專(zhuān)利名稱(chēng)：旋翼式地效飛行器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬航空設(shè)計(jì)領(lǐng)域，是一種裝有高轉(zhuǎn)動(dòng)慣量自旋翼的沖翼式地效飛行器。國(guó)際專(zhuān)利分類(lèi)號(hào)為B64C35/00、 B64C39/00。
技術(shù)背景目前利用氣墊效應(yīng)的飛行器——地效飛行器，越來(lái)越受到各國(guó)的重視，俄 羅斯、美國(guó)、德國(guó)等都加大研發(fā)的力度，并在地效飛行器設(shè)計(jì)與制造上取得豐 富的經(jīng)驗(yàn)，俄羅斯在地效飛行器的研制開(kāi)發(fā)處于世界領(lǐng)先，另一強(qiáng)國(guó)，美國(guó)也 在迎頭趕超。中國(guó)在地效飛行器的設(shè)計(jì)上也取得了較好的成績(jī)。地效飛行器的用途廣泛，民用軍用都有廣闊發(fā)展前途，但因其翼展短、展 弦比小、重心高使其飛行穩(wěn)定性差，特別是掠?？估四芰κ艿较拗疲拗屏?在緊急狀態(tài)下飛越障礙的躍升能力。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種采用加裝高轉(zhuǎn)動(dòng)慣量自旋翼的方式來(lái)有效提高地 效飛行器飛行穩(wěn)定性，特別是抗風(fēng)浪躍升能力的旋翼式地效飛行器。自旋翼和直升機(jī)旋翼的主要區(qū)別是不具備驅(qū)動(dòng)及變距裝置，在飛行過(guò)程中 自旋翼旋轉(zhuǎn)平面后傾，完全由迎面來(lái)風(fēng)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力，旋轉(zhuǎn)平面角度根據(jù) 需要可隨機(jī)調(diào)整。高轉(zhuǎn)動(dòng)慣量使旋翼儲(chǔ)備了足夠的旋轉(zhuǎn)能量，在需要緊急躍升 瞬間提供足夠的動(dòng)能。自i翼承擔(dān)飛行器二分之一以上的升力，在有效提高了地效飛行器穩(wěn)定性及A:風(fēng)浪能力的同時(shí)更提升了飛越障礙的瞬時(shí)躍升能力，這 種躍升能力將具有極大的實(shí)用價(jià)值乃至軍事價(jià)值。旋翼地效飛行器是在機(jī)身頂部安赫有自旋式螺旋槳，在機(jī)身中上部安裝有 主發(fā)動(dòng)機(jī)，主發(fā)動(dòng)機(jī)縱向安放，通過(guò)傳動(dòng)軸與斜向下吹風(fēng)的涵道式螺旋槳相連。
主發(fā)動(dòng)機(jī)前部、機(jī)身中前部通過(guò)傳動(dòng)軸連接加裝涵道的多葉適合空氣用圓葉片 涵道螺旋槳，水平放置。涵道式螺旋槳后方機(jī)身兩側(cè)安裝地效飛行器水平短翼， 類(lèi)似飛機(jī)機(jī)翼，但翼展長(zhǎng)度較短，翼弦方向較寬。每個(gè)短翼尖部安裝有短翼支 撐浮筒。機(jī)身下部為機(jī)腹，并起到主浮筒的作用，機(jī)腹下安裝有機(jī)腹下短水翼， 短水翼后、機(jī)腹后部安裝有低速行駛噴水式發(fā)動(dòng)機(jī)。機(jī)身后部為機(jī)尾，機(jī)尾后 端安裝有空氣水平與垂直尾翼，機(jī)尾后端最下部安裝有水下尾舵。本發(fā)明的特點(diǎn)是在地效飛行器頂部安裝有可變傾角高轉(zhuǎn)動(dòng)慣量旋翼和機(jī)腹 下短水翼。該飛行器在頂部安裝有一無(wú)動(dòng)力的由多葉長(zhǎng)直葉片組成的自旋翼螺 旋槳，螺旋槳下部通過(guò)可調(diào)角度旋轉(zhuǎn)軸連接在飛行器頂部重心處，自旋翼每片 葉片尖部具有較大質(zhì)量。機(jī)腹下連接水平水翼?？勺儍A角旋翼軸安裝在地效飛 行器中前部接近三分之一處，下部為地效飛行器的主承重機(jī)身。機(jī)腹下短水翼 可在噴水式發(fā)動(dòng)機(jī)推動(dòng)下將機(jī)體托出水面低速行駛。本發(fā)明最大航速200km/h,航程2000km以上，起飛重量5t，整機(jī)長(zhǎng)度15m， 發(fā)動(dòng)機(jī)功率500kw，海面最大飛躍高度6m。低速行駛速度0—50km/h，自旋翼 直徑6—10m，額定操縱人員2人，可在6m海浪情況下正常航行。本發(fā)明具有抗浪性能好，可快速穩(wěn)定的飛行，可在惡劣海況下運(yùn)行，跨越 障礙能力強(qiáng)，實(shí)用性好的積極效果。


圖1為本發(fā)明的左側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明的前側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖。參看示意圖l為可變傾角高轉(zhuǎn)動(dòng)慣量自轉(zhuǎn)旋翼，2為涵道式螺旋槳，3為 主發(fā)動(dòng)機(jī)，4為地效飛行器短翼，5為水下尾舵，6為短翼尖部支撐浮筒，7為 機(jī)腹主浮筒，8為機(jī)腹下短水翼，9為低速行駛噴水式發(fā)動(dòng)機(jī)，10為空氣水平 與垂直尾翼，機(jī)身ll。
具體實(shí)施例方式
如圖l和圖2所示，旋翼地效飛行器是在機(jī)身頂部安裝有自旋式螺旋槳，在機(jī)身11中上部安裝 有主發(fā)動(dòng)機(jī)3，主發(fā)動(dòng)機(jī)縱向安放，通過(guò)傳動(dòng)軸與斜向下吹風(fēng)的涵道式螺旋槳2 相連。主發(fā)動(dòng)機(jī)3前部、機(jī)身中前部通過(guò)傳動(dòng)軸連接加裝涵道的多葉適合空氣 用圓葉片涵道螺旋槳，水平放置。涵道式螺旋槳2后方機(jī)身兩側(cè)安裝地效飛行 器水平短翼8，類(lèi)似飛機(jī)機(jī)翼，但翼展長(zhǎng)度較短，.翼弦方向較寬。每個(gè)短翼尖 部安裝有短翼支撐浮筒6。機(jī)身下部為機(jī)腹，并起到主浮筒的作用，機(jī)腹下安 裝有機(jī)腹下短水翼，短水翼后、機(jī)腹后部安裝有低速行駛噴水式發(fā)動(dòng)機(jī)9。機(jī) 身后部為機(jī)尾，機(jī)尾后端安裝有空氣水平與垂直尾翼10，機(jī)尾后端最下部安裝 有水下尾舵5。本發(fā)明的特點(diǎn)是在地效飛行器頂部安裝有可變傾角高轉(zhuǎn)動(dòng)慣量旋翼和機(jī)腹 下短水翼。該飛行器在頂部安裝有一無(wú)動(dòng)力的由多葉長(zhǎng)直葉片組成的自旋翼螺 旋槳，螺旋槳下部通過(guò)可調(diào)角度旋轉(zhuǎn)軸連接在飛行器頂部重心處，自旋翼每片 葉片尖部具有較大質(zhì)量。機(jī)腹下連接水平水翼?？勺儍A角旋翼軸安裝在地效飛 行器中前部接近三分之一處，下部為地效飛行器的主承重機(jī)身。機(jī)腹下短水翼 可在噴水式發(fā)動(dòng)機(jī)推動(dòng)下將機(jī)體托出水面低速行駛。本發(fā)明平時(shí)依靠主浮筒7和短翼尖部支撐浮筒6漂浮在水面上，在港口等 船只、障礙密集地區(qū)可以依靠機(jī)身底部的小型噴水式發(fā)動(dòng)機(jī)9提供動(dòng)力，漂浮 在水面航行，并由尾部水下尾舵5調(diào)整航行方向。在空曠水域需起飛的時(shí)候啟 動(dòng)主發(fā)動(dòng)機(jī)3，帶動(dòng)涵道式螺旋槳2向后吹風(fēng)，提供動(dòng)力加速行駛，隨著速度 的提升在機(jī)腹下短水翼8'i產(chǎn)生升力逐漸將整機(jī)托至水面上，同時(shí)地效飛行器 短翼4后襟翼與短翼^部支撐浮筒6、水面形成相對(duì)封閉空間產(chǎn)生地面氣墊效 應(yīng)將整機(jī)托出水面，整個(gè)飛行器在地面效應(yīng)作用下開(kāi)始貼近水面飛行。飛行過(guò) 程隨著速度的增加在本發(fā)明頂部安裝的可變傾角高轉(zhuǎn)動(dòng)慣量自轉(zhuǎn)旋翼1逐漸開(kāi) 始產(chǎn)生有效升力，并在正常巡航速度情況下提供1/2的升力。可變傾角高轉(zhuǎn)動(dòng)
慣量自轉(zhuǎn)旋翼1可以根據(jù)相對(duì)速度，通過(guò)調(diào)整旋轉(zhuǎn)平面角度來(lái)調(diào)整旋翼升力， 使整體得到穩(wěn)定。因?yàn)樽孕硖岣呱c(diǎn)位置，因而整體穩(wěn)定性得到大幅提高， 在遇到大浪或障礙物時(shí)旋翼后傾角度加大使升力提高，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能，整機(jī) 向上躍升，因此跨越障礙能力也得到大幅提升。
權(quán)利要求
1、旋翼式地效飛行器，是由機(jī)身(11)中上部安裝的主發(fā)動(dòng)機(jī)(3)、主發(fā)動(dòng)機(jī)(3)前部、機(jī)身(11)中前部與主發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)軸和斜向下吹風(fēng)水平放置相連的涵道式螺旋槳(2)、涵道式螺旋槳(2)后方機(jī)身(11)兩側(cè)安裝的地效飛行器水平短翼(8)、每個(gè)短翼尖部安裝的短翼支撐浮筒(6)、機(jī)尾后端安裝的空氣水平與垂直尾翼(10)和機(jī)尾后端最下部安裝的水下尾舵(5)組成，其特征是在機(jī)身(11)頂部安裝有一無(wú)動(dòng)力的由多葉長(zhǎng)直葉片組成的自旋翼螺旋槳(1)；在機(jī)身(11)腹下連接水平短水翼(8)；在機(jī)身(11)腹后部安裝有低速行駛噴水式發(fā)動(dòng)機(jī)(9)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋翼式地效飛行器，其特征是所述的自旋翼螺旋槳(1)下部通過(guò)可調(diào)角度旋轉(zhuǎn)軸連接在飛行器頂部重心 處，自旋翼螺旋槳(1)每片葉片尖部具有較大質(zhì)量，可變傾角旋翼軸安裝在地 效飛行器中前部接近三分之一處；下部為地效飛行器的主承重機(jī)身(11)。
全文摘要
旋翼式地效飛行器，屬于航空設(shè)計(jì)領(lǐng)域，是一種裝有高轉(zhuǎn)動(dòng)慣量自旋翼的沖翼式地效飛行器。是由機(jī)身中上部安裝的主發(fā)動(dòng)機(jī)、與主發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)軸和斜向下吹風(fēng)水平放置相連的涵道式螺旋槳、在機(jī)身兩側(cè)安裝的地效飛行器水平短翼、在短翼尖部安裝的短翼支撐浮筒、機(jī)尾后端安裝的空氣水平與垂直尾翼和機(jī)尾后端最下部安裝的水下尾舵組成，其特點(diǎn)是在機(jī)身頂部安裝有一無(wú)動(dòng)力的由多葉長(zhǎng)直葉片組成的自旋翼螺旋槳；在機(jī)身腹下連接水平短水翼；自旋翼承擔(dān)飛行器二分之一以上的升力，在有效提高了地效飛行器穩(wěn)定性及抗風(fēng)浪能力的同時(shí)更提升了飛越障礙的瞬時(shí)躍升能力，具有極大的實(shí)用價(jià)值乃至軍事價(jià)值；本發(fā)明具有抗浪性能好，可快速穩(wěn)定的飛行，可在惡劣海況下運(yùn)行，跨越障礙能力強(qiáng)，實(shí)用性好的積極效果。
文檔編號(hào)B64C27/22GK101161549SQ20071005636
公開(kāi)日2008年4月16日 申請(qǐng)日期2007年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月29日
發(fā)明者丁廣澤, 蕭 張, 張雪明, 徐明奇, 朱挽強(qiáng), 王立校, 董永軍 申請(qǐng)人:東北師范大學(xué)