专利名称：一种喷气式飞机的制作方法
技术领域：
本发明属于航空技术领域，特别涉及一种机身为扁平矩形且各纵剖面和二侧面为标准飞机机翼剖面形状的喷气式飞机。
背景技术：
现有的客货运输机在世界经济和国际交往中发挥着巨大的作用，随着全球经济一体化，航空客货运输量与日俱增，要求更多更大更好的飞机投入营运。但现有飞机也存在以下一些缺点有待改进，现以客运机为例来分析和研究。
(1)机身横断面多为圆形，客舱在上半圆，约占全断面60-65％，货舱在下半圆约占35--40％。由于下半圆的底面是圆柱曲面，上宽下窄，必须再设地板才能堆放少量货物，因此利用下机舱装货很勉强。
(2)细长圆柱形机身从空气动力学分析，机身不会产生任何升力，其作用纯粹是载人载物的容器。飞机自身重量和客货重量，全靠机翼的升力来承托，因此机翼面积要足够大，导致机翼悬挑很长，翼尖挠度大，也易产生低频翼尖振荡。
(3)俯看飞机，机身与机翼相交成很单瘦的‘十字形’。机身长细比达10∶1--11∶1，而客舱的长细比也达6∶1--7∶1左右，客舱内象一长廊，空中小姐服务距离很长。由于机身细长，而承担飞机总重约80％的主起落架又必须设在飞机总重心的机身中部，因此飞机大迎角起飞时，机尾容易擦地。
(4)机翼扁而长，一般平均长宽比也在10∶1--11∶1。扁平机翼根部与圆柱形机身在中段重心处相交，外形复杂。另外支承飞机至少要呈三角形布局的三个起落架。一个前起落架安装靠机头。由于机身直径相对全机尺寸较小，另二个主起落架只好安放在机翼下靠翼根部，飞机起飞后向机身收起，因此主起落架舱位于机身中段下半圆与翼根相交处。而且此处不得不加大空间来容纳主起落架的轮胎，从而突破了机身圆断面和翼根的标准剖面尺寸，破坏了机身圆断面从头到尾的连续性，增加了前进的阻力，也使机翼根部因容量主起落架支柱而向下凸出减少了升力。此处结构复杂，整体强度较差，制造工艺复杂。
从以上分析可知现有飞机机身的圆形断面设计和机翼在机身中段下面与圆断面机身十字相交是造成现有飞机机身长、翼展大、机身下部空间和机尾空间不好使用，飞机起落架结构设计及制造工艺复杂的根本原因。
发明内容
本发明的目的是针对现有飞机存在的圆形断面设计和机翼在机身中段下面与机身十字相交造成现有飞机机身长、翼展大、机身下部空间和机尾空间不好使用，飞机起落架构造设计及制造工艺复杂的缺点，而提供一种机身为扁平矩形且各纵剖面和二侧面为标准飞机机翼剖面形状的喷气式飞机。
本发明根据飞机飞行原理并从总体设计入手对现有客货运输机进行了较大的改进。
本发明飞机采用如下技术方案一种喷气式飞机，它包括机身4、机翼27、发动机6、驾驶舱1、垂尾11、活动平尾12、固定平尾30、前起落架15和主起落架26。相对现有飞机，它的特殊之处于所述机身4的平面形状为扁平矩形，且机身4各纵剖面和二侧面都是标准机翼剖面形状；驾驶舱1位于机身4前缘且居中突出机身；机翼27从机顶支架5向二侧悬挑；机身4后部二个垂尾11支承活动平尾12和固定平尾30；在矩形机身底板17前缘二端各安装一个前起落架15，而在其飞机重心略偏后的左右二端各安装一个主起落架26。
为进一步说明本发明飞机实施的理论基础及实施效果，现以美国产“波音777客机”作现有飞机的代表来进行对比分析、研究和改进。
首先设想将现有“波音777客机”圆断面机身中客舱地板下很勉强做货舱的空间除掉，这样机身截面高度就可减少约40％，然后把现有飞机细长的机身裁成两段，再把这两段机身合并成本发明机身初胚，则本发明飞机机身平面的长宽比由原来约10∶1变成2.5∶1，旅客舱平面也由原来约6∶1改成1.5∶1。显然旅客舱8不再像一条长廊，而像一个会议厅。减少了空中小姐的服务距离和劳动强度，也有利旅客的出入和紧急疏散。
本发明飞机扁平矩形机身4的长宽比，亚音速飞机为1.5∶1--4.0∶1之间，推荐2.0∶1--3.0∶1。超音速飞机为3.0∶1--6.0∶1，推荐4.0∶1--5.0∶1。机身长在同比条件下比现有飞机减少约40％，再将机身各纵剖面又改成标准机翼剖面形状，则机身前缘圆滑，机身后缘尖锐，此后缘正好做机尾襟翼14，在飞机起飞和降落时用以增加升力。机身前缘高度较低，不便安排座位，但此空间正好做起落架舱24安放前起落架15。主起落架26则布置在机身4中段靠飞机重心两侧的起落架舱24内。由于四个起落架舱24都不突出机身，即从头到尾不破坏机身纵向标准机翼剖面形状，因此很符合空气动力学，飞行阻力较小，制造工艺也简单。
经研究和计算“波音777客机”的机身和机翼的形状和面积，其机身水平投影面积和机翼面积差不多相等。其机翼根部相对大而厚，而翼尖小而薄。就单位面积而言，飞机飞行时翼根部空气流线密度变化大，上下压力差也大，其产生的升力也自然比翼尖处升力大。若从翼尖方向除掉1/2机翼长度，机翼面积减少约1/3，而升力只减少约1/4。本发明飞机的机身4面积与“波音777客机”在同比条件下的机身面积大约相等，且翼展在同比条件下约比现有飞机减少约40％。所以粗略估算在同等的飞行速度下本发明飞机机身4产生的升力就已经近似等于现有飞机机翼产生的升力。本发明飞机的机翼27就只取现有飞机靠翼根的1/2，则本发明机翼产生的升力就可看成是本发明飞机比现有飞机有近3/4的升力富裕。
本发明飞机的机翼27短而粗，刚度大，可免去翼尖震荡，也为在翼尖处安装绕转轴7转动的发动机6成为可能。由于翼根无起落架舱，机翼整体油箱的容积不会减少。经以上这些对“波音777客机”的修改，本发明飞机相对紧凑，不是单瘦的十字形，整机刚度也大。
现有飞机一般安装三个起落架，前起落架靠机头受力小，主要控制飞机在地面运动的转向。另两个主起落架布置在机翼靠翼根约1/3处。现有飞机荷载先传至机身，再传至机翼，再通过主起落架26传至地面，所以机翼根部必须承受很大弯矩。而本发明飞机荷载不经过机翼27直接由机身4的骨架传主起落架26再传至地面，传力简捷明确，机翼不承受飞机总重引起的弯矩，减少了机翼结构重量，起落架舱结构简单使制造工艺也简化。
由于本发明飞机的机身4是扁平矩形，机身较宽，二个主起落架26就可以布置在机身中部靠重心稍后的机身两侧。而前起落架15改为两个分布在矩形机身4前缘二端，在同比条件下四个起落架的支承面积与现有飞机三个起落架的支承面积相当。静态物体三点支撑最稳，例如测量架。而运动物体还是四点比三点支撑更稳定，正如四轮汽车开起来就比三轮汽车不易翻车而稳定得多一样。因此可推断本发明飞机在矩形机身4下安装四个起落架后，它在机场上滑跑起飞和降落时会相对更稳定。至于飞机在机场滑行的转向则可模仿现代汽车，将二个前起落架15做成可同时左右偏转的电液传动控制机构即可。
本发明机身底板17从头到尾都在一个平面，因此比现有飞机好布置旅客座椅18和堆放货物。旅客舱8安排在机身4中前部较高的大部分空间。机身4后部高度向机尾方向越来越低，直至机尾为零。因此本发明将机身4后部比旅客舱8低矮的部位向后依次做旅客行李舱9，机尾油箱22和机尾襟翼14。几部分各得其所，充分利用了这些空间，没有浪费。因机身底板17在一个平面，当飞机起飞和降落时机身下表面距地面很近时，地面对机身产生的气垫和地效作用将比现有飞机圆柱机身强得多，这无疑有利本发明飞机在机场滑跑时的起飞和降落(如图3所示)。
机身4靠前缘一些空间虽比旅客舱8低一点，但可以安排做航空电子设备舱2。旅客舱8两侧平整像公共汽车，无现有飞机旅客舱两侧圆弧墙碰头那种情形，旅客乘坐舒适。对于机身4纵剖面中比旅客舱8高的那部分机顶空间可以利用作机顶支架5，其形状近似机翼标准剖面，正好利用它作机翼27的支承结构。由于机身4两侧都是平面，机翼27和机身4在此可以自然对接，结构既简单又不破坏机身和翼根在此处的标准形状，因此制造工艺比现有飞机翼根和圆柱机身交界处简单许多，有利减少结构自重和制造成本。机顶支架5空间大，可作机顶整体油箱为飞机多装燃油增大航程。
本发明机身4没有现有飞机圆形横断面客舱底板下不好利用的货舱空间，在运送同等数量的旅客时，无散装货物，因此飞机的总荷载可减少约15％--20％。有利减少机翼面积、结构自重和飞机造价。而旅客的随身行李，在机身后部的行李舱9有足够的空间来装运。至于散装货运功能则由专门的货运飞机去完成，客机功能专一，航空公司营运管理也方便。
本发明机身4宽度是现有飞机客舱的两倍，故在机尾靠两侧面架设两个垂尾11支承较长的活动平尾12，二个垂尾外侧悬挑固定平尾30和升降舵31。本身宽大的活动平尾12二端被二个垂尾11简支，跨度接近机身宽。当飞机巡航飞行时用其产生升力，当然也可作升降舵。在飞机降落时使活动平尾12转至与机身4平面垂直位置时，它可作阻尼减速板，有利减少飞机进场速度而缩短飞机在机场滑跑的距离，一物多用。
机身4两侧面像公共汽车侧面一样平整，很好开设和制造舱门19和舱窗21，更有利大型货运机开大门装卸货物。现有大型货运机，一般只在细长圆柱机身后端开门装卸货物、特大型货运机才将机头上翻，变成前后二个门装卸货物，而本发明大型或特大型货运机可在机身4两侧面的机翼前后共开四个门装卸货物，装卸更方便、快捷。为了美观和增加侧面的强度，其侧面也可做成微微向外圆滑凸出。由于机翼27是从机身4顶部的机顶支架5向两侧悬挑，旅客舱8的舱门19和舱窗21均在机翼27下方，有利旅客观看地面壮美风光，也有利在非常事故中人们快速疏散。
对于大型和特大型客货运输机，为了减少机舱结构跨度，从而减少结构自重和节约造价，可在旅客舱8沿纵向中心线增设几个立柱20，这些立柱对旅客舱8安排旅客座椅18影响不大，但对减少造价却很有效。当然对于运输大型设备的货运机，中间不设立柱20方便于大件货品堆放和装卸，但机身4结构重量和造价要高一些。
本发明机翼27在旅客舱8上部向二侧伸出，而现有飞机的机翼却是从旅客舱底板下方向二边伸展，所以都按常规方式将发动机6吊挂在机翼27下面，则本发明第一种飞机的发动机6安装位置比现有飞机的发动机位置高出近似旅客舱8的净高，因此本发明飞机的起落架高度可相对减少，更不存在发动机6外壳在飞机起落时擦地的危险。
对于本发明第二种飞机---大型和特大型客运机，由于乘客多(300-600座)，一旦发生飞行事故，人员伤亡惨重。对此，本发明作了更深入的研究和改进来提高飞行安全度。当客运机在飞行中途突然发生事故而无法飞到目的地机场，甚至还不能飞到最近的机场降落，这时飞机只能现场自救。即在此紧急情况下必须果断实施短距或垂直降落，以求化解事故或将空难损失减少到最小程度。但民用客机要像军用战斗机一样短距或垂直起飞降落，则发动机功率还要提高约3倍才有可能，这样制造和营运成本增加太多，不太现实。因此本发明对安全要求比现有飞机高很多的大型或特大型客机，采取平时仍像现有飞机一样在机场滑跑起飞和降落，但在空中遭受严重事故时，则可迅速转为可短距或垂直降落自救状态就地降落来保护旅客和飞机的安全。
对本发明第二种飞机---事故状态下可短距或垂直降落飞机的具体构想如下因本发明机翼比较粗壮，翼尖可以安装转轴7使发动机6既可水平向后喷气，又可以向下或向下前方喷气。当发动机6朝下喷气时就可上举飞机而实施短距或垂直降落。这就要求只安装二个发动机6的本发明飞机，其二个发动机中心的连线必须通过或靠近整个飞机重心，少许偏差会产生扭矩使机身向前或向后倾转。可在机身4后部居中安装一个调平涡轮风扇10来推机身。因这个调平涡轮风扇远离飞机重心，可产生“称坨虽小压千斤”的平衡效应。至于飞机左右方向的平衡，则只要控制左右二个发动机6的喷油量，从而控制二个发动机推力相等来平衡。这些都是粗略调平手段，为了使飞机降落时更平稳，还需在靠飞机机身前缘、后缘和两个机翼翼尖边缘各布置一排微调平喷气嘴34，调节这些喷气嘴的开闭或喷气量就可以控制微调力矩的大小使机身4能更平稳降落。至于压缩气源可在机顶支架5内设置空气压缩机和贮气筒来解决。
因为飞机重量大，仅靠上述这些自救措施还不够，本发明还在机身4和机翼27上表面均布若干个弹射降落伞舱35，并在机身底板17靠四边缘设置液压传动的气垫挡板33，平时这些气垫挡板紧压在机身底板17下作飞机外蒙皮。当飞机出现故障需紧急自救时，除使发动机6由水平向后改为垂直向下或向前下方喷气、调平涡轮风扇10和微调平喷气嘴34系统投入外，同时放下机身底板17下面所有的气垫挡板33，这些气垫挡板与起落架舱门23、机尾襟翼14共同组成“气垫围”，使飞机下降时空气对飞机机身4的阻尼作用更大。然后再打开所有弹射降落伞舱35气动弹射串联降落伞36。在这些措施的共同作用下就可以大大减少飞机的下落速度和动能。最后就地选择平地或平坦的农田降落，若能找到比机身宽二倍以上的公路或较大的平地，则采取短距降落比垂直降落更好更安全。
对于本发明特大型双层客机(600--1000座)，飞机更大更重，必须安装可转向喷气的四台发动机。可在机翼27和固定平尾30二端各安装两台发动机6。为了使飞机能实现短距或垂直降落，注意将机翼上二台发动机6尽量前移，为此机翼可以做成前掠式，使其远离飞机的总重心，也使四台发动机6的荷载更均衡。因有四台发动机6分布在飞机总重心P的前左、前右、后左和后右四点，调节机身4的平稳状态，故不需要在机身4后部设调平涡轮风扇10。但“气垫围”、喷气嘴和气动弹射串联降落伞36装置等，仍然应和安装二台发动机6的本发明大中型客机一样需设置，这样才能保障特大型双层客机事故状态时紧急自救的安全可靠性。
平时本发明特大型双层客机在机场降落时，若出现四个起落架中有一个放不下来的情况时，则可利用其余三个起落架加弹射串联降落伞36共同来完成飞机滑跑降落。
图1为本发明飞机与同等荷载下的现有飞机纵向外形对比图、图2为本发明飞机与同等荷载下的现有飞机俯视外形对比图、图3为本发明飞机与现有飞机机身断面在降落时的空气流线对比图、图4为本发明飞机纵向剖视结构图、图5为本发明飞机机身平面剖视结构图、图6为本发明飞机横向剖视结构图、
图7为本发明大型和特大型客、货运输机俯视平面图、图8为本发明可短距或垂直降落飞机俯视平面图、图9为本发明可短距或垂直降落飞机仰视平面图、图10为本发明可短距或垂直降落飞机前视垂直降落状态图、图11为本发明可短距或垂直降落飞机俯视垂直降落状态图、图12为本发明可短距或垂直降落飞机侧视短距滑跑着陆状态图、图13为本发明可短距或垂直降落特大型双层客机俯视平面图、图14为本发明可短距或垂直降落特大型双层客机纵向剖视结构图具体实施方式
下面再结合说明书附图来说明本发明飞机的预期实施情况和效果，本发明的前述各方面及随之而来的各种优点将变得很容易理解。
本发明第一种飞机(民用客机和货机，军用运输机，均按常规方式起飞和降落)如图1-7所示。
本发明第二种飞机(民用客机，平时按常规方式起飞和降落，空中遇严重事故可短距或垂直降落自救；军用战斗机和运输机，短距或垂直起飞和降落战斗机)图8-14。
图1至图14中各部位和部件的名称如下1表示驾驶舱，2表示航空电子设备舱，3表示卫生间，4表示机身，5表示机顶支架，6表示发动机，7表示转轴，8表示旅客舱，9表示行李舱，10表示调平涡轮风扇，11表示垂尾，12表示活动平尾，13表示方向舵，14表示机尾襟翼，15表示前起落架，16表示厨房，17表示机身底板，18表示座椅，19表示舱门，20表示立柱，21表示舱窗，22表示机尾油箱，23表示起落架舱门，24表示起落架舱，25表示楼梯，26表示主起落架，27表示机翼，28表示副翼，29表示襟翼，30表示固定平尾，31表示升降舵，32表示头顶行李箱，33表示气垫挡板，34表示微调平喷气嘴，35表示弹射降落伞舱，36表示串联降落伞；P-表示飞机重心位置本发明第一种飞机(如图1至图7所示)，即飞机总体布局按本发明，但其起落方式仍按现有飞机在机场长距离滑跑。这样发动机仍然可以像现有飞机那样吊挂在机翼下方，中小型客货运输机吊挂二个，大型和特大型客货运输机则吊挂四个发动机。
从图1、图2可知在同等载客量或载货量条件下，本发明飞机的机长、翼展和机身高都比现有飞机减少约35-45％，飞机自重减少约15-20％，飞机停放占地面积也减少约50％，这样就减少了对机场基础设施的技术要求，侧面积减少近60％，有利于抗侧向大风干扰飞行，做军用机时有利隐身防雷达跟踪。
从图3可知本发明机身4宽度是现有飞机机身直径的二倍，客舱内空间宽敞，但无现有飞机客舱底板下近半圆不好利用的空间，综合空间利用系数提高。对二种机身横断面在飞机降落时的空气流线分析可知，本发明机身4在飞机降落时所受空气阻力大得多，这有利减少飞机降落的速度，缩短在机场滑跑的距离。无论起飞还是降落，扁平机身的地效作用都比圆柱形机身都较强，既有利飞机起飞，也有利飞机滑翔和降落。本发明还在机身底板17下增设了“气垫围”，这将使飞机在降落时的气垫和地效作用更强。
从图4、图5、图6可知本发明机身4为扁平矩形，且其各纵向剖面均为标准的机翼剖面形状，这样机身在飞行中本身就可以产生升力，由于本发明机身面积与原有飞机机翼面积差不多大，所以在飞行速度相同时本发明飞机机身产生的升力就与原有飞机机翼产生的升力差不多。因此在同等荷载下它产生的升力相对现有飞机就有较多的富裕升力，故本发明飞机的机翼面积允许减少较多。
驾驶舱1位于机身4前缘中心且向前突出，驾驶舱1也做成平面矩形，且其每个纵剖面也都做成飞机机翼剖面形状，因此本发明驾驶舱1象子弹头小汽车，飞行中还可产生升力。另外，本发明驾驶舱1相对现有飞机的驾驶舱还视野更开阔，舱内空间更宽畅舒适，也有利仪器仪表安装。机翼27从机身4的弧形顶向二侧伸展，发动机6仍可像现有飞机一样吊挂在机翼27下方。机翼27后缘设有副翼28和襟翼29。机身4后部二侧共设二个垂尾11，每个垂尾都带方向舵13，二个垂尾上方支撑着长长的平尾。其中活动平尾12位于二个垂尾之间，它可转动到垂直机身位置可使飞机减速。垂尾11外侧悬挑有固定平尾30和控制飞机升降的升降舵31。垂尾11后有控制飞机方向的方向舵13。
矩形机舱比现有飞机长廊式机舱，既好做客舱，也好做货舱。机身4二侧平整有利开舱门19和舵窗21。若做货运机，只要将客舱改成货舱。舱门扩大成货舱门即可，装卸距离短。一般机身4内设四个起落架舱24，其中二个在机身前缘二端，另二个在机身中部靠飞机重心的二侧。前面二个舱内安放前起落架15，中部二个起降架舱内安放主起落架26。四个起落架舱24都设有起落架舱门23。
机身4内若做旅客舱8，则安排一些旅客所需的座椅18、厨房16、卫生间3和头顶行李箱32等。机身4前缘一些不够人体高的空间做航空电子设备舱2，机身4后部不够人体高的空间向后依次安排为行李舱9、机尾油箱22和机尾襟翼14。
本发明第二种飞机(如图8至图14所示)是针对安全要求比现有客机高许多的大型和特大型客机(300座至1000座)而设计。因旅客和机组人员很多，一旦发生空难，人员伤亡惨重，所以必须比现有客机提高安全标准。为此本发明推出平时仍按常规方式起飞和降落节约营运成本，但若飞行中途发生严重事故时，可以迅速就地寻找合适的场地或公路短距或垂直降落化解事故。
从图8、图9、图10、图11、图12可知在本发明较粗壮的机翼27二端安装可绕转轴7转向喷气的发动机6。二台发动机6的连线就尽量靠近飞机总重心P并略靠前。当飞机紧急自救需短距或垂直降落时，操纵发动机6朝下或朝前下方喷气，同时调节这二个发动机的推力控制机身4的左右平衡。至于机身的前后平衡则控制调平涡轮风扇10的推力来实现。机身底板17四边设置由液压作动筒驱动的气垫挡板33。当全部气垫挡板和起落架舱门23与机尾襟翼14同时朝下打开形成“气垫围”，加大了飞机降落时的空气阻力，从而减少飞机下落速度和动能。若再启动微调平喷气嘴34和气动弹射串联降落伞36，则飞机降落更平稳。
从图13、图14可知当本发明做成特大型客机(600-1000座)，因乘客太多，除机身4的长、宽和高都按比例加大外，还应将机身4内空间分成二层，二层旅客舱8之间有楼梯25相通。因飞机总重太大，需装四台发动机来推进飞机，同时机身中部就设四个主起落架26，本发明机身4很宽，很好在机身中部横向一字排列这四个主起落架，只是底层旅客舱可能被分成前后二个舱，四个起落架舱24之间便是底层客舱连通的走廊。
为了旅客的安全，本发明将四台发动机分别安装在机翼27和固定平尾30的二端，且都可绕轴7转动方向喷气。这样当四台发动机6同时朝下喷气，并开启机身底板17下面的气垫围、微调平喷气系统和气动弹射串联降落伞装置。就可以使这种特大型双层客机在遇到紧急情况时能实现就地安全降落，从而化解灾难或把灾难降至最小程度。
对于安全要求只需与现有飞机一样的本发明特大型双层客机，四个发动机可仍像现有飞机一样吊挂在机翼下方，机翼也仍采用后掠式，飞机仍采用常规方式起飞和降落，这样虽不能在紧急情况下实行自救，但可相对节约一些制造和营运成本(如图7所示)。
至于本发明的货运机，既使是特大型货运机，因机上人员少，不必像客机那样高度强调安全，只需对机组人员配备足够的降落伞即可，因此不需像大型客机那样配置安全自救装置，发动机也像现有飞机一样吊挂在机翼下方，并采用传统的机场长距滑跑起飞和降落，以期节约制造和营运的成本(如图7所示)。
当然由于飞机重量大、速度快、动能大，虽然采取了上述种种紧急自救措施，事故难免还是要发生，但由于有以上这些安全措施毕竟还是大大减少了飞机下落的速度和动能，因此相对现有飞机，既使发生空难，但其灾害程度还是会小很多。
本发明可以做大、中、小型民用飞机，适合做小型(60-150座)、中型(150-300座)、更适合做大型(300-600座)和特大型(600-1000座)的客货运输机。
本发明飞机还可应用于军事。首先适合做军用运输机，因它和民用运输机大同小异。按本发明第一种飞机可做远程轰炸机，扁平矩形机舱内很好安放炸弹和导弹等武器，武器不吊挂在机身和机翼下飞行阻力小，有力提高飞行速度和加大航程。另外按本发明第二种飞机可以做短距或垂直起降的战斗机，但要加大发动机的功率，使几个发动机总推力大于飞机总重量、机舱改弹药舱即可。这样的战斗机不但可像直升飞机一样随时随地垂直起飞和降落，在空中又能高速飞行，且侧面小有利隐身防雷达跟踪。另外需指出，因军用飞机人员少，且备用紧急空降伞。前述本发明民用客机的一些特别安全装置就可取消。
本发明第一种飞机相对现有飞机体积大减、飞行性能有所提高、制造和营运成本却有所减少，很具有开发研制价值和巨大的市场，凡现在制造大中型飞机的厂家都能研制。
本发明第二种飞机相对现有客机更强调飞行安全、当飞行中途出现严重事故时可紧急自救就地降落，能满足人们日益增长的珍惜生命确保安全的需求，因此也具有开发研制价值和巨大的市场，但只适用有特别安全要求的大型和特大型客运机。
需要说明的是对于所属领域普通技术人员来说，在不违背发明原理的前提下，对本发明飞机还可以作出若干改进和变形，但这同样属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种喷气式飞机，它包括机身(4)、机翼(27)、喷气发动机(6)、驾驶舱(1)、垂尾(11)、平尾(12、30)和起落架(15、26)，其特征在于所叙机身(4)的平面形状为扁平矩形，且机身(4)各纵剖面和二侧面是标准机翼剖面形状，驾驶舱(1)为平面矩形，其剖面为标准机翼剖面前部形状，位于机身(4)前缘，并居中突出机身，机身(4)二侧面顶部安装机翼(27)，所叙喷气发动机(6)安装在机翼(27)上，机身(4)后部二个垂尾(11)支承着平尾(12、30)，机身(4)底部靠前缘二端共安装二个前起落架(15)，靠中部二侧安装二个主起落架(26)。
2.根据权利要求1所述的一种喷气式飞机，其特征在于所述矩形机身(4)的长宽比，亚音速飞机为1.5∶1-4∶1，超音速飞机为3∶1--6∶1，且机身长在同比条件下比现有飞机减少35-45％。
3.根据权利要求1或2所述的一种喷气式飞机，其特征在于所述翼展宽与飞机长，亚音速飞机相近，超音速飞机则机长比翼展较大，且翼展在同比条件下比现有飞机减少35-45％。
4.根据权利要求1或2所述的一种喷气式飞机，其特征在于机翼(27)安装在机身(4)顶部的机顶支(5)两边，机身(4)二侧面开设的舱门(19)和舱窗(21)都在机翼(27)下方。
5.根据权利要求4所述的一种喷气式飞机，其特征在于机翼(27)和固定平尾(30)二端设有绕转轴(7)转向喷气的发动机(6)。
6.根据权利要求5所述的一种喷气式飞机，所叙机身(4)后部居中安装有调平涡轮风扇(10)。
7.根据权利要求6所述的一种喷气式飞机，其特征在于机身(4)和机翼(27)的上表面均布有其内安放气动弹射串联降落伞(36)的弹射降落伞舱(35)。
8.根据权利要求1或7所述的一种喷气式飞机，其特征在于机身底板(17)下的前后缘和机翼(27)二端下表面靠外缘各装一排微调平喷气嘴(34)。
9.根据权利要求1或8所述的一种喷气式飞机，其特征在于所述“气垫围”是由位于机身底板(17)下面四边的气垫挡板(33)、起落架舱门(23)、机尾襟翼(14)同时放下时共同组成。
10.根据权利要求1或2所述的一种喷气式飞机，其特征在于简支在二个垂尾(11)上的平尾(12)为活动平尾，旅客舱(8)内有若干立柱(20)。
全文摘要
一种喷气式飞机，它的主要特征是机身为扁平矩形，且机身各纵剖面和二侧面均为标准机翼剖面形状。它克服了现有飞机圆断面机身不产生升力、机身下部空间不好使用、机身细长和翼展宽等缺点。在同等荷载下，本发明飞机相对现有飞机的机长、翼展和机高均可减少约35－45％，且飞机自重、造价、营运成本和对机场基础设施的要求相应减少，而飞行性能却有所提高。另外，安全性远高于现有飞机的本发明大型和特大型客机，发动机可转向喷气，且设有紧急自救系统。当飞行出现事故时，能短距或垂直降落化解事故或将空难损失减至最低程度。本发明飞机可广泛应用于各国的航空运输业。
文档编号B64C3/00GK1439573SQ0212841
公开日2003年9月3日 申请日期2002年8月5日 优先权日2002年8月5日
发明者刘世英, 刘劲 申请人:武汉大学