[發明專利]旋翼螺旋槳直升機

有效

• 申請號: 201610208855.2
• 申請日: 2016-04-06
• 公開（公告）號: CN105667778B
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 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;B64C27/80
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種旋翼螺旋槳直升機，采用一個旋翼安裝在直升機中央的頂部，旋翼的旋轉軸與水平面垂直，旋翼由槳殼連接在轉軸上，機身兩側安裝起落架。旋翼的扭矩通過機尾和機頭各安裝一個旋轉方向與旋翼旋轉方向相反的螺旋槳的扭矩抵消，機尾和機頭兩個螺旋槳是一樣的，兩個螺旋槳的轉軸垂直安裝或橫向傾斜安裝使槳尖旋轉面與水平面平行或傾斜，兩個螺旋槳的轉軸垂直安裝時可設置周期變距裝置和槳葉揮舞裝置控制螺旋槳的槳尖旋轉面與水平面傾斜。傾斜的槳尖旋轉面的升力在垂直方向的分力可控制俯仰和縱向配平，增加了重心在縱向變化的范圍，在水平橫向的分力可增加抵消旋翼的扭矩的力矩并控制方向。因能垂直升降，應用于沒有機場升降的飛行。

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，的旋翼螺旋槳直升機。

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，改變升力方向，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旋翼的扭矩，并控制方向。其缺點是旋轉面垂直的尾部螺旋槳不產生垂直方向的升力，直升機重心位置縱向變化產生的俯仰力矩只能由旋翼克服，易影響穩定飛行。

發明內容

為了利用抵消旋翼扭矩的螺旋槳的升力克服重力，減少重心位置縱向變化對飛行穩定的影響，本發明提供一種旋翼螺旋槳直升機。該直升機能利用抵消旋翼扭矩的螺旋槳的升力克服重力，并利用螺旋槳的升力減少重心縱向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：采用一個旋翼由槳殼連接轉軸安裝在機身的頂部中央，槳殼含周期變距和總距控制器及槳葉揮舞裝置(配有水平鉸接和擺振鉸接)，周期變距和總距控制器控制旋翼的槳距。旋翼的槳尖旋轉面（在懸停和沒有周期變距操縱時）與水平面平行，機身兩側設置起落架。旋翼的扭矩通過三種方法平衡（同時提供方向控制）。

第一種方法是，機尾和機頭各安裝一個旋轉方向與旋翼旋轉方向相反的螺旋槳，機尾和機頭兩個螺旋槳是一樣的，機尾和機頭兩個螺旋槳旋轉軸垂直安裝使螺旋槳的槳尖旋轉面與水平面平行，設置總距控制器控制螺旋槳的槳距，螺旋槳產生垂直方向的升力，機尾和機頭兩個螺旋槳的扭矩相同并與旋翼的扭矩相反, 兩個螺旋槳與旋翼的扭矩差控制方向。為了高速飛行，機尾和機頭兩個螺旋槳也可設置槳葉揮舞裝置克服水平飛行的升力不對稱現象對飛行的影響。螺旋槳的升力不用消耗在克服旋翼的扭矩上，升力用于克服重力的效率最高，但要求旋翼的扭矩與機尾和機頭兩個螺旋槳的扭矩相匹配，旋翼的直徑與螺旋槳的直徑不能相差太大，而橫向穩定只能由旋翼控制，大直徑的旋翼，相對小直徑的螺旋槳，有利控制橫向穩定。

第二種方法是，機尾和機頭各安裝一個旋轉方向與旋翼旋轉方向相反的螺旋槳，機尾和機頭兩個螺旋槳是一樣的，機尾和機頭兩個螺旋槳旋轉軸向橫向傾斜安裝使螺旋槳的槳尖旋轉面與水平面傾斜，機尾和機頭兩個螺旋槳的槳尖旋轉面成空間X型，安裝總距控制器控制螺旋槳的槳距，因螺旋槳的槳尖旋轉面與水平面傾斜，螺旋槳的升力可分解為垂直方向的分力（能提供部分升力）和水平橫向方向的分力，機尾和機頭兩個螺旋槳的水平橫向方向的分力的力矩方向相同并與旋翼的扭矩的方向相反，因此機尾和機頭兩個螺旋槳的扭矩和水平橫向分力的力矩協同平衡旋翼的扭矩，機尾和機頭兩個螺旋槳的扭矩和水平橫向分力的力矩與旋翼的扭矩差控制方向，操縱方向的能力比第一種方法強。不要求旋翼的扭矩與機尾和機頭兩個螺旋槳的扭矩相匹配，旋翼的直徑可遠大于螺旋槳的直徑。為了高速飛行，機尾和機頭兩個螺旋槳也可設置槳葉揮舞裝置克服水平飛行的升力不對稱現象對飛行的影響。