右两侧。其中主起落架舱19位于飞机重心略靠后处。操控活动翼6前部运动的两个作用筒7分别安放在主起落架舱19内，而操控活动翼6后部运动的几个摇杆11和作用筒7方便安放在几个摇杆舱20内，摇杆舱20位置对准机身2内的立柱18的纵列位置。
[0023]图3表示本发明飞机的气动前起落架3和几个气动主起落架8都升高到最高的位置，飞机处于准备起飞的状态。
[0024]图4表示本发明飞机已经在机场滑跑起飞的状态，此时气动前起落架3已经离开地面，4个主起落架都升高到最高的位置，且都处于支撑飞机全部重量状态，受力也很均匀。机身尾14已经绕转轴15向上翻转几度，使机身抬头约3度。而客舱上方的活动翼6已经向上翻转离开了机身客舱4，因为活动翼6相对机身向上转动了约8度，所以活动翼6与地面的迎角达到3+8 = 11度，这样活动翼6将会产生很大的升力使飞机飞离地面。而机舱4内的乘客不会像现有民航飞机那样向后仰坐11度，他们仅仅向后仰坐3度，因此乘客在飞机起飞过程中会感觉比较舒适。
[0025]图5表示本发明飞机机身2的横剖面图，图中气动主起落架8全部升起到最大高度。气动主起落架8比较粗壮，刚度大，有利承受飞机着陆时地面对飞机的强大冲击力。在机身横骨架22底板下安装了三个条板架17，其中两个安装在两侧，一个安装在中心线位置。这三个条板架17是当飞机需要落地停放时，将所有气动主起落架8和前起落架3的排气口 25打开，这些气动主起落架的汽缸40内的压缩气体即可排放到位于顶架5内低压的储气罐38中去。本发明飞机的机身即可向下运动，直至三个条板架17触地而支撑起飞机全部重量，此时应该再通过电磁阀23关闭气动主起落的排气口 25。条板架17的作用除了飞机停放地面时支撑飞机外，还兼有本发明飞机在空中飞行时阻碍机身下方的空气流向机身顶部，以便尽可能维持机身上下表面的压力差而获得更大的升力。条板架17的高度必须大于起落架舱门37放下后的高度。因为条板架17的高度不大，所以只要将客舱门做成放下后即成楼梯的那种舱门，那么乘客上下飞机也不需要等专门的登机梯车，因此乘客上下飞机还是很方便快捷。事故逃生时也不需要充气滑梯，乘客逃生更快捷安全。
[0026]图6放大表示了本发明飞机在飞机起飞时，气动主起落架8的功能动作过程是通过电磁阀23关闭排气口 25，然后再通过电磁阀23打开进气口 24，则高压的储气罐38的压缩气体就会经过联通管9同时进入四个气动主起落架8的汽缸40内，使各个活塞向下伸长，将本发明机身顶起到最高位置。再通过位于摇杆舱20内的作用筒7将摇杆11顶起活动翼6的后部离开客舱4的顶面。同时还通过位于主起落架舱19前端的作用筒7顶起活动翼6的前部离开客舱4的顶面，并且要比活动翼6后部高很多，使活动翼6形成约8度的迎角，这样本发明飞机就进入准备起飞的状态。
[0027]图7中放大表示了本发明飞机飞到高空进入巡航飞行时的状态。此时通过与图6表示的相反操作，使活动翼6返回紧贴客舱4的顶面状态，此时因为飞机以很高的巡航速度向前飞行，不需要活动翼6有迎角飞行，即活动翼6和机身2可以零迎角飞行，因为其产生的升力已经足够维持飞机的巡航飞行，这样也有利减少飞行阻力。
[0028]图8至图11是本发明飞机的气动主起落架8放大结构图，从图中可以看出气动主起落架8主要由活塞缸体27、两节活塞28和一个橡胶轮35这四部分组成。其中活塞缸体27上端设有进气口 24，通过安装圆盘26将气动主起落架8固定安装在主起落架舱19的顶面，其下端有加强撑杆21将几个气动主起落架8连接在一起，再与主起落架舱19后端的结构构件连接，从而增加几个主起落架舱19的组合整体刚度。两个活塞28相互套接，其下端都有安装导管30的导管孔31，通过导管30和导管孔31的组合装配，导管30只能在导管孔31内上下滑动，不能横向移动，从而限制两个活塞和他们下端安装的橡胶轮只能上下运动不能水平随便转动来确保橡胶轮的滚动方向。图8是活塞全部缩进的情况。而图9则是两个活塞全部伸展开来的情况。图9和图10表示了汽缸内活塞相互叠合情况，及导管30和导管孔31的相互贯穿的状
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[0029]图12至图15是气动前起落架3放大结构图，从图中可以看出其内部结构与气动主起落架8的结构和气动控制原理基本一样，区别仅仅在顶部。因为气动前起落架3的橡胶轮功能是用来控制飞机在地面移动方向的，所以在其顶部设有控制活塞缸体27转动的作用筒7和摇臂42。因为需要气动前起落架3来控制本发明飞机在机场地面跑道行驶的方向。
[0030]图16至图19是本发明飞机的条板架17结构和安装剖面图。条板架17的作用是飞机停放在机场地面时支撑机身全部重量，还有是阻碍飞机飞行中机身上下表面的空气串流，维持上下表面更大的压差而使飞机机身产生尽可能大的升力。另外还一个作用是当飞机发生气动主起落架8事故放不下来时，条板架17下方几百个小橡胶轮35能帮助飞机化解事故而安全降落。条板架17所受的荷载是静荷载，所以虽然飞机重量很大，但是条板架17下方安装有几百个小橡胶轮35，每个橡胶轮35受力并不大。当然为了减轻自重，可采用复合材料制造条板架17的骨架。图16表示从机身侧面看条板架17。从图17中可以看出条板架17的高度必须大于起落架舱门37放下后的高度，同时条板架17的左右安装位置也不能影响起落架舱门37的开閉和气动主起落架8的上下收放运动。当飞机要起飞时，气动主起落架8的活塞向下伸展而使其下方的橡胶轮35支撑机身上移，则此时条板架17全部离开地面而悬空。
[0031]图18表示安装在机身横剖面中心线的条板架17，它与两边的区别是其骨架做成对称形状而已。图19是表示另外一种更简单的条板架17，其简单处是将橡胶轮35改成固定安装橡胶条39，这样结构简单，飞行阻力小一点，但是当飞机发生气动主起落架8事故放不下来时，也不能帮助飞机降落，所以两种形式的条板架17各有优缺点。
[0032]另外说明，本发明技术是属于航空飞行器的基础理论研究，因此虽然本发明飞机说明书描述的是大飞机，但是其基本原理也适合各种中小型飞机的总体气动设计。只是因为现在的民航大飞机的总体气动设计几十年没有什么变化，为了保护地球，节约燃油和减少空气污染，所以大飞机的改进创新更为重要，所以本说明书以大飞机作为实施例来描述更为现实和必要。
【主权项】
1.一种柔性起飞降落的活动翼大飞机，它包括机身、驾驶舱、客舱、机身尾、活动翼、发动机、垂尾和气动起落架有序组成，其特征是:机身呈平面长方形，机身纵剖面与活动翼和机身尾组合成为机翼剖面形状;其中驾驶舱布置在机身最前端，机身后端是机身尾，机身尾可以绕转轴上下旋转而兼作平尾;活动翼通过摇杆和作用筒协同运动可以从客舱顶部向上分离一段距离并倾斜;机身两侧安装有气动前起落架和气动主起落架，气动前起落架安装在前起落架舱内，若干个气动主起落架安装在主起落架舱内；机身底板下方纵向平行安装几个条板架。2.根据权利要求1所述的柔性起飞降落的活动翼大飞机，其特征是:活动翼前部通过铰座与安装在主起落架舱内的作用筒连接，作用筒的伸缩运动使活动翼绕摇杆上端的铰座转动而改变活动翼相对机身平面的倾斜角;活动翼后部也通过铰座与安装在摇杆舱内的摇杆连接，摇杆上端又与作用筒的上端铰接，作用筒的伸缩运动使摇杆上下摇转而改变活动翼后部与客舱顶板的距离;通过前后两种作用筒的协同组合运动，既可以使活动翼离开客舱顶板一段距离并倾斜产生迎角，又可以反之运动使活动翼收缩回到紧贴客舱顶板的位置。3.根据权利要求1所述的柔性起飞降落的活动翼大飞机，其特征是:气动主起落架由活塞缸体、若干个活塞、提耳和橡胶轮有序组合而成；活塞可以在活塞缸体的汽缸内上下运动，下方的活塞也可以在上方的活塞内上下运动，但是上下运动的距离受到活塞环挡的限制，使气动主起落架的总高度是一个限定的最大高度，活塞环挡通过螺纹与活塞缸体下圆环和上方活塞的下圆环连接;活塞还受到安装在导管孔的导管的约束，它们只能上下运动而不能水平旋转，从而保障气动主起落架下方的橡胶轮的转动方向不变。汽缸与活塞之间、活塞与活塞之间的密封是通过采用密封圈而实现；下方活塞的下面设有提耳，橡胶轮通过螺栓安装在提耳内；整个气动主起落架是通过活塞缸体上方的安装圆盘再用螺栓安装固定在主起落架舱的上边结构上，而且几个气动主起落架的加强撑杆必须通过螺栓安装固定在一起，增强承受飞机降落时承受地面反冲击的整体刚度。4.根据权利要求1所述的柔性起飞降落的活动翼大飞机，其特征是:气动前起落架下部结构与气动主起落架相同；不同之处是气动前起落架上部是通过环形盖板压装在安装圆盘上，安装圆盘再通过螺栓安装固定在主起落架舱的上边结构上，整个气动前起落架可以在环形盖板内水平旋转，但不能上下运动;通过安装在活塞缸体顶面的摇臂用连杆再与作用筒活塞连接，作用筒内活塞的水平伸缩运动就能控制整个气动前起落架的水平旋转，即控制气动前起落架下方的橡胶轮的转向。5.根据权利要求1所述的柔性起飞降落的活动翼大飞机，其特征是:长条形的条板架下方通过螺栓安装若干个橡胶轮，也可以简易安装简易长长的橡胶条。几个条板架分别安装在机身底板下方的两侧边缘处和纵向中心线上。
【专利摘要】一种“柔性起飞降落的活动翼大飞机”，其特征是长方扁平且纵剖面为机翼剖面形状的机身在空中巡航飞行时能产生很大升力与机翼升力共同抬举飞机。在机场起降时机翼可相对机身前后移动的同时还能上下翻转，使机身能以2-3度小迎角而机翼则同时以8-15度大迎角在机场滑跑，使得飞机在较低的速度时也能产生足够大的升力飞离或降落地面。另外飞机起降时机身迎角小，加之采用了柔性的气动起落架，所以飞机降落触碰地面瞬间气动起落架汽缸内的空气可吸纳飞机部分动能后再进入机场滑跑，使乘客享受“软着陆”的舒适。再由于起飞降落时机翼迎角大，升力和阻力都很大，本飞机在机场滑跑距离将比现有飞机缩短20-30％，因此冲出机场跑道的事故也相应减少。
【IPC分类】B64C3/38, B64C1/26, B64C25/58
【公开号】CN105667759
【申请号】CN201511002688
【发明人】刘世英
【申请人】武汉蓝天翔航空科技有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2015年12月28日