[发明专利]可垂直起降的涵道翼飞机

说明书

本发明涉及可垂直起阵的涵道翼飞机，其特征是由涵道、螺旋桨和处于涵道螺旋桨气流内的一个或多个机翼构成推力‑升力组合发生体，起飞时机身和涵道轴线对地面有较大交角，以便将推力、升力的合力去平衡机体的重力：螺旋桨的推力和涵道、机翼升力实现同时刻发生，且涵道对推力和升力均有较大增益效果，从而保证以较小装机功率达到垂直起降目的。本发明的优点是既可保持一般可垂直起阵飞机不需要机场的特点，又具备起飞功率小，航时长，购置费用省，可在低速和大迎角下安全飞行等长处。

技术领域：航空机械

技术背景：

普通飞机的起飞降落需在专用机场跑道上进行，它限制了多山、河网和农牧地区人们的自由出行；能在小场地起降的直升机又存在燃油消耗多，噪音大，航程短，故障坠机可能性高等缺点。

本专利是可垂直起降的涵道翼飞机。它避免了上述两种飞行器各自的缺点，而兼有飞机节省燃料，航程远，可安全滑翔降落的优点和直升机在小场地起降的长处。预计可垂直起降的涵道翼飞机将有广阔的发展前景。

内容和原理：

可垂直起降的涵道翼飞机的主要部件是一个和多个涵道翼，它们分别由涵道(1)，螺旋桨(3)和位于涵道(1) 气流内的1个和多个机翼(5)(6)......构成，由于位于涵道 (1)内螺旋桨(3)的推力比无涵道者约大30％，机翼(5) (6)的升力又因处于流速比无涵道者约大30％的气流之中而增加约70％，这些因素有利于起飞时需要的大推力和大升力，又因机翼和螺旋桨同处于涵道气流之中，升力和推力得以同时发生和增强，如此可免去飞机的滑跑和逐渐加速，实现垂直起飞。

可垂直起降的涵道翼飞机其涵道(1)下半部向前方伸出，其水平投影面积大于上半部的水平投影面积，因而产生机翼(5)(6)以外的补充升力。

可垂直起降的涵道飞机机身(4)和涵道(1)的轴线在垂直起降时和地面呈30°-60°的交角A，此时机翼(5) (6)的襟翼(8)呈大角度偏转如图1所示，由机翼(5)(6) 和涵道(1)下半部的升力和涵道螺旋桨(3)产生的推力形成的合力和飞机重力方向相反，实现垂直起降的目的；使用推力升力的合力起飞，比直升机仅用旋翼的向下推力起飞要节能更多，同一装机功率的涵道翼飞机允许更大的起飞重量。

机翼(5)(6)的整个翼展均处于涵道(1)气流以内，当外界出现紊乱气流时，不管机身处于什么相对迎角，机翼 (5)(6)和前下部涵道均处在安全迎角范围内，结果改善了飞机在低速和大迎角状态下的安全性。

机翼(5)(6)的翼展为一前一后和上下错位排列，如图(1)所示，既减少机翼(5)和机翼(6)之间的干扰阻力，又增加了“地面效应”对涵道翼飞机的增升效果。

在涵道(1)入口前方，机体(4)两侧装有滚转操纵的前翼(2)，在机体(4)后部装有俯仰和航向操纵的尾舵(7)，上述前翼(2)和尾舵(7)均位于涵道气流内，以利零空速状态下实现有关操纵。

涵道(1)的形状可以是完整的管形，环形或其他形状，也可以是只有下半环的局部涵道，因后者也有可观升力产生。

附图说明：

图1为飞机起降状态侧视图

图2为机身纵轴前视图。