[發明專利]噴氣翼飛行器

無效

• 申請號: 200610153537.7
• 申請日: 2006-09-08
• 公開（公告）號: CN101139012A
• 公開（公告）日: 2008-03-12
• 發明（設計）人: 楊永剛
• 申請（專利權）人: 楊永剛
• 主分類號: B64C29/04
• 分類號: B64C29/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本發明涉及航天、航空器領域。

背景技術

根據伯努利流體壓強方程，當在同一流管中一平板上表面的流速大于下表面的流速時，上表面受到的靜壓強小于下表面受到的靜壓強，平板受到一個垂直于平板向上的合力，這個合力就是平板受到的升力。

現代固定翼飛機是加速機體本身，氣流流過上表面凸起下表面平直的機翼表面，根據流體的連續性，流經凸起上表面的行程長，速度快，流經平直下表面的行程短，速度慢，機翼受到一個向上的升力。但飛機需加速到一定值時，才能產生足夠的升力克服飛機自重起飛。由于加速的機體質量大，需要在跑道上加速一段較長的距離才能起飛，且不能作低速飛行。固定翼飛機在飛行中發動機輸出的動力，大部分用于產生升力，能源使用效率低。寬大的機翼在空氣中迎風面積和浸潤面積大，阻力大，也更易受到外界氣流的影響，停放中占用面積大，通過性受到制約，制造和運行費高，操控難度大，發動機噪聲大。由于固定翼飛機有以上諸多缺點，嚴重限制了它的使用范圍。

旋翼直升機是加速質量較小的旋翼作圓周運動產生升力，雖能作垂直起降、低速飛行和旋停，但發動機輸出的動力幾乎都用于產生升力，只有很少的一部分用于產生推力，加之受直升機旋翼的限制，旋翼直升機飛行速度慢，能源使用效率更低。

2005年在巴黎航展上亮相的扇翼飛機，布局和一般固定翼飛機一樣，只在平直的兩機翼上表面安裝有滾筒風扇，在發動機的驅動下，氣流從機翼前緣被滾筒風扇加速歐向機翼后部，在產生推力的同時也產生升力，能源使用效率大大提高，但也因機翼上表面安裝有滾筒風扇，迎風面積大，阻力大，飛行速度慢。在飛行中小鳥等雜物有可能飛進滾筒中卡住，扇翼飛機不具有滑翔能力，一旦發動機停止，就會急速下墜，安全性差。

發明內容

本發明的目的是提供一種能夠垂直起降，能源使用效率高，受外界氣流影響小，停放時占用面積小，通過性能好，制造和使用費低，易于操控，噪聲小，安全可靠，用途廣泛的飛行器。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：噴氣翼飛行器主要由噴氣翼、操控系統、載物倉、燃油系統、電力系統、起落架組成。

噴氣翼的上表面由多塊平板從前向后呈階梯狀下降排列，每兩塊平板的搭接處有一條水平向后的縫隙噴口，噴氣翼上表面與下表面一整塊平板加邊框組成一個大空腔，在每條縫隙噴口下部有一條平行于縫隙噴口的隔條，把大空腔橫向分成多條小的支氣道，每條支氣道兩端都由氣流閥與兩側的主氣道相連通，每條主氣道內前端，由外向內依次同軸分布著氣流過濾柵、風扇、變速器、發動機、啟動/發電機、消聲器，在每條主氣道內末端有一塊氣流限流檔板，限流擋板后是二維矢量噴管，在噴氣翼上表面兩邊沿縱向斜向上各有一條長方形邊條小翼。

氣流經風扇在主氣道內加速，一部分氣流經氣流閥流入支氣道，再經縫隙噴口噴出，噴口方向與噴氣翼上表面相平行，從縫隙噴口噴出的氣流與噴氣翼上表面相平行向后，加速了噴氣翼上表面上方的一層少量空氣，噴氣翼下表面的空氣沒有被加速，噴氣翼上表面氣流速度大于下表面的氣流速度，在噴氣翼上產生升力，也產生推力。多條縫隙噴口同方向橫向平行向后排列，前面第一條縫隙噴口噴出的氣流到第二條縫隙噴口處速度還未衰減完。由速度的疊加原理，減緩第二條縫隙噴口噴出的氣流速度的衰減，第二條縫隙噴口噴出的氣流又作用于第三條縫隙噴口噴出的氣流，依此類推，在噴氣翼上表面就形成平穩的氣流。

在噴氣翼上表面兩邊沿的邊條小翼防止噴氣翼縫隙噴口噴出的氣流下洗，也防止側向氣流對噴氣翼縫隙噴口噴出的氣流擾動，使噴氣翼上表面的氣流更加平穩，邊條小翼還產生部分升力。

從噴氣翼縫隙噴口噴出的的空氣，密度小，質量小，只需較小的動力就能夠短時間內把空氣加速到足以克服機體重力起飛所需升力時的速度，不需要滑跑加速，就能一“躍”而起。噴氣翼的縫隙噴口噴出的氣流水平向后，產生一個水平向前的推力，升力是附加的，達到了能源使用的高效率。

經風扇在主氣道內加速的另一部分氣流，經限流擋板由二維矢量噴管噴出。限流擋板通過調節流過的氣流量來調節二維矢量噴管產生推力的大小，二維矢量噴管由多片U形片疊加在一起，U形開口處固定在一根轉軸上，轉軸中有一套待服電動機驅動U形片呈扇形展開或收攏，使得二維矢量噴管在水平方向上作180°的偏轉。

當二維矢量噴管向側邊噴氣時，噴氣翼飛行器轉向。

當二維矢量噴管向后噴氣時，推力方向與縫隙噴口推力方向相同，加快噴氣翼飛行器的前進速度。

當二維矢量噴管向前噴氣時，推力方向與縫隙噴口推力方向相反，使噴氣翼飛行器減速、后退或旋停。