[发明专利]一种背撑式翼身融合体飞机推进系统及其控制方法

说明书

本公开提供了一种背撑式翼身融合体飞机推进系统及其控制方法，推进系统包括主发动机、传动装置、电力存储装置、以及外置风扇装置，主发动机通过传动装置与电力存储装置相连，并且主发动机将其输出的部分轴功转化为电能存储于电力存储装置中。通过设置外置风扇来提高推进系统的等效涵道比，可以降低燃油消耗和减少排放，同时外置风扇装置可旋转，根据需要使外置风扇的水平方向推力转换为垂直方向的升力；将主发动机后部的排气段设计为可旋转排气段，根据需要可以将水平方向推力转换为垂直方向的升力，与旋转后的外置风扇装置一起为飞机提供垂直方向的总升力，可以使翼身融合体飞机在复杂环境下紧急短距离起飞或者降落，大大提高了飞机的适用性。

技术领域

本公开涉及飞机推进系统，尤其涉及一种翼身融合体飞机推进系统及其控制方法。

背景技术

翼身融合体飞机可以大型化用于客运、货运，也可以小型化用于公务机、民用高空喷洒等，但是，无论哪种用途，均希望翼身融合体飞机能够具有较好的经济性，同时具有较强的适应复杂环境的能力，这就对翼身融合体飞机的推进系统提出了更高的要求。例如，当翼身融合体飞机用于自然环境较差的海岛时，无法建设长距离机场跑道或经常性的恶劣气候条件将导致很多飞机无法适用，又比如当已有的机场跑道遇到突发情况只能部分使用时，起飞距离过短将使通用飞机无法起飞。

公开内容

为了解决上述技术问题中的至少一个，本公开提供了一种背撑式翼身融合体飞机推进系统及其控制方法，具体实现方式：

一种背撑式翼身融合体飞机推进系统，包括主发动机、传动装置、电力存储装置、以及外置风扇装置，所述外置风扇装置包括N个外置风扇，N≥1；

所述主发动机通过所述传动装置与所述电力存储装置相连，并且所述主发动机将其输出的部分轴功转化为电能存储于所述电力存储装置中；

所述主发动机包括设置于其后部的可旋转排气段；

所述电力存储装置与所述外置风扇相连；

每个所述外置风扇均可旋转，以使得所述外置风扇的轴线与水平方向呈一定夹角。

进一步地，所述主发动机的前端低压系统连接有输出轴；所述传动装置与所述输出轴传动连接。

进一步地，所述传动装置包括传动轴、第一联轴器、第二联轴器和减速器；所述输出轴通过所述第一联轴器与所述传动轴相连，所述传动轴通过所述第二联轴器与所述减速器相连；所述减速器与所述电力存储装置相连。

进一步地，所述传动装置还包括离合器，所述离合器连接于所述传动轴与所述减速器之间的。

进一步地，所述电力存储装置包括设置于飞机中后部的发电设备和电能存储设备；所述发电设备包括发电机，所述发电机的输入轴与所述传动装置传动连接。

进一步地，所述外置风扇装置安装于飞机尾部，并且N个所述外置风扇沿飞机宽度方向呈一字排列；所述外置风扇装置包括电动机，所述电动机与所述电力存储装置相连。

进一步地，还包括设置于飞机尾部的翼尾调节翅片，所述翼尾调节翅片位于所述外置风扇装置的上方，当所述外置风扇旋转时，所述翼尾调节翅片打开。

进一步地，所述外置风扇连接有旋转调节机构，所述旋转调节机构包括调节器、驱动轴、调节轴和调节齿轮，所述调节齿轮为锥齿轮；

所述调节齿轮安装于所述外置风扇上；

所述调节器与所述驱动轴相连，并控制所述驱动轴旋转；

所述驱动轴与所述调节轴传动连接；

所述调节轴的轴端设有外齿轮，所述外齿轮与所述调节齿轮相啮合。

进一步地，所述主发动机采用背撑式布局安装于飞机背部。