[发明专利]一种使用双螺旋桨垂直涵道控制的倾转旋翼飞机

权利要求书

1.一种使用双螺旋桨垂直涵道控制的倾转旋翼飞机，该飞机采用并列双旋 翼、常规气动布局的设计，它是由机身(1)、平直机翼(2)、旋翼(3)、短舱(4)、副 翼(5)、垂直尾翼(6)、方向舵(7)、升降舵(8)、水平尾翼(9)、起落架(10)、动力及 减速系统(11)及双螺旋桨垂直涵道结构(12)组成；平直机翼(2)安装在机身(1)的中 段两侧，旋翼(3)安装在短舱(4)的端部，起落架(10)的主体位于机身(1)腹部，机身 (1)两侧的平直机翼(2)支撑着端部的短舱(4)，副翼(5)连接在平直机翼(2)外侧，水 平尾翼(9)与机身(1)尾部相连，升降舵(8)连接在水平尾翼(9)后面，两个垂直尾翼 (6)连接在水平尾翼(9)两侧，方向舵(7)连接在垂直尾翼(6)后面，双螺旋桨垂直涵 道结构(12)位于水平尾翼(9)中间，动力及减速系统(11)位于机身(1)中部；其特征 在于：该倾转旋翼飞机使用了双螺旋桨垂直涵道结构(12)来控制倾转旋翼飞机的 垂直飞行和飞行模式的转换，它的旋翼(3)及短舱(4)布置在平直机翼(2)的端部；

所述双螺旋桨垂直涵道结构(12)，它是由垂直涵道(13)、螺旋桨变速及总距 操纵装置(18)、螺旋桨变速箱支撑结构(19)、涵道端盖(23)、涵道端盖驱动装置(20)、 涵道端盖运动滑轨(21)组成；垂直涵道(13)布置在水平尾翼(9)中部，螺旋桨变速 及总距操纵装置(18)在垂直涵道(13)中部并位于上、下螺旋桨(16)、(15)之间，并 由螺旋桨变速箱支撑结构(19)来支撑，涵道端盖(23)安装在水平尾翼(9)的右部上 下表面内侧，涵道端盖驱动装置(20)和涵道端盖运动滑轨(21)安装在水平尾翼(9) 的右部中间；

该垂直涵道(13)包含上、下两副螺旋桨(16)(15)、百叶窗式滑流片(17)、滑流 片控制装置(22)和涵道螺旋桨动力输入轴(14)；该上、下螺旋桨(16)、(15)布置在 垂直涵道(13)的上部和下部，与螺旋桨驱动轴(18_4)相连，上、下螺旋桨(16)、(15) 转向相反，产生的旋转扭矩相互抵消；上、下螺旋桨(16)、(15)设有螺旋桨总距 操纵机构(18_1，)可以同步改变总距大小，从而改变螺旋桨的拉力，控制飞机的 纵向姿态；该百叶窗式滑流片(17)与机身(1)轴线平行的转轴支撑在垂直涵道(13) 的中部，各叶片同步偏转，偏转角由滑流片控制装置(22)进行控制，滑流片控制 装置(22)由伺服电机+齿条构成，伺服电机带动齿条平动，齿条再带动叶片转轴 转动；螺旋桨旋转产生的滑流流过百叶窗式滑流片(17)产生侧向力，实现对飞机 的航向控制；

该螺旋桨变速及总距操纵装置(18)位于垂直涵道(13)中间，由螺旋桨变速箱 支撑结构(19)来支撑；它包含螺旋桨总距操纵机构(18_1)、涵道变速锥齿轮 (18_2)、滚动轴承(18_3)、螺旋桨驱动轴(18_4)；动力及减速系统(11)通过涵道螺 旋桨动力输入轴(14)输出动力到螺旋桨变速及总距操纵装置(18)，通过涵道变速 锥齿轮(18_2)驱动螺旋桨驱动轴(18_4)，带动安装在螺旋桨驱动轴(18_4)上的下螺 旋桨(15)和上螺旋桨(16)同时反向旋转，螺旋桨驱动轴(18_4)由滚动轴承(18_3)支 撑，螺旋桨总距操纵机构(18_1)操纵上、下螺旋桨(16)、(15)的总距来改变上、下 螺旋桨(16)、(15)产生的控制力大小；该螺旋桨总距操纵机构(18_1)是由舵机+摇 臂+推拉杆组成，摇臂安装在舵机转轴上，推拉杆一端与摇臂相连，另一端与螺 旋桨桨叶相连；该涵道变速锥齿轮(18_2)是由三个圆锥齿轮组成，该三个圆锥齿 轮由轴承(18_3)支撑；

该涵道端盖(23)有上下两个，呈圆形状，上、下螺旋桨(16)、(15)工作的时候， 涵道端盖驱动装置(20)把涵道端盖(23)收入水平尾翼(9)内部，垂直涵道(13)处于开 放状态；上、下螺旋桨(16)、(15)停止工作时，涵道端盖驱动装置(20)把涵道端盖 (23)从水平尾翼(9)内推出，封闭垂直涵道(13)，使水平尾翼(9)光滑完整，减小飞 行阻力；

该涵道端盖驱动装置(20)由伺服电机和齿轮齿条构成，伺服电机带动齿轮旋 转，齿轮带动齿条平动，从而推动涵道端盖(23)运动；

该涵道端盖运动滑轨(21)由铝片制成，对端盖滑动起到支撑作用。