涵道动力装置和飞行器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及飞行器领域，具体地说，涉及涵道动力装置以及具有这种涵道动力装置的飞行器。
【背景技术】
[0002]涵道动力装置，是一种在旋翼外围设置涵道的一种推进装置，广泛应用于各种交通工具尤其是飞行器中。由于旋翼叶尖处受涵道限制，噪声小，诱导阻力减少，而效率较高。同时由于涵道的环括作用，使动力装置的结构紧凑、气动噪声低、使用安全性好。
[0003]涵道动力装置工作时，旋翼旋转带动空气从涵道入口、又称为唇口处进入涵道，桨叶的吸流在涵道入口处产生绕流形成低压区，使涵道产生附加拉力。为了消除涵道入口处产生的扰流，一般会在唇口内设置导流板。由于涵道外的气体并非理想气体，存在扰动和不确定的流向，气体不能均匀地流至涵道内，位于唇口内的导流板无法削弱在涵道外的气体扰流。特别是在环境复杂的气流环境中，涵道入口处扰流较为严重，从而气动效率较低。
【发明内容】
[0004]本实用新型的主要目的是提供一种能减轻涵道入口处扰流、气动效率高的涵道动力装置；
[0005]本实用新型的另一目的是提供一种能减轻涵道入口处扰流、气动效率高的涵道动力装置的飞行器。
[0006]为实现上述主要目的，本实用新型提供了涵道动力装置，包括具有圆周壁的涵道和位于涵道内并与其同轴的旋翼，涵道包括位于进风口端的唇口、主体部分和位于出风口端的尾部，旋翼具有两片以上的桨叶，导流板设置在唇口处，并从唇口沿涵道的轴线方向远离涵道而延伸。
[0007]由以上方案可见，导流板从唇口远离涵道延伸，使涵道外的气流在进入涵道前受导流板引导，从其他流向逐渐变为沿涵道的轴向方向，涵道入口处扰流减轻，进一步可提高涵道动力装置的气动效率。
[0008]较具体的方案为，导流板设置为多个，并沿轴线对称分布。由以上方案可见，多个对称分布的导流板可使涵道外各方向的气流对称地引入涵道内，以进一步提高涵道动力装置的气动效率。
[0009]更具体的方案为，导流板在轴线处相交。由以上方案可见，导流板从唇口处沿涵道径向延伸至轴线处，从而所有进入涵道的气流都会受导流板的引导，进一步使气流规则化，有利于气动效率的提尚。
[0010]进一步更具体的方案为，在距离涵道最远的位置，导流板的顶端设置为弧形。由以上方案可见，导流板顶端的弧形设置可减小气流阻力，而且与尖锐的顶端相比，弧形使导流板顶端不易被破坏。
[0011]另一进一步更具体的方案为，沿远离涵道的方向，导流板的外侧边逐渐靠近轴线。由以上方案可见，导流板沿涵道径向的宽度随距涵道的距离的增加而减少，从而在应用时，气体对涵道动力装置的阻力小。
[0012]更进一步地，导流板的外侧边相对轴线沿小于60度且大于15度的角度倾斜。导流板外侧边与轴线的角度越小，导流板在涵道外延伸的距离越长，对气流的引导作用越好，但影响导流板干扰气流也会越多，另外还可能会影响涵道动力装置自身的平衡性，因此优选方案为该角度小于60度且大于15度。
[0013]优选地，导流板包括在涵道内的延伸部分，沿轴线方向，延伸部分的端部距旋翼有一距离。由以上可见，进入涵道内的气流仍可进一步受导流板引导，在气流进入涵道后，进一步在旋翼作用下转动，即气流会沿旋转方向偏转，该距离可使气流进入旋翼前即有一定程度的偏转。
[0014]优选地，导流板沿轴线螺旋状延伸，且螺旋方向与旋翼的旋转方向相对。由以上可见，气流沿导流板进入涵道后，会沿与旋翼旋转方向相反的方向偏转，气流与旋翼的相对速度增加，从而可提高旋翼的气动效率。
[0015]优选地，导流板与涵道一体成型。由以上可见，导流板与涵道一体成型可使导流板与涵道的连接更稳固。
[0016]为实现另一目的，本实用新型提供了飞行器，包括其上设置有涵道动力装置的机架，涵道动力装置包括具有圆周壁的涵道和位于涵道内并与其同轴的旋翼，涵道包括位于进风口端的唇口、主体部分和位于出风口端的尾部，旋翼具有两片以上的桨叶，导流板，设置在唇口处，并从唇口沿涵道的轴线方向远离涵道而延伸。
[0017]由以上方案可见，飞行器的导流板从唇口远离涵道延伸，使涵道外的气流在进入涵道前受导流板引导，从其他流向逐渐变为沿涵道的轴向方向，涵道入口处扰流减轻，进一步可提高飞行器涵道动力装置的气动效率。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型涵道动力装置实施例的结构图；
[0019]图2是本实用新型涵道动力装置实施例的俯视图；
[0020]图3是图2的A-A剖视图，并进行了旋转。
【具体实施方式】
[0021]以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
[0022]涵道动力装置实施例
[0023]参见图1至图3，本实施例包括具有圆周壁的涵道1，涵道I进风口端，即唇口处设置有导流板2，旋翼3设置在涵道I的主体部分内并与涵道I同轴，包括两片以上的桨叶，图中示出了六片桨叶，可以理解的是，在其他实施例中，桨叶的数量可为两片以上的任意数量。带动旋翼3转动的电机4设置在涵道I的尾部，并设置在固定结构5内，用以支撑的固定板6也可对流过旋翼3的气流起到导流的作用，使气体顺利流出，从而保证气流可从进风口端进入涵道内。
[0024]导流板2包括在涵道I的轴线处相交的多个，在图中示出了四块导流板2在轴线处相交，四块导流板2可为整体形成的或也可为组装在一起的。在其他实施例中，导流板2的数量也可改变，如三个、五个、六个等等。多个导流板2优选地沿轴线对称分布，即以涵道I的轴线为中心，多个导流板2中心对称地分布。导流板2包括在涵道唇口内的部分21和在涵道外的部分22。其中在涵道内的部分21中其外侧边与涵道I内壁连接，并通过其间的连接而使导流板2固定在涵道I上，而且在涵道I内沿涵道I轴线延伸至距旋翼3 —定距离处。因气流被导流板2引导后，会沿轴线方向进入涵道I内，而在进入工作中的旋翼3时，气流会沿旋翼3的旋转方向偏转，导流板2在涵道I内的部分的端部与旋翼3之间的距离可以提供气流转向的空间。
[0025]导流板2的在涵道I外的部分22，沿涵道I轴线方向远离涵道I而延伸。其外侧边相对轴线呈一定角度倾斜，从而沿远离涵道I的方向，外侧边与轴线之间的距离逐渐减小，优选地，该角度大于20度且小于60度，以使进入涵道I内的气流可被充分引导，而受干扰气流影响较小。导流板2的顶端设置为弧形，以减小气流阻力，而且与尖锐的顶端相比，弧形设置使导流板2顶端不易被破坏。导流板2可与涵道I 一体成型，以简化安装工艺。
[0026]在其他实施例中，导流板的外侧边也可以变角度相对轴线倾斜，使导流板的外侧边为曲线形式；多个导流板也可不在轴线处相交，即导流板沿涵道径向延伸至距轴线有一定距离，或可部分相交；导流板优选地选用较薄的材料制成，以减小阻力，且可设置为其外侧边的厚度较小；导流板沿轴线螺旋状延伸，且螺旋方向与旋翼的旋转方向相对，螺旋方向与旋翼的旋转方向相对是指:螺旋方向为右旋、即气流沿顺时针方向进入涵道时，旋翼的旋转方向为逆时针方向，而螺旋方向为左旋、即气流沿逆时针方向进入涵道时，旋翼的旋转方向为顺时针方向。
[0027]飞行器实施例
[0028]飞行器包括机架，涵道动力装置安装在机架上，其中涵道动力装置可为上述实施例中的涵道动力装置。
【主权项】
1.涵道动力装置，包括具有圆周壁的涵道和位于所述涵道内并与其同轴的旋翼，所述涵道包括位于进风口端的唇口、主体部分和位于出风口端的尾部，所述旋翼具有两片以上的桨叶； 其特征在于: 导流板，设置在所述唇口处，并从所述唇口沿所述涵道的轴线方向远离所述涵道而延伸。
2.根据权利要求1所述的涵道动力装置，其特征在于: 所述导流板设置为多个，并沿所述轴线对称分布。
3.根据权利要求2所述的涵道动力装置，其特征在于: 所述导流板在所述轴线处相交。
4.根据权利要求3所述的涵道动力装置，其特征在于: 在距离所述涵道最远的位置，所述导流板的顶端设置为弧形。
5.根据权利要求3所述的涵道动力装置，其特征在于: 沿远离所述涵道的方向，所述导流板的外侧边逐渐靠近所述轴线。
6.根据权利要求5所述的涵道动力装置，其特征在于: 所述导流板的外侧边相对所述轴线沿小于60度且大于15度的角度倾斜。
7.根据权利要求1至6任一项所述的涵道动力装置，其特征在于: 所述导流板包括在所述涵道内的延伸部分，沿所述轴线方向，所述延伸部分的端部距所述旋翼有一距离。
8.根据权利要求1至6任一项所述的涵道动力装置，其特征在于: 所述导流板沿所述轴线螺旋状延伸，且螺旋方向与所述旋翼的旋转方向相对。
9.根据权利要求1至6任一项所述的涵道动力装置，其特征在于: 所述导流板与所述涵道一体成型。
10.飞行器，包括其上设置有涵道动力装置的机架，所述涵道动力装置包括具有圆周壁的涵道和位于所述涵道内并与其同轴的旋翼，所述涵道包括位于进风口端的唇口、主体部分和位于出风口端的尾部，所述旋翼具有两片以上的桨叶； 其特征在于: 导流板，设置在所述唇口处，并从所述唇口沿所述涵道的轴线方向远离所述涵道而延伸。
【专利摘要】本实用新型提供了涵道动力装置和飞行器。其中涵道动力装置包括具有圆周壁的涵道和位于涵道内并与其同轴的旋翼，涵道包括位于进风口端的唇口、主体部分和位于出风口端的尾部，旋翼具有两片以上的桨叶，导流板设置在唇口处，并从唇口沿涵道的轴线方向远离涵道而延伸。导流板使涵道外的气流在进入涵道前受导流板引导，涵道入口处扰流减轻，可提高涵道动力装置的气动效率。
【IPC分类】B64D29-00
【公开号】CN204548513
【申请号】CN201520237235
【发明人】何春旺
【申请人】何春旺
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年4月17日