专利名称：一种飞行器的制作方法
技术领域：
本发明是一种飞行器，特别是适合低空飞行的、高速的轻微型飞行器。
背景技术：
飞行器包括火箭、飞机和直升飞机。
升力技术是飞行器的核心技术。研究升力原理，提高升力转化率是飞 疗器发展的突破口-
火箭的运动方向和升力方向一致，即动力就是升力。飞机和直升飞机 的运动方向和升力方向垂直。这就设及升力转化率的概念。什么是升力转 化率？升力转化率就是升力和所产生升力的发动机的功率的比值。例如 直升飞机的升力转化率就是直升飞机垂直升空时的最大升力和发动机的 功率的比值。
水平运动的飞机机翼产生升力(如图1所示)。
飞机以V极前进，则V下-V极，
V上-V机+ △ V △V= (L上-L下)/AT =(L上一L下)/L下/V机 =a上一L下)/L下xV机 Fs= AF
=F下一F上 -二(P下一P上)xS =APxS
根据伯努利定律，流体的速度和压力成反比，可知，机翼上、下气流 的速度差产生上、下气流的压强差，而且AV和AP成正比。 即:F升-[ (L上一L下)/L下xV机xS
由上可知
(1) F升和V親成正比。
(2) 要使F fl >mg机，V机必须达到一定值。
(3) 因为机翼的L上略大于L下，所以(L上-L下)/L下略大于零，即 飞机的升力转化率特别小。
直升飞机的升力是螺旋桨旋转产生的，螺旋桨是固定机翼演变体，当 螺旋桨旋转后产生向上的拉力即升力。大气的密度小(只有(X29g/cm )决
3定螺旋桨旋转产生的升力小，而且螺旋桨在直升飞机前进时产生的阻力较
大》总之，直升飞机的升力转化率特别小。
发明内容
本发明的目的是提供一种飞行器，通过分析普通飞机和直升飞机的升 力原理和缺陷，设计新的升力原理和升力装置，实现提高升力转化率，节 能降耗。并用此升力原理和升力装置设计飞行器。
本发明是这样实现的，设计一种飞行器，至少包括壳体、动力系统、
支撑机构，其特征是壳体前上端有升力机构;前下方有动力系统；后端有 转向机构。
所述的升力机构包括大流量风鼓、升力发动机、导流罩、升力螺旋桨 盖、升力螺旋桨和升力螺旋桨导流管、气流调节板；壳体前端顶部内固定 有升力发动机，壳体前下端两侧分别对称固定有升力螺旋桨；大流量风鼓 通过大流量风鼓轴与升力发动机连接，导流罩固定连接在大流量风鼓外侧 的壳体上；壳体前下端两侧大流量风鼓外侧的壳体上分别固定有两个导流 管，两个导流管分别与壳体上对称布置的两个升力螺旋桨外的升力螺旋桨 盖连接；大流量风鼓外侧的壳体上端开口处有气流调节板。
自的动力系统包括两个飞行螺旋桨和两个飞行螺旋桨导流管；壳体 前下端两侧分别对称固定有飞行螺旋桨，大流量风鼓外侧的壳体上分别固 定有两个飞行螺旋桨导流管，两个飞行螺旋桨导流管分别与壳体上两个飞 行螺旋桨外的螺旋桨盖连接。
所述的转向机构包括转向尾翼，转向尾翼布置在壳体后尾端两侧。 所述的支撑机构包括支撑轮，支撑轮前后两两对称分布在壳体下方。 所述的大流量风鼓轴上呈90°轴向固定有各8片风叶，大流量风鼓轴 的一端与升力发动机轴连接，另一端通过转向机构与转向器轴连接。
飞行器原理的工作过程是，打开两个升力螺旋桨盖9，启动升力装置 的升力发动机5和两个升力螺旋桨1，升力螺旋桨11通过两个导流管12 为大流量风鼓4提供足够的压縮气流，经过大流量风鼓4、导流罩6的作 用，在飞行器上表面产生高压气流层把壳体上、下表面的大气压力差转化 成升力使飞行器升空；通过调节气流调节板10可以微调升力的大小。飞 行器升到合适高度，启动动力系统的飞行螺旋桨13，飞行器平飞，飞行螺 旋桨13通过两个飞行螺旋桨导流管14为大流量风鼓4提供足够的压縮气 流,当飞行器达到一定速度时可关闭两个升力螺旋桨11和升力螺旋桨盖9, 减小飞行阻力。操作转向机构的转向尾翼3,飞行器转向。启动升力装置 的两个升力嫘旋桨11和大流量风鼓4，关闭动力系统，飞行器悬空。逐渐
4关闭升力装置，飞行器下降着地，启动动力系统，飞行器像汽车一样在地 上行驶》
本发明的特点这种飞行器不但没有机翼，而且没有直升飞机的螺旋 桨。更突出的特点是升力大(升力转化率高)，适用于(除火箭外)所有 飞行器、航模及玩具，它不增加阻力，升力发动机和飞行发动机的功率较 小，且飞行器动力、升力无级调速，节能降耗。此飞行器操作简单，方便， 无需专业培训即可驾驶。
下面结合实施例附图对本发明作进一步说明。 图1是飞机平飞状态下机翼升力示意图。
图2a是飞行器静态下壳体升力原理图。 图2b是飞行器动态下壳体升力原理图。 图3是飞行器装配示意图。 图4是图3的俯视图。
图中1、支撑轮；2、壳体；3、转向尾翼；4、大流量风鼓；5升力发 动机；6、导流罩；7、风叶8、大流量风鼓轴；9、升力螺旋桨盖；10、 气流调节板；11、升力螺旋桨；12、升力螺旋桨导流管；13、飞行螺旋桨； 14、飞行螺旋桨导流管。
具体实施例方式
实施例如图3、图4所示，壳体2前上方有升力装置、前下方两侧有 动力系统、后尾端有转向机构。所述的升力机构包括大流量风鼓4、升力 发动机5、导流罩6、升力螺旋桨盖9、升力螺旋桨11和升力螺旋桨导流 管12、气流调节板10;壳体2辦歸顶部内固定有升力发动机5，壳体2前 下端两侧分别对称固定有升力螺旋桨11;大流量风鼓4通过大流量风鼓轴 8与升力发动机5连接，大流量风鼓轴8上呈90°轴向固定有4-8片风叶7。
导流罩6固定连接在大流量风鼓4外侧的壳体2上；壳体2前下端两 侧大流量风鼓4外侧的壳体2上分别固定有两个导流管12，两个导流管 12分别与壳体2上对称布置的两个升力螺旋桨11外的升力螺旋桨盖9连 接；大流量风鼓4外侧的壳体2上端开口处有气流调节板10。
动力系统包括两个飞行螺旋桨13和两个飞行螺旋桨导流管14;壳体 2前下端两侧分别对称固定有飞行螺旋桨13,大流量风鼓4外侧的壳体2 上分别固定有两个飞行螺旋桨导流管14，两个飞行螺旋桨导流管14分别 与壳体2上两个飞行螺旋桨13外的螺旋桨盖连接。
转向机构包括转向尾翼3,转向尾翼3布置在壳体2后尾端两侧。大
5机5轴连接，另一端通过转向机构与转向 器3轴连接；转向器3固定在壳体2后端。
支撑机构的四个支撑轮1前后两两对称分布在壳体2下方。固定在壳 体2的底部，它可支撑壳体2。
本发明实施例工作时，打开两个升力螺旋桨盖9，启动升力装置的两 个升力螺旋桨11和升力发动机5，升力螺旋桨11通过两个导流管12为大 流量风鼓4提供足够的压缩气流，经过大流量风鼓4、导流罩6的作用， 在飞行器上表面产生高压气流层把壳体上、下表面的大气压力差转化成升 力使飞行器升空，通过调节气流调节板10可以微调升力的大小。飞行器 升到合适高度，启动动力系统的飞行螺旋桨13,飞行器平飞，飞行螺旋桨 13通过两个飞行螺旋桨导流管14为大流量风鼓4提供足够的压縮气流， 当飞行器达到一定速度时可关闭两个升力螺旋桨11和升力螺旋桨盖9，减 小飞行阻力。操作转向机构的转向尾翼3,飞行器转向。启动升力装置的 两个升力螺旋桨U和大流量风鼓4，关闭动力系统，飞行器悬空。逐渐关 闭升力装置，飞行器下降着地，启动动力系统，飞行器像汽车一样在地上 行驶。这种飞行器不但没有机翼，而且没有直升飞机的螺旋桨。更突出的 特点是升力大(升力转化率高)，适用于(除火箭外)所有飞行器、航模 及玩具，它不增加阻力，升力发动机和飞行发动机的功率较小，且飞行器 动力、升力无级调速，节能降耗。此飞行器操作简单，方便，无需专业培 训即可驾驶。
本发明的升力原理构思为
升力的大小取决于机翼上、下的压差一压强差，而且压差的大小取决 于机翼上、下气流的速度差。 自F祸=F下一F上
=0>下一p上)xs
如果要使h增大，PT应尽可能增大，Pi:应尽可能增小，根据伯努利
定律P和V成反比，即气流速度越大，压强越小，反之，气流速度越小，
压强越大。
假设Vt=0， Vi无穷大，
则P下-P大气压，P上-O 即Ffl最大-P大^，xS (见图2a) 壳体水平静止时的升力，V，-V充休静^0 F升静-(P下一P上)xS
-(P常数/V ，) xS
6以，常数除以V上糖接 近0，即升力转化率大幅提高。而且产生同值的V机和V上静所需发动机功 率差异很大。
因为V^《所以能实现壳体的垂直升降。
(2)、动态下壳体的升力(见图2b所示)，壳体以V充休水平飞行，升力 装置以V上港继续运行，则V下动-V壳休
丫上动=￥上静+￥鬼体+ (L上一F下)/L下xV鬼体 F别动=F下一 F j:
-(P下一P上)xS
=[V上》+ (L上—V下)/L下xV机lxS 由上可知F絲和V上錄、V极成正比，F糊〉F辦 新的升力原理
依据升力原理构思地分析结果通过在飞行器上表面产生高速气流层 克服或降低飞行器上表面的大气压力，而飞行器下表面保持正常大气压 力，形成飞行器上下表面压力差即升力。
因为产生与普通飞机起飞时上下气流差等值的高速气流层所需升力 发动机的功率很小，所以新的升力原理可以大幅度提高升力转化率。 升力装置的设计-
本发明中，大流量风鼓4产生的高速气流通过导流罩6在飞行器上表 面形成高速气流层.通过调节气流调节板10可以微调升力的大小.
升力螺旋桨U在飞行器升降时通过两个导流管12为大流量风鼓4提 供足够的压缩气流.
飞行螺旋桨13在飞行器飞行时通过两个飞行螺旋桨导流管14为大流 量风鼓4提供足够的压縮气流.
权利要求
1、一种飞行器，至少包括壳体(2)、动力系统、支撑机构，其特征是壳体(2)前上端有升力机构；前下方有动力系统；后端有转向机构。
2、 根据权利要求1所述的一种飞行器，其特征是.*所述的升力机构 包括大流量风鼓(4)、升力发动机(5)、导流罩(6)、升力螺旋桨盖(9)、 升力螺旋桨(11)和升力螺旋桨导流管(12)、气流调节板(10);壳体(2) 前端顶部内固定有升力发动机(5)，壳体(2)前下端两侧分别对称固定 有升力螺旋桨(11);大流量风鼓(4)通过大流量风鼓轴(8)与升力发动 机(5)连接，导流罩(6)固定连接在大流量风鼓(4)外侧的壳体(2) 上；壳体(2)前下端两侧大流量风鼓(4)外侧的壳体(2)上分别固定 有两个导流管(12)，两个导流管(12)分别与壳体(2)上对称布置的两 个升力螺旋桨(11)外的升力螺旋桨盖(9)连接；大流量风鼓(4)外侧 的壳体(2)上端开口处有气流调节板(10)。
3、 根据权利要求1所述的一种飞行器，其特征是所述的动力系统 包括两个飞行螺旋桨(B)和两个飞行螺旋桨导流管(14);壳体(2)前 下端两侧分别对称固定有飞行螺旋桨(13)，大流量风鼓(4)外侧的壳体(2)上分别固定有两个飞行螺旋桨导流管(14)，两个飞行螺旋桨导流管 (14)分别与壳体(2)上两个飞行螺旋桨(13)外的螺旋桨盖连接。
4、 根据权利要求1所述的一种飞行器，其特征是所述的转向机构 包括转向尾翼(3)，转向尾翼(3)布置在壳体(2)后尾端两侧。
5、 根据权利要求1所述的一种飞行器，其特征是所述的支撑机构 包括支撑轮(1),支撑轮(1)前后两两对称分布在壳体(2)下方。
6、 根据权利要求2所述的一种飞行器，其特征是所述的大流量风 鼓轴(8)上呈90°轴向固定有冬8片风叶(7),大流量风鼓轴(8)的一 端与升力发动机(5)轴连接，另一端通过转向机构与转向器(3)轴连接。
全文摘要
本发明是一种飞行器，特别是适合低空飞行的、高速的轻微型飞行器。至少包括壳体(2)、动力系统、支撑机构，其特征是壳体(2)前上端有升力机构；前下方有动力系统；后端有转向机构。通过分析普通飞机和直升飞机的升力原理和缺陷，设计新的升力原理和升力装置，实现提高升力转化率，节能降耗。并用此升力原理和升力装置设计飞行器。
文档编号B64D27/00GK101659323SQ200810150749
公开日2010年3月3日 申请日期2008年8月28日 优先权日2008年8月28日
发明者崔顺利 申请人:崔顺利