[實用新型]涵道風扇和飛行器

有效

• 申請號: 201922131764.5
• 申請日: 2019-12-02
• 公開（公告）號: CN211364936U
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 李也;金宇智;張磊;周大圍
• 申請（專利權）人: 北京瑋航科技有限公司
• 主分類號: B64C27/20
• 分類號: B64C27/20
• 代理公司: 北京五洲洋和知識產權代理事務所(普通合伙) 11387
• 代理人: 張向琨

本實用新型提供了一種涵道風扇和飛行器，涵道風扇其包括輪轂、葉片和涵道體。葉片設置于輪轂上且能隨輪轂轉動，涵道體環繞葉片設置且具有第一中心軸線，輪轂設置于第一中心軸線上；涵道體包括進氣段、風扇段以及出氣段；進氣段、風扇段以及出氣段沿軸向依次連接；進氣段用于供氣流進入，且進氣段的橫截面具有第二中心軸線，風扇段為等徑段且風扇段具有第三中心軸線，出氣段為漸擴段且出氣段具有第四中心軸線，出氣段的第一內徑沿軸向向出氣段外側逐漸增大；進氣段的橫截面的第二中心軸線與涵道體的第一中心軸線平行，風扇段的第三中心軸線、出氣段的第四中心軸線和涵道體的第一中心軸線共線。其能防止涵道體進口前部和輪轂前部發生流動分離，而減小推力的損失。

技術領域

本實用新型涉及飛行器領域，尤其涉及一種涵道風扇和飛行器。

背景技術

現有多旋翼、多涵道風扇的飛行器，通過傾角、葉片轉速的變化實現姿態和飛行速度的變化。當飛行器以一定傾角進行巡航平飛時，外部空氣以一定的夾角被吸入涵道風扇入口中。目前涵道風扇的涵道體關于旋轉軸為中心對稱結構，未考慮不同傾角下的進氣條件，導致涵道體進口的前部及輪轂前部發生流動分離，涵道體進口前部的流動分離導致對應的葉尖區域無有效流動，輪轂前部的流動分離導致對應葉片的葉根區域無有效流動，損失了一部分推力。

實用新型內容

鑒于現有技術存在的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種涵道風扇和飛行器，其能防止涵道體進口前部和輪轂前部發生流動分離、削弱進氣畸變，從而減小推力的損失。

為了實現上述目的，一方面，本實用新型提供了一種涵道風扇，其包括輪轂、葉片以及涵道體。葉片設置于輪轂上且能夠隨輪轂轉動，涵道體環繞葉片設置且具有第一中心軸線，輪轂設置于第一中心軸線上；涵道體包括進氣段、風扇段以及出氣段；進氣段、風扇段以及出氣段沿軸向依次連接；進氣段用于供氣流進入，且進氣段的橫截面具有第二中心軸線，風扇段為等徑段且風扇段具有第三中心軸線，出氣段為漸擴段且出氣段具有第四中心軸線，出氣段的第一內徑沿軸向向出氣段外側逐漸增大；進氣段的橫截面的第二中心軸線與涵道體的第一中心軸線平行，風扇段的第三中心軸線、出氣段的第四中心軸線以及涵道體的第一中心軸線共線。

在一實施例中，進氣段包括進氣口，進氣口與氣流方向相切，且進氣段與風扇段相切，風扇段與出氣段相切。

在一實施例中，進氣段的第二中心軸線與涵道體的第一中心軸線之間的距離沿軸向朝靠近輪轂的方向逐漸減小。

在一實施例中，進氣段為等徑段。

在一實施例中，進氣段為漸縮段，進氣段的第二內徑沿軸向向進氣段外側逐漸減小。

在一實施例中，風扇段的第三內徑小于進氣段的第二內徑。

在一實施例中，風扇段的第三內徑小于進氣段的最小內徑值。

在一實施例中，涵道體由碳纖維材料構成。

另一方面，本實用新型提供了一種飛行器，所述飛行器包括機身以及前述的本實用新型的涵道風扇，涵道體的進氣段的進氣口的切線與橫向之間的夾角與涵道風扇的第一中心軸線相對機身的傾角相等或近似相等。

本實用新型的有益效果如下：

在根據本實用新型的涵道風扇中，葉片隨輪轂沿第一中心軸線轉動，考慮到涵道風扇在不同飛行傾角下的進氣條件，將涵道風扇的進氣段相對第一中心軸線設置為非對稱結構，來防止涵道體進口前部和輪轂前部發生流動分離、削弱進氣畸變，從而減小推力的損失，提高涵道風扇的效率。