一种航空器碟形翼的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种航空器碟形翼，该翼的外轮廓是由母线绕轴线回转形成的上凸碟形，所述翼由同轴线的上翼与下翼两部分组成，上翼与下翼之间的空腔构成膨胀室，上翼或下翼的中心处设开口，构成进气口，上翼的外缘与下翼的上表面之间形成圆环形喷射缝隙。外部空气从本发明上翼或下翼的进气口进入压气机内，经压气机加压后进入膨胀室，最后从喷射缝隙高速喷出。在喷射缝隙外围的环形下翼上表面上产生负压，从而产生升力，进而实现航空器的垂直起降。
【专利说明】一种航空器碟形翼
[0001]
【技术领域】 本发明涉及航空器领域，具体涉及一种航空器碟形翼。
【背景技术】
[0002] 自古以来，人类就有像鸟儿一样在空中翱翔的梦想。经过不懈的努力，美国的莱特 兄弟终于在1903年12月17日驾驶人类历史上第一架载人动力飞机--"飞行者一 1号" 飞上了蓝天，实现了人类渴望已久的梦想，人类的飞行时代从此拉开了帷幕。
[0003] 目前的航空器机翼有固定翼和旋转翼两类，固定翼航空器主要是通过机翼平动时 上、下表面的空气流速差异导致的压力差产生升力，所以固定翼航空器虽然航速较高，但一 般需要滑跑而不能垂直起降；旋转翼航空器虽然有的可垂直起降，但航速较低；有没有一 种方案兼有上述二者的优势--既能垂直起降又有较高的航速和机动性呢？本发明即可 解决上述问题。
【发明内容】
[0004] 本发明要解决的技术问题是提供一种航空器碟形翼，外部空气从上翼或下翼的进 气口进入上翼与下翼之间的膨胀室，从喷射缝隙高速喷出，在碟形翼喷射缝隙外围的环形 下翼上表面上产生负压，从而产生升力，实现航空器的垂直起降。
[0005] 本发明通过以下技术方案实现： 一种航空器碟形翼，该翼的外轮廓是由母线绕轴线回转形成的上凸碟形，所述翼由同 轴线的上翼与下翼两部分组成，上翼与下翼之间的空腔构成膨胀室，上翼或下翼的中心处 设开口，构成进气口，上翼的外缘与下翼的上表面之间形成圆环形喷射缝隙。
[0006] 本发明进一步改进方案是，所述翼轴线处安装有压气机，上翼与压气机的转子或 定子固定连接，下翼与压气机的定子固定连接。
[0007] 本发明更进一步改进方案是，所述压气机的转子为伸缩体。
[0008] 本发明更进一步改进方案是，所述膨胀室内径向间隔均布有隔板，将膨胀室分割 成数个排气通道，隔板与上翼和下翼固定连接，或者隔板仅与下翼固定连接。
[0009] 本发明更进一步改进方案是，所述排气通道内缘周向设置有气门。
[0010] 本发明更进一步改进方案是，所述翼外轮廓面和膨胀室的内壁均为流线型光滑 面。
[0011] 本发明另一种改进方案是，所述上翼与下翼之间，加设一中翼，将膨胀室分割成上 下两层膨胀室，上翼的外缘与中翼的上表面之间，中翼的外缘与下翼的上表面之间形成两 道圆环形喷射缝隙。
[0012] 本发明与现有技术相比，具有以下明显优点： 一、外部空气从航空器碟形翼上翼的进气口进入压气机内，经压气机加压后进入膨胀 室，最后从喷射缝隙高速喷出。上翼、下翼都与压气机定子固定连接时，喷射缝隙外围的环 形下翼上表面即为升力面；上翼与压气机转子固定连接、下翼与压气机定子固定连接时，上 翼上表面也成为升力面。
[0013] 与现有旋转翼航空器相比，可以极大地增加升力面面积和翼上、下表面空气流速 差，从而极大地提升垂直起降时的升力值，同时由于航空器的整体气动外形更趋合理，极大 地降低了航空器平飞时的空气阻力，从而使高航速和高机动性成为可能。与现有固定翼航 空器相比，解决了难以实现的垂直起降问题。
[0014] 二、由于本发明所述的碟形翼为回转体，压气机与碟形翼同轴安装，所以采用本发 明的航空器的俯视图为中心对称，布置得当，其整体重心可位于轴线上，再加上压气机超高 速旋转时的陀螺效应，可以极大地改善航空器在各种状态下的稳定性。
[0015] 三、本发明所述膨胀室内径向间隔均布有隔板，将膨胀室分割成数个排气通道，排 气通道内缘周向设置有气门，通过部分气门的关闭或开启，可以控制喷射方向和升力大小， 进而控制进退、转向、升降。
[0016] 四、本发明中上翼与压气机的转子固定连接，下翼与压气机的定子固定连接，上翼 随转子一起旋转，可在全翼面上产生升力。
[0017] 五、本发明中所述压气机的转子为伸缩体，可调整喷射缝隙的大小和开闭。
[0018] 六、本发明所述翼外轮廓面和膨胀室的内壁均为流线型光滑面，以减小流体阻力。
[0019] 七、本发明不仅适用于航空器，而且适用于潜水器。
[0020]
【专利附图】
【附图说明】 图1为实施例1的纵向剖视图。
[0021] 图2为图1的俯视图。
[0022] 图3为实施例2的纵向剖视图。
[0023] 图4为图3的俯视图。
[0024] 图5为实施例3的纵向剖视图。
[0025] 图6为图5的俯视图。
【具体实施方式】
[0026] 实施例1 如图1、图2所示，本发明所述翼的外轮廓是由母线绕轴线回转形成的上凸碟形，所述 翼由同轴线的上翼1与下翼2两部分组成，上翼1与下翼2之间的空腔构成膨胀室3,上翼 1的中心处设开口，构成进气口 4,上翼1的外缘与下翼2的上表面之间形成圆环形喷射缝 隙5。
[0027] 所述翼轴线处安装有压气机6,所述压气机6采用涡扇发动机，上翼1、下翼2均与 涡扇发动机的定子固定连接。所述膨胀室3内径向间隔均布有八道隔板7,将膨胀室3分割 成八个排气通道，隔板7与上翼1和下翼2固定连接，排气通道内缘周向设置有气门8。
[0028] 所述翼外轮廓面和膨胀室3的内壁均为流线型光滑面。
[0029] 外部空气从航空器碟形翼上翼的进气口 4进入涡扇发动机内，部分空气经外涵道 进入膨胀室3,最后从喷射缝隙5高速喷出。在喷射缝隙外围的环形下翼2上表面上产生负 压，从而产生升力，进而实现航空器的垂直起降。
[0030] 实施例2 如图3、图4所示，本发明所述翼的外轮廓是由母线绕轴线回转形成的上凸碟形，所述 翼由同轴线的上翼1与下翼2两部分组成，上翼1与下翼2之间的空腔构成膨胀室3,下翼 2的中心处设开口，构成进气口 4,上翼1的外缘与下翼2的上表面之间形成圆环形喷射缝 隙5。
[0031] 所述翼轴线处安装有压气机6,下翼2与压气机6的定子固定连接，上翼1与压气 机6的转子固定连接，上翼1随转子一起旋转。所述压气机6的转子为伸缩体，通过调节压 气机6的转子的高度，可调整喷射缝隙5的大小和开闭，所述膨胀室3内径向间隔均布有六 道隔板7,将膨胀室3分割成六个排气通道，隔板7与上翼1有间隙，与下翼2固定连接，排 气通道内缘周向设置有气门8。
[0032] 所述翼外轮廓面和膨胀室3的内壁均为流线型光滑面。
[0033] 外部空气从航空器碟形翼下翼的进气口 4进入压气机6内，经压气机6加压后进 入膨胀室3,最后从喷射缝隙5高速喷出。在喷射缝隙外围的环形下翼2上表面上和随压气 机转子高速旋转的上翼1上表面上产生负压，从而产生升力，通过调整喷射缝隙的大小和 压气机的转速，使升力逐渐增大或减小，从而实现航空器的垂直起降。
[0034] 实施例3 如图5、图6所示，本发明的外轮廓是由母线绕轴线回转形成的上凸碟形，所述翼由同 轴线的上翼1、中翼9与下翼2三部分组成，上翼1与中翼9之间的空腔、中翼9与下翼2之 间的空腔构成上下两层膨胀室3,上翼1的中心处设开口，构成进气口 4,上翼1的外缘与中 翼9的上表面、中翼9的外缘与下翼2的上表面之间形成两道圆环形喷射缝隙5。
[0035] 所述翼轴线处安装有压气机6,下翼2与压气机6的定子固定连接，上翼1与压气 机6的转子固定连接，所述压气机6的转子为伸缩体，通过调节压气机6的转子的高度，可 调整喷射缝隙5的大小和开闭，所述上下层膨胀室3内分别径向间隔均布有六道隔板7,将 上下层膨胀室3分别分割成六个排气通道，下层隔板7与中翼9、下翼2固定连接，上层隔板 7与上翼1有间隙，与中翼9固定连接，排气通道内缘周向设置有气门8。
[0036] 所述翼外轮廓面和上下层膨胀室3的内壁均为流线型光滑面。
[0037] 外部空气从航空器碟形翼上翼的进气口 4进入压气机6内，经压气机6加压后分 别进入上下层膨胀室3,从两道喷射缝隙5高速喷出。在喷射缝隙外围的中翼9和下翼2环 形面上产生负压，从而产生升力，通过调整喷射速度的大小，使升力逐渐增大或减小，从而 实现航空器的垂直起降。
【权利要求】
1. 一种航空器碟形翼，该翼的外轮廓是由母线绕轴线回转形成的上凸碟形，其特征在 于：所述翼由同轴线的上翼（1)与下翼（2)两部分组成，上翼（1)与下翼（2)之间的空腔构 成膨胀室（3)，上翼（1)或下翼（2)的中心处设开口，构成进气口（4)，上翼（1)的外缘与下 翼（2)的上表面之间形成圆环形喷射缝隙（5)。
2. 根据权利要求1所述的航空器碟形翼，其特征在于：所述翼轴线处安装有压气机 (6)，上翼（1)与压气机（6)的转子或定子固定连接，下翼（2)与压气机的定子固定连接。
3. 根据权利要求2所述的航空器碟形翼，其特征在于：所述压气机（6)的转子为伸缩 体。
4. 根据权利要求1所述的航空器碟形翼，其特征在于：所述膨胀室（3)内径向间隔均布 有隔板（7)，将膨胀室（3)分割成数个排气通道，隔板（7)与上翼（1)和下翼（2)固定连接， 或者隔板（7)仅与下翼（2)固定连接。
5. 根据权利要求4所述的航空器碟形翼，其特征在于：所述排气通道内缘周向设置有 气门（8)。
6. 根据权利要求1所述的航空器碟形翼，其特征在于：所述翼外轮廓面和膨胀室（3)的 内壁均为流线型光滑面。
7. 根据权利要求1所述的航空器碟形翼，其特征在于：所述上翼（1)与下翼（2)之间， 加设一中翼（9 )，将膨胀室（3 )分割成上下两层膨胀室，上翼（1)的外缘与中翼（9 )的上表面 之间，中翼（9)的外缘与下翼（2)的上表面之间形成两道圆环形喷射缝隙。
【文档编号】B64C39/06GK104118562SQ201310157241
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2013年4月28日 优先权日:2013年4月28日
【发明者】闫书成 申请人:闫书成