[发明专利]用于直升飞机的转矩补偿

说明书

技术领域

本发明涉及对由直升飞机的主旋翼所产生的转矩的补偿。

背景技术

在直升飞机中，为了补偿转矩，通常使用尾桨形式的轴流式风扇来补偿由主旋翼产生的转矩。同时，由安装在直升飞机的尾梁上的尾桨产生水平的、也就是说在最大程度上垂直于竖轴的推力，以便对机身围绕竖轴的旋转起到反作用。

这种尾桨大多情况下裸露地布置在梁上，并且因此成为危及例如地面上的人员的安全的因素。为了解决这一问题和裸露的尾桨的其它缺点，在DE102008015073A1中提出了一种装入式的尾桨、一种所谓的涵道式尾桨，利用这种尾桨既能降低安全风险又能减少例如发出噪音和振动，因为翼尖旋转时并不是裸露在外的。

然而缺点是，由于加装外壳，使重量增加并导致制造费用上升。另外，这种尾桨的尺寸相对较小，但其结果是需要更多的能量来补偿转矩。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供一种在直升飞机中补偿转矩的可替换方案。

该目的通过在独立权利要求中所述的发明来实现。有利的设计方案由从属权利要求中得出。

在根据本发明的解决方案中，使用不同于常见的轴流式风扇的横流式风扇作为推力发生器，以便补偿转矩。另外，横流式风扇的旋转轴线适宜地平行于直升飞机的机身纵轴线或梁的纵轴线。

根据本发明的用于为直升飞机补偿转矩的装置包括具有壳体和安装在壳体中的转子的横流式风扇，其中该直升飞机具有主旋翼，该主旋翼在运行过程中围绕旋转轴线旋转并因此产生转矩，其中横流式风扇这样布置在直升飞机的梁、特别是尾梁上，即横流式风扇在运行过程中具有补偿主旋翼的转矩的推动效果。

横流式风扇这样布置在梁上，即横流式风扇在运行过程中产生朝向一个方向的推力，该方向具有至少一个垂直于主旋翼的旋转轴线的分量。理想地，整个推力方向、也就是说，不只是其一个分量，垂直于主旋翼的旋转轴线定向。

另外，横流式风扇这样布置在梁上，即横流式风扇在运行过程中产生朝向一个方向的推力，该方向具有至少一个垂直于该梁的纵轴线的分量。理想地，整个推力方向、也就是说不只是其一个分量，垂直于梁的纵轴线定向。

通过对横流式风扇的这种布置，可以保证由横流式风扇的推力产生的转矩能够最有效地起到与由主旋翼产生的转矩相反的作用。

横流式风扇可以集成在梁中。例如，可以将转子设计为滚筒形并将梁设计为圆柱形，从而可以将转子完全集成在梁中。因此，与开放式或封闭式尾桨相反，可以更好地将推力发生器集成到机身结构中。

另外，梁的相应的部段可以形成横流式风扇的壳体。换而言之，梁的适当的部段也就这样设置，即该部段保证横流式风扇的原本的壳体的功能。原则上，这意味着必须在梁中设置用于安放转子的装置以及用于可由风扇产生的气流或推力的进口和出口。因此，风扇不需要明确的属于自己的或单独的壳体，从而能够节省材料和重量。

此外，梁具有空腔，该空腔由壁限定，该壁形成横流式风扇的壳体。

可替换地，横流式风扇也可以固定在梁的外部。

根据本发明的直升飞机的特征在于，该直升飞机具有上述的根据本发明的装置。

在一种根据本发明的用于在直升飞机中补偿转矩的方法中，利用这种方法补偿在直升飞机的主旋翼的旋转过程中产生的转矩，在直升飞机的梁上、特别是在尾梁上安装横流式风扇，该横流式风扇在运行过程中具有补偿主旋翼的转矩的推力效果。

横流式风扇在运行过程中产生朝向一个方向的推力，该方向具有至少一个垂直于主旋翼的旋转轴线的分量。理想地，不只是推力方向的一个分量、而是整个推力都垂直于主旋翼的旋转轴线定向。

另外，横流式风扇在运行过程中产生朝向一个方向的推力，该方向具有至少一个垂直于梁的纵轴线的分量。此处同样理想的是，不只是推力方向的一个分量，而是整个推力都垂直于梁的纵轴线定向。

通过根据本发明的横流式风扇的使用方法，除了上述优点之外还可以得出，在斜向气流中可以达到更好的流动性能，例如通过向前飞行达到（关于此，参阅DE4121995C2）。除此之外，通过由系统条件决定的较小的周期性的不连续的、与主旋翼之间的流动-相互作用显著地减少了噪音。

附图说明

本发明的其它优点、特征和细节由下文中描述的实施例以及根据附图得出。

图中示出：

图1示出具有安装在尾梁上的横流式风扇的直升飞机，

图2示出具有集成在尾梁中的横流式风扇的直升飞机。

具体实施方式