[發明專利]總距控制雙主旋翼尾部V型雙斜置螺旋槳直升機

在審

• 申請號: 201610078487.4
• 申請日: 2016-02-04
• 公開（公告）號: CN105599897A
• 公開（公告）日: 2016-05-25
• 發明（設計）人: 江富余
• 申請（專利權）人: 江富余
• 主分類號: B64C27/08
• 分類號: B64C27/08;B64C27/52
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種能垂直升降、懸停、向前飛行、向后飛行，向側面飛行的總距控制雙主旋翼尾部V型雙斜置螺旋槳直升機。

背景技術

目前公知的能實現垂直升降、懸停、向前飛行、向后飛行，向側面飛行的成功方法有單旋翼直升機，它的水平旋翼轉速、旋翼槳距可以被控制。它通過總距控制和發動機油門控制垂直升降、通過周期變距控制，改變升力矢量，控制向前飛行、向后飛行，向側面飛行。由旋轉面垂直的尾螺旋槳抵消水平旋翼的扭矩，并實現原地轉動。其缺點是槳盤結構復雜，周期變距控制水平旋翼的迎角的方式增加了水平旋翼的振動和噪音，陀螺效應使操作困難。旋轉面垂直的尾部螺旋槳不產生垂直方向的升力，直升機重心位置變化易影響穩定飛行。

發明內容

為了減少振動和重心位置變化對飛行穩定的影響，本發明提供一種總距控制雙主旋翼尾部V型雙斜置螺旋槳直升機。該直升機因主旋翼槳轂沒有周期變距裝置，減少了機體的振動，尾部增加了可縱向配平的旋轉面成V型雙螺旋槳，由于采用雙主旋翼和尾部V型雙斜置螺旋槳增加了橫向穩定和縱向穩定，減少了重心位置變化對飛行穩定的影響。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：采用橫列式結構，一對反向旋轉的主旋翼，它們分別設置在橫向支架的兩端，橫向支架的中央設置機身。兩主旋翼（每個主旋翼可以是兩個槳葉或以上，為簡化畫圖，每個主旋翼以兩個槳葉為例子）以相同的轉速旋轉，扭矩互相抵消，陀螺效應也互相抵消。主旋翼采用總距控制同時相等地朝相同方向改變每個水平槳葉的迎角,同時改變每個水平槳葉升力的大小。每個主旋翼的總距獨立控制，兩主旋翼以相同的轉速旋轉，控制左右主旋翼的總距變化改變左右主旋翼的升力，實現控制橫滾。

由于主旋翼不采用周期變距裝置和相等轉速旋轉，主旋翼不能控制俯仰和方向。需要在機身后設置左右兩個尾部，尾部各設置一個螺旋槳，兩個螺旋槳反向旋轉，螺旋槳的旋轉面傾斜設置（旋轉面與直升機機身縱向線平衡，與水平面夾角絕對值小于90°），兩個螺旋槳的旋轉面成V型結構，以下稱斜置螺旋槳。兩個反向旋轉的斜置螺旋槳轉速相同，扭矩互相抵消，陀螺效應也互相抵消。斜置螺旋槳可獨立控制總距，兩個反向旋轉的斜置螺旋槳轉速相同，通過控制總距，調節左右旋轉面成V型的斜置螺旋槳的升力。斜置螺旋槳的升力分解為垂直方向的分力和水平橫向的分力。兩個反向旋轉的斜置螺旋槳在垂直方向的合力實現控制俯仰和縱向配平，水平橫向的合力實現控制方向。

橫向，縱向，方向可控，控制油門的大小就可實現垂直升降和懸停。

通常重心設置在兩主旋翼旋轉面中心連線之后，兩主旋翼產生抬頭力矩，通過控制尾部V型斜置螺旋槳的總距，使斜置螺旋槳槳葉攻角為正，尾部V型斜置螺旋槳垂直方向的分力合力向上，產生低頭力矩，抵消兩主旋翼產生的抬頭力矩。如果重心位置變化，縱向移動到兩主旋翼旋轉面中心連線之前，兩主旋翼產生低頭力矩，通過控制尾部V型斜置螺旋槳的總距，使兩斜置螺旋槳槳葉攻角為負，尾部V型斜置螺旋槳垂直方向的分力合力向下，產生抬頭力矩，抵消兩主旋翼產生的低頭力矩。使機體保持縱向平衡，實現控制俯仰和縱向配平。

兩個斜置螺旋槳可獨立控制總距，兩個反向旋轉的斜置螺旋槳轉速相同，斜置螺旋槳的總距相同，左右斜置螺旋槳的升力相同,左右斜置螺旋槳的升力在水平橫向的分力大小相等方向相反，機體保持方向。增大左邊斜置螺旋槳的總距,同時減小右邊斜置螺旋槳的總距，保持總升力不變，左邊斜置螺旋槳的升力大于右邊斜置螺旋槳的升力，左邊斜置螺旋槳在水平橫向的分力大于右邊斜置螺旋槳在水平橫向的分力，兩水平橫向分力的合力向右，機頭向左轉。同理，增大右邊斜置螺旋槳的總距，同時減小左邊斜置螺旋槳的總距，保持總升力不變，右邊斜置螺旋槳的升力大于左邊斜置螺旋槳的升力，右邊斜置螺旋槳在水平橫向的分力大于左邊斜置螺旋槳在水平橫向的分力，兩水平橫向分力的合力向左，機頭向右轉。實現方向控制。