[发明专利]一种复合式倾转旋翼直升机

说明书

技术领域

本发明涉及一种复合式倾转旋翼直升机，属于航空产品技术领域。

背景技术

倾转旋翼飞行器是一种将直升机固有的垂直起降优势和固定翼螺旋桨飞机的高速度远航程性能融为一体的新型飞行器，V22鱼鹰就是倾转旋翼机领域的代表。这种飞行器起飞和降落过程不需要滑跑，还能在平飞过程中达到较快的飞行速度。因此，该类飞行器具有广泛的应用前景，也是飞行器发展的一个重要方向。虽然倾转旋翼飞行器有诸多优势，但其始终没能得到广泛的应用，这主要受制于其飞行时存在的安全隐患，当倾转旋翼飞行器在过渡状态下飞行时，如果出现了前飞速度过低或旋翼升力不足的情况，飞行器很容易失控。因此，倾转旋翼对控制系统和控制方法的可靠性要求很高，技术很难普及。

共轴直升机是具有共轴反桨系统的直升机，其没有常规直升机中的尾桨及传动系统，所需功率相对于单旋翼带尾桨直升机要小，并具有结构紧凑、高机动性的特点。但这种飞行器的操作机构相对复杂，可靠性也较低，这就给直升机重量和功率带来了不小的负担，且其维修和制造成本也都较高。

本发明提供了一种复合式倾转旋翼直升机，该飞行器结合了倾转旋翼和共轴直升机的优点，相比于倾转旋翼，其主要升力来源于主旋翼，主旋翼始终提供向上升力，因此不会出现倾转过程中升力不足的情况，控制可靠性高。相比于直升机，可简化周期距结构，提高了可靠性。而且，其可倾转旋翼的布局又能够提高其飞行速度，是一种性能优良的飞行器。

发明内容

本发明涉及一种复合式倾转旋翼直升机，该飞行器兼顾了垂直起降与悬停(垂飞状态)和高速前飞(前飞状态)两种飞行状态，相比于传统直升机其飞行速度高，相比于倾转旋翼机，其控制可靠性高。

为实现本发明的技术目的，本发明提供如下技术方案：

一种复合式倾转旋翼直升机，包括机身和主升力旋翼，其特征在于还包括多个倾转旋翼和多个倾转翼面。

在一个具体的技术方案中，所述飞行器包括位于机身前侧的两个倾转旋翼和两个倾转翼面，所述两个倾转旋翼和两个倾转翼面同时倾转。

在一个具体的技术方案中，所述飞行器包括位于机身后侧的一个倾转旋翼和两个倾转翼面，所述一个倾转旋翼和两个倾转翼面同时倾转；或者在另一个具体的技术方案中，所述飞行器包括位于机身后侧的两个倾转旋翼和两个倾转翼面，所述两个倾转旋翼和两个倾转翼面同时倾转。

所述飞行器可同时具有上述位于机身前侧和机身后侧的倾转旋翼和倾转翼面。

根据上述任一技术方案的复合式倾转旋翼直升机，其特征在于，所述主升力旋翼为共轴反桨双旋翼，包括旋向相反的上旋翼和下旋翼。

根据上述任一技术方案的复合式倾转旋翼直升机，其特征在于，机身下侧还安装有一固定翼面。

根据上述任一技术方案的复合式倾转旋翼直升机，其特征在于，所述位于机身前侧的两个倾转翼面各自具有位于翼尖的起落架。

根据上述任一技术方案的复合式倾转旋翼直升机，其特征在于，所述固定翼面具有位于下侧的起落架。

在一个更为具体的技术方案中，本发明复合式倾转旋翼直升机包括：主升力旋翼、倾转旋翼、倾转翼面、固定翼面、机身和起落架。其中，主升力旋翼为飞行器提供主要升力，其是共轴的双旋翼系统，包括上旋翼和下旋翼，上下旋翼尺寸相同，旋转方向相反，以互相平衡旋翼旋转所产生的反扭矩；飞行器可倾转部件包括倾转旋翼和倾转翼面，倾转旋翼和倾转翼面均可通过作动机构沿转轴旋转。倾转旋翼在垂飞状态时其通过旋翼拉力为飞行器提供向上的升力以实现悬停姿态控制，在前飞状态时为飞行器提供前飞推力；倾转翼面的翼面在垂飞状态时与地面垂直，提高螺旋桨效率，平飞状态时与飞行方向平行，且倾转翼面可通过整体翼面倾转或副翼偏转改变翼面升力，从而为飞行器提供姿态控制力；飞行器优选至少包括三组倾转旋翼和两组倾转翼面，以保证对飞行器在垂飞状态和平飞状态时的飞行姿态可控；固定翼面为不倾转翼面，主要在平飞状态下为飞行器提供姿态控制力和飞行稳定性；机身结构连接飞行器的倾转翼面、倾转旋翼和主升力旋翼。飞行器优选至少包括一个主升力旋翼，多个倾转旋翼和倾转翼面，一个机身结构及一个起落架。