[發(fā)明專利]高速轉(zhuǎn)體式直升機(jī)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910029576.X
• 申請(qǐng)日: 2009-04-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101525049A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張峰彬;尹健龍;潘珍;呂開(kāi)龍;張晶;趙素偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京信息工程大學(xué)
• 主分類號(hào): B64C27/22
• 分類號(hào): B64C27/22;B64D11/06
• 代理公司: 南京眾聯(lián)專利代理有限公司
• 代理人: 張立榮

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種高速轉(zhuǎn)體式直升機(jī)，屬于飛行器技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

直升機(jī)是飛機(jī)的一種，與其他飛機(jī)最大的區(qū)別是以一個(gè)或多個(gè)大型水平旋轉(zhuǎn)的旋翼提供向上升力。直升機(jī)可以做低空(離地面數(shù)米)、低速(從懸停開(kāi)始)和機(jī)頭方向不變的機(jī)動(dòng)飛行，特別是垂直起降，它無(wú)需跑道，可在狹窄場(chǎng)地垂直起降。

直升機(jī)的速度之所以這么低，主要是由于它本身的動(dòng)力設(shè)計(jì)，直升機(jī)的動(dòng)力來(lái)源只有一個(gè)，就是機(jī)身頂部的螺旋槳，而這個(gè)螺旋槳不論在起飛，懸停還是前進(jìn)，幾乎都是把空氣往下排，以得到飛機(jī)克服重力的浮力。在前進(jìn)時(shí)，只能提供很小的前進(jìn)動(dòng)力，也就是說(shuō)，目前直升機(jī)一個(gè)螺旋槳就要承擔(dān)浮力和前進(jìn)的兩項(xiàng)動(dòng)力，可想而知剩下的飛行動(dòng)力有多少。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的主要目的是在保持直升機(jī)的懸停技術(shù)和垂直起降免跑道的優(yōu)點(diǎn)前提下，通過(guò)設(shè)計(jì)旋轉(zhuǎn)機(jī)翼，帶動(dòng)機(jī)身轉(zhuǎn)體來(lái)實(shí)現(xiàn)高速水平飛行。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下措施實(shí)現(xiàn)的：

一種高速轉(zhuǎn)體式直升機(jī)，該直升機(jī)包括機(jī)身、整流罩、應(yīng)急裝置、螺旋槳、主動(dòng)力裝置、座椅、尾槳和主控裝置，所述機(jī)身兩側(cè)設(shè)有一對(duì)機(jī)翼，其特征是：兩機(jī)翼的前端相對(duì)設(shè)置并通過(guò)控制兩者開(kāi)合的外齒相嚙合，其中一機(jī)翼的外齒與主動(dòng)齒輪I相嚙合，主動(dòng)齒輪I安裝在馬達(dá)I的轉(zhuǎn)軸上；兩機(jī)翼的轉(zhuǎn)軸固定在支座上，支座套裝在一旋轉(zhuǎn)軸上，該旋轉(zhuǎn)軸連接在機(jī)身上，支座下部設(shè)有調(diào)整機(jī)翼與機(jī)身之間角度的弧形齒輪，該弧形齒輪與主動(dòng)齒輪II相嚙合，主動(dòng)齒輪II安裝在馬達(dá)II的轉(zhuǎn)軸上，馬達(dá)I和馬達(dá)II與控制裝置相連。

所述機(jī)翼的迎風(fēng)面采用流線型設(shè)計(jì)。

所述支座與機(jī)身最大調(diào)整角度為15°，以適于直升機(jī)的轉(zhuǎn)向過(guò)程中調(diào)整角度。

兩機(jī)翼張開(kāi)的最大角度為90°，適于直升機(jī)的飛行。

本發(fā)明的直升機(jī)還包括定位機(jī)翼的插銷，用于機(jī)翼完全張開(kāi)時(shí)的定位。

座椅為旋轉(zhuǎn)座椅，座椅中部設(shè)有靠重力調(diào)整座椅方位的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸的兩端安裝在機(jī)身的艙壁上。

所述座椅兩側(cè)還裝有旋轉(zhuǎn)圓盤，所述圓盤也穿套在轉(zhuǎn)軸上。

本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)體高速直升機(jī)，它在起飛的時(shí)候，浮力由螺旋槳提供，螺旋槳在此時(shí)只提供浮力，在轉(zhuǎn)體完成時(shí)，整個(gè)飛機(jī)的浮力不再由螺旋槳來(lái)提供，而是由展開(kāi)的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)機(jī)翼提供的。而此時(shí)的螺旋槳把所有的空氣都往后排，只提供前進(jìn)的動(dòng)力。這樣來(lái)說(shuō)動(dòng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了目前的直升機(jī)，所以可以達(dá)到高速的目標(biāo)。

本發(fā)明設(shè)計(jì)的直升機(jī)可用于執(zhí)行一般直升機(jī)任務(wù)以及無(wú)人偵查和執(zhí)行特殊任務(wù)，尤其是環(huán)境條件惡劣并對(duì)時(shí)間要求極高的任務(wù)，是軍事和搶險(xiǎn)任務(wù)的首選工具。

附圖說(shuō)明：

圖1為本發(fā)明直升機(jī)的總體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明旋轉(zhuǎn)機(jī)翼的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為旋轉(zhuǎn)機(jī)翼打開(kāi)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為機(jī)翼的截面圖。

圖5為機(jī)翼定位電動(dòng)插銷的示意圖。

圖6為電動(dòng)插銷的電原理圖。

圖7為旋轉(zhuǎn)座椅的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-整流罩；2-螺旋槳；3-主動(dòng)力裝置；4-機(jī)翼；5-主尾翼；6-旋轉(zhuǎn)尾槳；7-副尾翼；8-傳動(dòng)桿；9-撐桿；10-底座；11-旋轉(zhuǎn)軸；12-支座；13-馬達(dá)I；14-馬達(dá)II；15-外齒；16-弧形齒輪；17-電動(dòng)插銷；18-座椅；19-旋轉(zhuǎn)圓盤；20-轉(zhuǎn)軸；21-艙壁；22-動(dòng)軸；23-彈簧線圈；24-線圈；25-定軸；26-電源；27-開(kāi)關(guān)。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述：

如圖1、圖2所示，本發(fā)明的高速轉(zhuǎn)體式直升機(jī)包括機(jī)身、整流罩1、應(yīng)急裝置、螺旋槳2、主動(dòng)力裝置3、座椅、尾翼和主控裝置。尾翼包括主尾翼5和副尾翼7。螺旋槳1由三個(gè)葉片組成。主動(dòng)力裝置3由兩個(gè)相同的馬達(dá)組成，通以相反的電流，使它們的旋轉(zhuǎn)方向相反。傳動(dòng)桿8設(shè)在兩馬達(dá)轉(zhuǎn)軸連線的中心位置，兩個(gè)馬達(dá)的齒輪同時(shí)和傳動(dòng)桿8上的齒輪嚙合，實(shí)現(xiàn)雙動(dòng)力系統(tǒng)。該設(shè)計(jì)還有可以讓兩個(gè)馬達(dá)從兩面用同樣的力擠壓著傳動(dòng)桿，防止傳動(dòng)桿8左右搖晃。傳動(dòng)桿8下端外邊固定有齒輪，與主動(dòng)力裝置3的馬達(dá)上的齒輪相嚙合，上端外邊固定有螺旋槳2。這樣實(shí)現(xiàn)了馬達(dá)帶動(dòng)螺旋槳2的轉(zhuǎn)動(dòng)。

機(jī)身內(nèi)部設(shè)有撐桿9，它有三個(gè)作用：一是固定傳動(dòng)桿8，防止傳動(dòng)桿8搖擺，二是連接傳動(dòng)桿8和機(jī)身，因?yàn)樯τ陕菪龢?傳給傳動(dòng)桿8，再由傳動(dòng)桿8傳給內(nèi)部撐桿9，而內(nèi)部撐桿9與機(jī)身連接，所以帶動(dòng)整個(gè)機(jī)身。三是將整流罩1固定在內(nèi)部撐桿上。