[发明专利]复合式倾转动力纵列变翼逆速旋翼飞行器

说明书

本发明涉及一种垂直起降（VTOL）高效、高速飞行器。复合式倾转动力纵列变翼逆速旋翼飞行器，其特征在于机体1上部纵列布置主升力旋翼组5，主升力旋翼组5上布置有两副可转换桨叶9，机体1中部布置有固定机翼2，机体1上布置有前飞动力系统4，固定机翼2上布置有副翼8，机体1上布置有水平尾翼3、垂直尾翼6、起落架7。倾转动力、旋翼—机翼转换使复合式倾转动力纵列变翼逆速旋翼飞行器真正成为一款可垂直起降、悬停的高速直升飞机，在国民经济及国防建设中具有重大意义。

技术领域

本发明涉及一种垂直起降（VTOL）高效、高速飞行器。

背景技术

现有固定机翼飞行器能够高速前飞，但却依赖跑道起飞。具有失速度，不能垂直起降、悬停。直升机具有垂直起降能力，可空中悬停，不依赖于机场，但却不能高速、高效前飞。研发具有垂直起降能力，可空中悬停，又可高速、高效前飞的复合式飞行器一直是航空界努力的方向。

研发类型总体可分类为：复合式、倾转式、停转式三大类。复合式可归为两类，一类为常规旋翼类，一类为ABC旋翼类；倾转式可归类为两类，一类为机翼倾转类，一类为旋翼倾转类；停转类亦可分为两类，一类为旋翼固定类，一类为旋翼收藏类。

具有代表性机型有：复合式的西科斯基公司的X2、S-97、SB-1,欧洲直升机公司的X3。倾转类的有贝尔公司的V-22、V-280，希勒公司的X-18等。停转式的有：NASA的M85，莫达斯公司的盘翼机，波音公司的CR/W。多旋翼复合式有以色列研发的“黒豹”。

以现有研究及已量产机型来看，技术实现路径均采取了折衷。追求高速的同时，牺牲了飞行效率。

波音公司的CR/W引入复合式变翼（桨叶变机翼）概念，但CR/W在低速向高速前飞过渡飞行中，由于单旋翼组变翼，由高压喷气驱转，实现较为复杂。由于采用单旋翼组，变翼，操纵权限不足，因而设计理念未能实现。

发明内容

一种复合式倾转动力纵列变翼逆速旋翼飞行器，其特征在于机体1上部纵列布置主升力旋翼组5，主升力旋翼组5上布置有两副可转换桨叶9，机体1中部布置有固定机翼2，机体1上布置有前飞动力系统4，固定机翼2上布置有副翼8，机体1上布置有水平尾翼3、垂直尾翼6、起落架7。

根据权利要求1所述，其特征是主升力旋翼组5纵列布置于机体1上，承担飞行器垂直起降、悬停、纵列直升机模式巡航主升力。

根据权利要求1所述，其特征是机体1上部纵列布置的两付主升力旋翼组5垂直起降、悬停、纵列直升机模式飞行时由动力驱转。

根据权利要求1、2所述的主升力旋翼组，其特征是每副主升力旋翼组5引入逆速旋翼技术，安装两片小展弦比可转换桨叶9，可转换桨叶9采用前后缘对称设计，可转换桨叶9可变总距、周期距。

根据权利要求1所述的主升力旋翼组5可动力断开，动力断开后，旋转轴可通过阻尼器停转、定位锁止，可将可转换桨叶9锁止在与机体1垂向90度位置，可转换桨叶9总矩变距为零，可转换桨叶9变旋翼为机翼；两副纵列主升力旋翼组5转换为两副固定机翼，实现旋翼—机翼转换；变换后的机翼亦可通过机构使两副可转换桨叶9向后方后掠，变后掠机翼。

根据权利要求1所述飞行器，其特征在于，飞行器垂直起降、悬停、纵列双旋翼直升机模式低速巡航时，以纵列双旋翼直升机飞行模式飞行、控制。

根据权利要求1所述，其特征是机体1中部可布置有固定机翼2，承担前飞过渡补偿升力。

根据权利要求1所述，其特征是固定机翼2两端布置有前飞动力系统4；前飞动力系统4可垂向向上倾转、纵向向前倾转；纵向向前倾转承担飞行器前飞动力；垂向向上倾转产生辅助升力；垂直起降、悬停、直升机模式飞行时产生辅助控制力。