[實用新型]涵道動力裝置和飛行器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520369069.1
• 申請日: 2015-06-01
• 公開（公告）號: CN204895840U
• 公開（公告）日: 2015-12-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何春旺
• 申請（專利權(quán)）人: 何春旺
• 主分類號: B64C11/00
• 分類號: B64C11/00
• 代理公司: 珠海智專專利商標(biāo)代理有限公司 44262
• 代理人: 劉凌燕

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及飛行器領(lǐng)域，具體地說，涉及涵道動力裝置以及具有這種涵道動力裝置的飛行器。

背景技術(shù)

涵道動力裝置，是一種在旋翼外圍設(shè)置涵道的一種推進裝置，廣泛應(yīng)用于各種交通工具尤其是飛行器中。由于旋翼葉尖處受涵道限制，噪聲小，誘導(dǎo)阻力減少，而效率較高。同時由于涵道的環(huán)括作用,使動力裝置的結(jié)構(gòu)緊湊、氣動噪聲低、使用安全性好。

涵道動力裝置工作時，旋翼旋轉(zhuǎn)帶動空氣從涵道入口、又稱為唇口處進入涵道，旋轉(zhuǎn)槳葉的吸流在涵道入口處產(chǎn)生繞流形成低壓區(qū)，使涵道產(chǎn)生附加拉力。由于涵道外的氣體并非理想氣體，存在擾動和不確定的流向，氣體不能均勻地流至涵道內(nèi)。特別是在環(huán)境復(fù)雜的氣流環(huán)境中，涵道入口處擾流較為嚴重，從而氣動效率較低。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的主要目的是提供一種擾流少、氣動效率高的涵道動力裝置；

本實用新型的另一目的是提供一種具有擾流少、氣動效率高的涵道動力裝置的飛行器。

為實現(xiàn)上述主要目的，本實用新型提供了涵道動力裝置，包括具有圓周壁的涵道和位于涵道內(nèi)并與其共軸線的旋翼，涵道包括位于進風(fēng)口端的唇口、主體部分和位于出風(fēng)口端的尾部，旋翼具有兩片以上的槳葉，多塊第一導(dǎo)流板沿涵道的周向均布地設(shè)置在唇口的內(nèi)壁上，并相對涵道的軸線偏轉(zhuǎn)，且偏轉(zhuǎn)方向與槳葉的偏轉(zhuǎn)方向一致。

由以上方案可見，唇口處的第一導(dǎo)流板在氣流被吸入涵道時對氣流具有引導(dǎo)作用，多塊導(dǎo)流板均勻地設(shè)置在唇口處，可以充分地引導(dǎo)氣流螺旋地整齊地流向旋翼的槳葉，減少擾流的產(chǎn)生并提高氣動效率，導(dǎo)流板的偏轉(zhuǎn)方向與槳葉的偏轉(zhuǎn)方向一致使引導(dǎo)至涵道內(nèi)的氣流迎著旋翼的槳葉，旋翼與氣流的相對速度增大，從而氣動效率可進一步增加。

較具體的方案為，沿涵道的徑向，第一導(dǎo)流板延伸的長度與主體部分的內(nèi)徑的比值為0.1至0.3。由以上方案可見，導(dǎo)流板沿涵道的徑向沿伸一定長度，過長則使導(dǎo)流板重量大，進而涵道動力裝置的重量增加，過短則引導(dǎo)氣流的作用不明顯。

優(yōu)選地，多塊第二導(dǎo)流板，沿涵道的周向均布地設(shè)置在尾部的內(nèi)壁上，并相對涵道的軸線偏轉(zhuǎn)，且偏轉(zhuǎn)方向與槳葉的偏轉(zhuǎn)方向相反。由以上方案可見，尾部也設(shè)置導(dǎo)流板，使氣流通過旋翼后順利排出，使進風(fēng)口端的氣體更易于進入涵道內(nèi)。

為實現(xiàn)上述主要目的，本實用新型提供了另一種涵道動力裝置，其中涵道動力裝置，包括具有圓周壁的涵道和位于涵道內(nèi)并與其同軸的旋翼，涵道包括位于進風(fēng)口端的唇口、主體部分和位于出風(fēng)口端的尾部，旋翼具有兩片以上的槳葉，第一轉(zhuǎn)動套筒可轉(zhuǎn)動且同軸地設(shè)置在唇口內(nèi)，第一轉(zhuǎn)動套筒的內(nèi)壁上沿周向均布地設(shè)置有多塊第一導(dǎo)流板，第一轉(zhuǎn)動套筒的旋轉(zhuǎn)方向與旋翼的旋轉(zhuǎn)方向相反。

由以上方案可見，唇口處的第一轉(zhuǎn)動套筒和第一導(dǎo)流板在氣流被吸入涵道時對氣流具有引導(dǎo)作用，多塊導(dǎo)流板均勻地設(shè)置可以充分地引導(dǎo)氣流至旋翼的槳葉，導(dǎo)流板的轉(zhuǎn)動使氣流進一步加速，減少擾流的產(chǎn)生并提高氣動效率，第一轉(zhuǎn)動套筒的旋轉(zhuǎn)方向與旋翼的旋轉(zhuǎn)方向相反，使通過轉(zhuǎn)動的第一導(dǎo)流板引導(dǎo)至涵道內(nèi)的氣流迎著旋翼的槳葉，旋翼與氣流的相對速度增大，從而氣動效率可進一步增加。

較具體的方案為，第一導(dǎo)流板相對涵道的軸線偏轉(zhuǎn)，且偏轉(zhuǎn)方向與槳葉的偏轉(zhuǎn)方向相反。由以上方案可見，導(dǎo)流板相對涵道的軸線偏轉(zhuǎn)可使涵道外的氣體更容易吸入唇口內(nèi)，且第一導(dǎo)流板與槳葉的偏轉(zhuǎn)方向相反使進入涵道內(nèi)的氣流與旋翼的相對速度進一步加大，從而氣動效率進一步提高。

更具體的方案為，唇口的外徑大于主體部分的外徑，第一轉(zhuǎn)動套筒的內(nèi)徑與主體部分的內(nèi)徑相同。由以上方案可見，唇口的徑向尺寸大使第一轉(zhuǎn)動套筒可轉(zhuǎn)動地支撐在唇口處并能保證第一轉(zhuǎn)動套筒的內(nèi)徑與主體部分內(nèi)徑相同，使氣流在進入涵道后不會產(chǎn)生徑向方向氣流損失。

進一步更具體的方案為，沿涵道的徑向，第一導(dǎo)流板延伸的長度與第一轉(zhuǎn)動套筒的內(nèi)徑的比值為0.1至0.3。由以上方案可見，導(dǎo)流板沿涵道的徑向沿伸一定長度，過長則使導(dǎo)流板重量大，第一轉(zhuǎn)動套筒能量損失加大，進而涵道動力裝置的重量增加，過短則引導(dǎo)氣流的作用不明顯。

優(yōu)選地，第二轉(zhuǎn)動套筒，可轉(zhuǎn)動且同軸地設(shè)置在尾部內(nèi)，第二轉(zhuǎn)動套筒的內(nèi)壁上沿周向均布地設(shè)置有多塊第二導(dǎo)流板，第二轉(zhuǎn)動套筒的旋轉(zhuǎn)方向與旋翼的旋轉(zhuǎn)方向相反。由以上方案可見，尾部也設(shè)置轉(zhuǎn)動套筒和導(dǎo)流板，使氣流通過旋翼后順利排出，使進風(fēng)口端的氣體更易于進入涵道內(nèi)。

較具體地，第二導(dǎo)流板相對涵道的軸線偏轉(zhuǎn)，且偏轉(zhuǎn)方向與槳葉的偏轉(zhuǎn)方向相反。由以上方案可見，第二導(dǎo)流板與槳葉的偏轉(zhuǎn)方向相反，使氣體更易于從尾部排出。