的轴线转动可通过如下结构实现：

发动机5由发动机机体51和连接控制机构52组成，而连接控制机构52主要由控制机构521和套筒522组成。套筒522与发动机机体51固定连接，例如可以通过焊接方式固定，且在套筒522的中间靠近飞机机体1的一侧开孔，可动连接件62的横向部622在套筒522中可转动，可动连接件62的纵向部621从套筒522的开孔中伸出，发动机5在运动的过程中，可动连接件62的纵向部621在套筒522的开孔中运动。

控制机构521为扭动机构，分别与发动机机体51和可动连接件62的横向部622一端固连，控制机构521扭转运动从而控制发动机5沿着可动连接件62的横向部622的轴线转动。同时，控制机构521可以进行角度控制，并使发动机5沿着可动连接件62的横向部622的轴线扭转固定的角度。

如图5和图6所示，可动连接件62的纵向部621在固定支撑件61中的转动和沿转轴孔轴线运动可通过如下机构实现：

固定支撑件61包括伸缩作动筒611、旋转筒612、控制带613、旋转控制电机614和固定部615。

伸缩作动筒611与固定部615固定连接，可动连接件62的纵向部621一端伸入作动筒611中，可随伸缩作动筒611的运动做轴线运动，从而控制发动机5做靠近或远离飞机机身的运动。

旋转控制电机614埋没在固定部615的转轴孔的两侧，控制带613从固定部615中伸出，可以在旋转控制电机614的控制下进行类传送带运动，控制带613的内侧布置锯齿，可与旋转筒612的外部锯齿啮合。

旋转筒612为空心圆柱筒结构，其外部为锯齿的结构，用于与控制带613啮合。旋转筒612的内部有若干沿着轴线布置的开槽或键槽，可动连接件62的纵向部621上布置数量相同的凸起，该凸起嵌入到旋转筒612的内部开槽内。控制带613平动从而控制旋转筒612进行转动，通过开槽与凸起而带动可动连接件62的纵向部621转动。优选的，旋转筒612的内部开槽为上下贯通槽，可动连接件62的纵向部621上的凸起可以沿开槽上下运动。

在本实用新型中，发动机5的数量至少为4台，每台发动机5可在发动机支撑组件6的作用下实现方向的变化，通过周向分布布置以代替传统构型飞行器的集中动力，减小对单个动力装置的动力需求，从而减轻动力装置的总重量。

本实用新型的飞行器中所提供的机翼2仅具有升力翼面，而不再设置操纵面，且升力翼面上不再连接发动机，从而保持机翼2形状不受破坏，进而保持机翼2表面气流稳定，提高了飞行过程中的气动效率。

由于本实用新型的飞行器没有控制面或操纵面，飞行器姿态调整则是通过调整发动机5的转向而实现飞行器运动方向的组合控制和精确控制。

本实用新型提供的飞行器布局具有保持机翼形状和机翼表面气流稳定，加速机身后部气流流动而减小机身阻力，减轻飞行器重量的优点。

本实用新型提供的飞行器还包括：覆盖于机翼2上，用于使得机翼2与机身1之间形成平整气流的翼身整流结构3。

本实用新型提供的飞行器还包括：设置于机身1底部的起落架组件4，用于支撑飞行器。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种分布式尾吊发动机布局的飞行器，其特征在于，所述飞行器包括：

机身；

与机身相对固定设置的机翼；

设置在机身尾部的发动机支撑组件；以及

多个安装于发动机支撑组件上的发动机；

其中，发动机支撑组件包括固定于机身的固定支撑件和连接于发动机的可动连接件，所述可动连接件包括相互垂直设置的横向部和竖向部，固定支撑件上设有转轴孔，可动连接件的竖向部设置于转轴孔内，且所述可动连接件能够绕转轴孔轴线转动或沿转轴孔轴线移动，横向部设置于发动机内，且发动机能够绕横向部转动。

2.如权利要求1所述的分布式尾吊发动机布局的飞行器，其特征在于，所述机翼具有用于产生升力的翼型截面，不具有操作面。

3.如权利要求1所述的分布式尾吊发动机布局的飞行器，其特征在于，在所述机翼上覆盖有翼身整流结构，所述翼身整流结构用于使机翼与机身之间形成平整的气流。

4.如权利要求1所述的分布式尾吊发动机布局的飞行器，其特征在于，在所述机身底部设有起落架组件，用于支撑所述飞行器。

5.如权利要求1所述的分布式尾吊发动机布局的飞行器，其特征在于，所述发动机的数量不少于四台。

6.如权利要求1所述的分布式尾吊发动机布局的飞行器，其特征在于，所述发动机包括发动机机体和连接控制机构，所述连接控制机构进一步包括控制机构和套筒；

所述套筒与发动机机体固定连接，且在所述套筒上靠近飞机机体的一侧开孔，可动连接件的横向部在套筒内能够相对转动，可动连接件的纵向部从套筒的开孔中伸出，且可动连接件的纵向部在套筒的开孔中能够相对运动；

所述控制机构为扭动机构，所述控制机构分别与发动机机体和可动连接件的横向部一端固连，所述控制机构提供扭转运动从而控制发动机沿着可动连接件的横向部的轴线转动。

7.如权利要求6所述的分布式尾吊发动机布局的飞行器，其特征在于，所述控制机构使发动机沿着可动连接件的横向部的轴线扭转固定的角度从而实现角度控制。

8.如权利要求1所述的分布式尾吊发动机布局的飞行器，其特征在于，所述固定支撑件包括伸缩作动筒、旋转筒、控制带、旋转控制电机和固定部；

所述伸缩作动筒与固定部固定连接，可动连接件的纵向部一端伸入作动筒中，从而随所述伸缩作动筒的运动做轴线运动，实现控制发动机做靠近或远离飞机机身的运动；

所述旋转控制电机埋没在所述固定部的转轴孔的两侧，所述控制带的内侧布置锯齿而与旋转筒的外部锯齿啮合，所述控制带从固定部中伸出，在旋转控制电机的控制下进行类传送带运动；

所述旋转筒为空心圆柱筒结构，其外部为锯齿的结构，用于与控制带啮合，旋转筒的内部有若干键槽，可动连接件的纵向部上布置数量相同的凸起，所述凸起嵌入到旋转筒的键槽内；

所述控制带运动时控制旋转筒进行转动，通过键槽与凸起而带动可动连接件的纵向部转动。

9.如权利要求8所述的分布式尾吊发动机布局的飞行器，其特征在于，所述旋转筒的内部开槽沿轴向为通槽，可动连接件的纵向部上的凸起能够沿着所述通槽上下运动。

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