[发明专利]带扩散器管道的升力风扇

说明书

一种升力风扇装置，包括：转子，具有至少一个可旋转毂，可旋转毂带有至少一排叶片；围绕转子的管道，管道包括在入口和出口之间延伸的间隔开的外周壁，外周壁共同限定流动渠道，该流动渠道包括设置在转子下游的扩散器，其中，出口处的流动面积比在转子处的流动面积大；设置在扩散器中的多个间隔开的分流器，每个分流器具有在上游前缘和下游后缘之间延伸的相对的侧壁，其中分流器将扩散器分成多个并排的流动通道。

技术领域

本发明一般涉及运载工具推进，更具体地涉及升力风扇。

背景技术

螺旋桨和风扇通常用于为飞行器提供推进力。风扇包括多个附接到毂的翼型叶片，毂由原动机旋转以产生推力。

希望生产出能够多种飞行模式的飞行器，包括垂直起飞，盘旋，以及在高亚音速的传统的飞行。除了或更多直接升降或动力升降装置之外，这种飞行器通常还包括固定翼，其产生向下方向的推力，产生低或零前进水平速度的升力。

已知各种直接升降或动力升降装置，例如升力风扇或悬停风扇。通过以小的速度增量加速的大量气流产生推力来实现悬停的良好效率，如在直升机中。现有升力风扇的一个问题是难以在紧凑的包装中提供具有足够性能和效率的升力风扇。

发明内容

该问题由本文描述的技术解决，其提供了用于运载工具的升力风扇，升力风扇包括结合有扩散器的管道。

根据本文描述的技术的一个方面，一种升力风扇装置包括：转子，转子具有至少一个可旋转毂，至少一个可旋转毂带有至少一排叶片；围绕转子的管道，管道包括在入口和出口之间延伸的间隔开的外周壁，外周壁共同限定流动渠道，该流动渠道包括设置在转子下游的扩散器，其中出口处的流动面积比转子处的流动面积大；以及设置在扩散器中的多个间隔开的分流器，每个分流器具有在上游前缘和下游后缘之间延伸的相对的侧壁，其中分流器将扩散器分成多个并排的流动通道。

根据本文描述的技术的另一方面，一种升力风扇装置包括：运载工具结构；管道，设置在运载工具结构中，管道包括在入口和出口之间延伸的间隔开的外周壁，外周壁共同限定流动渠道，该流动渠道包括与出口连通的扩散器；转子，安装在扩散器上游的管道中，转子具有带有至少一排叶片的至少一个可旋转毂；与毂以驱动关系联接的原动机；和设置在扩散器中的多个间隔开的分流器，每个分流器具有在上游前缘和下游后缘之间延伸的相对的侧壁，其中分流器将扩散器分成多个并排的流动通道。

附图说明

通过参考结合所附的附图进行的以下描述，本发明可以被最好地理解，其中：

图1是示例性升力风扇的示意性俯视图；

图2是沿图1中的线2-2的横截面图；

图3是替代的升力风扇的示意性俯视图；

图4是沿图3中的线4-4的横截面图；

图5是替代的升力风扇的示意性俯视图；

图6是沿图5中的线6-6的横截面图；

图7是替代的升力风扇的示意性俯视图；和

图8是沿图7中的线8-8的横截面图。

具体实施方式

参考附图，其中相同的附图标记在各个视图中表示相同的元件。图1描绘了示例性升力风扇10。如本文所用的，术语“升力风扇”是指产生推力的结构，其适于提供运载工具的直接升力或类似目的。这可以替代地在本文中称为“悬停风扇”。应当理解，这里描述的原理同样适用于仅提供补充升力或操纵控制的风扇，以及能够提供足够的推力以允许运载工具悬停和/或爬升的风扇。在所示的示例中，升力风扇10包括单个转子12。