喷气式襟翼增升连接翼系统及其飞行器的制造方法_2

文档序号:9316625阅读:来源:国知局
于驾驶舱内前排驾驶员的脚的前面的位置,升力风扇位于飞行器尾部,离驾驶舱内后排乘客的后背隔了机身的众多结构,所以二者在工作时,即使有旋转件射出,也不易对驾驶舱内的驾乘人员造成伤害。
[0010]本发明的有益效果:本喷气式襟翼增升连接翼系统综合采用上翼面和下翼面外吹气襟翼增升,增升效果显著;运用喷气式襟翼增升连接翼系统的飞行器垂直起落时,涡轮风扇发动机喷流被扩散辐射喷出,能吸入和引射更多的空气,使得喷流的速度和温度降低,噪音减小,对机翼蒙皮的冲刷和烧蚀也相应减小,并且喷流推力增加;采用本喷气式襟翼增升连接翼系统的飞行器能够实现垂直起落,高速飞行。并且巡航效率高,死重小,驾驶舱内噪音较小,驾乘人员安全。
【附图说明】
[0011]图1为本发明喷气式襟翼增升连接翼系统在水平飞行状态时的前视立体图;
图2为本发明喷气式襟翼增升连接翼系统在垂直起落状态时的前视立体图;
图3为本发明喷气式襟翼增升连接翼系统在水平飞行状态时的后视立体图;
图4为本发明喷气式襟翼增升连接翼系统在垂直起落状态时的后视立体图;
图5为本发明喷气式襟翼增升连接翼系统在水平飞行状态时的侧视剖视图;
图6为本发明喷气式襟翼增升连接翼系统在垂直起落状态时的侧视剖视图;
图7为本发明飞行器在水平飞行状态时的前视立体图;
图8为本发明飞行器在垂直起落状态时的前视立体图。
[0012]图中:1.外涵道机匣;2.内涵道机匣;3.涡轮轴整流锥;4.多鱼鳞片式收敛扩散喷管;5.挂架;6.前翼;7.襟翼;8.后翼;9.襟翼;10.扰流片;11.连接端面;12.外耳片;13.外附加块;14.内耳片;15.子翼;16.子翼;17.涡轮轴;18.内附加块;19.外收敛扩散片;20.内收敛扩散片;21.外前缘;22.内前缘;23.机身;24.驾驶舱;25.中间支撑片;26.升力风扇盖板;27.升力风扇舱门;28.安定面;29.舵面;30.降落伞舱门;31.行李舱门;32.后起落架;33.主起落架。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的描述。
[0014]如图1、2、3、4、5、6、7、8所示,本发明喷气式襟翼增升连接翼系统包括涡轮风扇发动机,机翼,连接涡轮风扇发动机和机翼的挂架5,涡轮风扇发动机有涡轮轴整流锥3,机翼有后缘襟翼,涡轮轴整流锥3向后延长一段长度,上面设置有多鱼鳞片式收敛扩散喷管4,外涵道喷口的左右两侧,各有一个针对外涵道喷流的气流收敛扩散装置,在内涵道喷口左右两侧,也各有一个针对内涵道喷流的气流收敛扩散装置,在多鱼鳞片式收敛扩散喷管4角度扩散张开时,针对外涵道喷流的气流收敛扩散装置和针对内涵道喷流的气流收敛扩散装置也都角度扩散张开,使得涡轮风扇发动机内外涵喷流受上述三者遮挡向后辐射扩散在上下两方,左右两侧没有发动机喷流;在多鱼鳞片式收敛扩散喷管4收敛闭合时,针对外涵道喷流的气流收敛扩散装置和针对内涵道喷流的气流收敛扩散装置也都收敛闭合,使得发动机内外涵喷流能够顺畅地向后喷出;机翼为连接翼,在下方的前翼6为三角翼,在上方的后翼8为平直矩形翼,二者由翼端的连接端面11连接,连接端面11从下到上后掠,并有足够高度,使后翼8位于前翼6之后,前翼6和后翼8都有带缝翼的后缘襟翼;涡轮风扇发动机通过挂架5设置在前翼6上翼面前缘,并位于前翼6翼展的中部位置。
[0015]运用本喷气式襟翼增升连接翼系统的飞行器需要垂直起落时,涡轮风扇发动机启动开始工作,前翼6和后翼8都放下带缝翼的后缘襟翼,多鱼鳞片式收敛扩散喷管4角度扩散张开,外涵道喷口左右两侧针对外涵道喷流的气流收敛扩散装置都角度扩散张开,同时内涵道喷口左右两侧针对内涵道喷流的气流收敛扩散装置也都角度扩散张开,涡轮风扇发动机的内外涵喷流接触外涵道和内涵道喷口两侧的角度张开的气流收敛扩散装置时,左右两侧的喷流会被上下扩散分开,使得内外涵喷流混合并形成上方和下方两股喷流;然后这两股喷流接触角度扩散张开的多鱼鳞片式收敛扩散喷管4并被分别扩散向后上方和后下方辐射喷出,并且喷流的横截面都变得宽扁;喷向后上方的宽扁的喷流会接触后翼8的下翼面,并被下偏的后缘襟翼遮挡导流向后下方喷出,产生向前上方的推力,并由于缝翼效应拉动后翼8上翼面的气流向后流动,产生向后上方的升力;喷向后下方的宽扁的喷流会接触前翼6的上翼面,吹动前翼6上翼面的气流向后流动,产生向后上方的升力,并由于康达效应沿下偏的后缘襟翼向后下方喷出,产生向前上方的推力;由于如上所述,涡轮风扇发动机向后上方的喷流被后翼8下偏的后缘襟翼遮挡流向后下方,同时涡轮风扇发动机向后下方的喷流由于康达效应沿前翼6下偏的后缘襟翼流向后下方,此二者产生向前上方的推力;另外,涡轮风扇发动机向后上方的喷流由于缝翼效应拉动后翼8上翼面的气流向后流动,同时涡轮风扇发动机向后下方的喷流吹动前翼6上翼面的气流向后流动,此二者产生向后上方的升力,适当的设置前翼6和后翼8的后缘襟翼的下偏角度,使得前二者向前上方的推力和后二者向后上方的升力中,向前和向后的力刚好互相抵消,剩下的力就是喷气式襟翼增升连接翼系统向上的升力合力;由于受角度扩散张开的外涵道喷口和内涵道喷口的气流收敛扩散装置以及受角度扩散张开的多鱼鳞片式收敛扩散喷管4的影响,涡轮风扇发动机喷流被分成宽扁的上下两股,向后上方和后下方扩散辐射喷出,喷流的横截面会逐渐增大,并降低速度,相应减小了噪音,并且在此过程中,两股喷流会吸入引射周围更多的空气,使喷气式襟翼增升连接翼系统向上的升力合力增大,并且由于吸入引射周围更多的空气,使喷流的速度进一步降低,使噪音进一步下降,同时进一步降低了喷流温度,减小了对前翼6和后翼8的烧蚀;由于涡轮风扇发动机通过挂架5设置在前翼6上翼面前缘,并位于前翼6翼展的中部位置,同时由于后翼8和前翼6之间具有足够高度间隔,并且后翼8位于前翼6后方一段距离,上述效应充分得到发挥;在飞行器需要水平巡航时,涡轮风扇发动机的外涵道喷口左右两侧针对外涵道喷流的气流收敛扩散装置都收敛闭合,同时内涵道喷口左右两侧针对内涵道喷流的气流收敛扩散装置也都收敛闭合,多鱼鳞片式收敛扩散喷管4也都收敛闭合,内外涵喷流能够顺畅地向后喷出,产生推力,推动飞行器前进;由于涡轮风扇发动机通过挂架5设置在前翼6上翼面前缘,在飞行器巡航飞行时,涡轮风扇发动机喷流还能对前翼6上翼面进行动力增升;由于喷气式襟翼增升连接翼系统采用连接翼,前翼6和后翼8需要采用连接端面11来进行连接,这加强了机构,以及减小了前翼6和后翼8的翼梢祸流。
[0016]如图3、4、5、6所示,所述外涵道喷口的左右两侧的气流收敛扩散装置,分别由外前缘21和两片外收敛扩散片19组成,与上述三者位置相对应的外涵道机匣I上设置有外耳片12,相对应的内涵道机匣2上设置有外附加块13,外耳片12和外附加块13的主体部分都为平面形,且与水平线垂直,外耳片12其余部分与外涵道机匣I光滑融合,外附加块13其余部分与内涵道机匣2光滑融合,以减小阻力;外前缘21和两片外收敛扩散片19都水平设置,外前缘21固定在外耳片12和外附加块13之间,两片外收敛扩散片19通过根部的铰链设置在外前缘21上,两片外收敛扩散片19的外侧紧贴外耳片12的平面部分,内侧紧贴外附加块13的平面部分,使外涵道喷口被分隔为上下两部分;两片外收敛扩散片19能够通过根部的铰链在外前缘21后以上下方向角度扩散张开,以扩散外涵道喷流;也能够通过铰链以上下方向收敛闭合,使外前缘21和两片外收敛扩散片19组成一段机翼的形状,使得对外涵道喷流阻力小。
[0017]外前缘21和两片外收敛扩散片19位于外涵道喷口的左右两侧,与上述三者位置相对应的外涵道机匣I上设置有外耳片12,
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