[实用新型]一种飞机飞行过程中的辅助推进装置

说明书

本发明公开一种飞机飞行过程中的辅助推进装置，由装置外壳、吸水单元、蒸发单元、抽气系统和动力系统组成，所述吸水单元包括旋转轮盘、干燥球、气体收集口、轮盘电机和电机固定架；所述蒸发单元由发动机燃烧室、真空蒸发腔室、水蒸气收集箱、导热管和真空传感器组成；所述抽气系统由真空泵，吸气泵组成，吸气泵具有单向阀口；所述动力系统由气压阀门、水蒸气喷管组成。本发明一种飞机飞行过程中的辅助推进装置，在飞机运行过程中通过富含水气的大气层时，带有大量水分的空气通过气体收集口进入旋转轮盘，在轮盘电机的带动下干燥球依次收集外界空气的水分，利用发动机燃烧室逸散的热量使其生成高压水蒸气来提供辅助动力，可适当减少燃油的携带量。

技术领域

本发明涉及飞机飞行领域，具体涉及一种利用高压水蒸气为飞机运行提供辅助动力的装置。

背景技术

飞机在飞行过程中，通过燃烧室里空气和燃油混合燃烧，向后排出高温高速高压气体，这些气体带动涡轮旋转为飞机提供动力。但在此过程中大量的能量以热能的形式排向大气而未被有效利用。因此利用这部分逸散的能量为飞机运行提供辅助动力是一种优选的方法。另外由于飞机载荷重量有限，携带大量燃油将导致飞机的有效载荷降低。本发明提出的一种利用高压水蒸气高速喷射辅助飞机运行的装置不仅利用了燃烧室的热量并将其转化为飞机的动能，同时利用飞行过程中持续收集的水汽并转化为高压尾喷水蒸气，在实现相同推力和持续推力时间的前提下，可一定程度减少飞机燃油的装载量，提高飞机的有效载荷。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种飞机运行过程中的辅助飞行装置。利用吸水材料的强吸水特性，在飞机运行过程中充分吸收大气层中的水，并利用发动机燃烧室逸散的热量将其加热生成高压水蒸气，进而利用高压水蒸气向后喷射的高速射流为飞机提供动力，减少飞机燃油的携带。

本发明的技术方案：一种飞机运行过程中的辅助飞行装置，由装置外壳、吸水单元、蒸发单元、抽气系统和动力系统组成，所述吸水单元包括旋转轮盘、干燥球、气体收集口、轮盘电机和电机固定架；所述蒸发单元由发动机燃烧室、真空蒸发腔室、水蒸气收集箱、导热管和真空传感器组成；所述抽气系统由真空泵，吸气泵组成，吸气泵具有单向阀口；所述动力系统由气压阀门、水蒸气喷管组成。

本发明的一种飞机运行过程中的辅助飞行装置的吸水单元中旋转轮盘呈类似跑道形，即两端为半圆形，其中间由直线连接而形成的形状，并沿与机翼水平方向安装在飞机机翼上，于发动机旁靠机身侧放置，且每个发动机旁放置一个。所述的干燥球由具有强吸水性能的干燥剂制成。所述旋转轮盘内部填充有干燥球，并将干燥球分为若干组。所述干燥球可通过轮盘电机驱动的齿轮旋转在旋转轮盘内部循环运动。所述机翼在安装本装置处的外壳表面设有开孔。所述旋转轮盘上部与机翼开孔相连的部分设置为网格状结构，在干燥球不泄露的前提下使其与大气中的水分充分接触。所述在水蒸气收集箱内部的旋转轮盘部分设置为网格状结构，在干燥球不泄露的前提下使干燥球内的水分可以充分被发动机燃烧室逸散的热量加热形成水蒸气并被水蒸气收集箱收集。在飞机运行过程中通过富含水气的大气层时，带有大量水分的空气通过气体收集口进入旋转轮盘，在轮盘电机的带动下干燥球依次收集外界空气的水分。

本发明的一种飞机运行过程中的辅助飞行装置的蒸发单元中水蒸气收集箱安装在飞机发动机燃烧室附近两侧位置，旋转轮盘下端进入蒸发真空腔室内部，真空蒸发腔室与水蒸气收集箱间由抽气泵连接，水蒸气收集箱下方接气压阀门。由于在飞机运行过程中燃烧室释放出大量的高热量气体，这部分热量可通过传热管传导至真空蒸发腔室和水蒸气收集箱，每组干燥球在进入真空蒸发腔室后先进行抽真空，当真空度达到真空传感器设定值后，导热管将燃烧室逸散的热量传导至真空蒸发腔室，干燥球中的水分蒸发生成水蒸气并被水蒸气收集箱储存；而被烘干的干燥球由轮盘电机的带动下重新转回气体收集口，进行下一循环的水汽收集。所述燃烧室逸散的热量所产生的热气流持续使水蒸气收集箱内部气体升温，使水蒸气具有超高压力。