一种产生更大升力的飞行器的制作方法

本发明涉及飞行器技术，特别涉及一种产生更大升力的飞行器。

背景技术：

飞行器发展至今有一百多年，存在固定翼飞行器因机翼上表面的弧形与下表面的平面之间微小差别，所以产生的升力不大；存在采用螺旋桨驱动的直升机产生的升力不大，或采用螺旋桨驱动的飞机产生的推动力不大的技术问题。

更为重要的是：飞行器产生的流体阻力是最大的能源消耗，而实际的能源利用率非常的低。

专利号为201210015336.6、名称为“飞机动力装置”的中国发明专利；专利号为us9315264b2、名称为“飞机动力装置”；以及专利号为us8.448.892b3、名称为“一种以内部产生升力的飞碟”的美国发明专利；均公开了一种升力或推动力来源。

但仍未解决飞行器所产生的流体阻力及升力和推动力相关的技术问题。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明所要解决的技术问题是：

1、把机翼或螺旋桨在运动中产生总的流体阻力，分解为在迎风面和背风面分别承受的不同方向的流体压力，然后再把不同方向的流体压力，统一改变为同一方向的流体压力，其压力方向与外界的压力方向相反，而相互抵消，因此本发明从减少流体阻力中获得更大的升力和推动力来源。

2、把流体从传统机翼或螺旋桨的迎风面和背风面的宽度方向经过，改变为流体从迎风面长度及背风面从宽度方向经过，因此机翼或螺旋桨在长、宽方向的流速不同，而产生更大的压力差和升力。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种飞行器，为螺旋桨驱动的直升机，包括由多个桨叶构成的螺旋桨，其特征在于:所述桨叶在迎风面上沿叶根至叶尖的长度方向设有多个开放的通道，所述通道为凹形通道和/或凸形通道，所述凹形通道于壳体表面向下凹陷，所述凸形通道于壳体表面向上凸起，使流体经过桨叶迎风面长度和背风面宽度方向之间因流速不同而产生升力。

本发明采用的另一技术方案为：一种飞行器，为螺旋桨驱动的飞机，包括由多个桨叶构成的螺旋桨，其特征在于:所述桨叶的背风面沿叶根至叶尖的长度方向设有多个开放的通道，所述通道为凹形通道和/或凸形通道，所述凹形通道于壳体表面向下凹陷，所述凸形通道于壳体表面向上凸起，使流体经过桨叶背风面长度和迎风面宽度方向之间因流速不同而产生压力差的推动力。

本发明采用的另一技术方案为：一种飞行器，包括机翼；其特征在于:所述机翼迎风面上沿根部至尾部的长度方向设有多个开放的通道，所述通道为凹形通道和/或凸形通道，所述凹形通道于壳体表面向下凹陷，所述凸形通道于壳体表面向上凸起，使流体经过机翼迎风面长度和背风面宽度方向之间因流速不同而产生升力。

本发明采用的另一技术方案为：一种飞行器，包括机身，机翼，及多个浆叶构成的螺旋桨；其特征在于:所述在机翼或桨叶在迎风面或背风面的长度方向设有多个开放的通道，所述通道为凹形通道和/或凸形通道，所述凹形通道于壳体表面向下凹陷，所述凸形通道于壳体表面向上凸起；所述桨叶或机翼的迎风面和背风面之间通过多个压力通气口相连通，其压力方向与外界的压力方向相反，而相互抵消。

本发明的有益效果在于：

把机翼或螺旋桨产生总的流体阻力，分解为在迎风面和背风面分别承受的不同方向的流体压力，然后再统一改变为同一方向的、更大的流体压力而与外界的压力方向相反，而相互抵消，因此从减少流体阻力中获得更大的升力和推动力来源。

进而把流体从传统机翼或螺旋桨的迎风面和背风面的宽度方向经过，改变为流体从迎风面长度及背风面从宽度方向经过，因此在长宽方向流速不同，而产生更大的压力差和升力。

附图说明

图1为本发明实施例一至实施例四的飞行器的整体结构示意图；

图2为本发明实施例一至实施例四的飞行器中的螺旋桨的俯视图；

图3为图2中a-a向的剖面视图；

图4为图2中a-a向的另一剖面视图；

图5为实施例五至实施例六的飞行器的整体结构示意图。

图6为实施例五至实施例六的飞行器的另一整体结构示意图。

标号说明：

1、机身；2、螺旋桨；3、桨叶；301、迎风面；302、背风面；

303、高速流体层；304、压力差转移层；4、通气口；5、凹形通道；

501、开口；6、凸形通道；7、机翼；8、扰流面。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

本发明最关键的构思在于：把机翼和螺旋桨在运动中产生总的流体阻力，即在迎风面和背风面分别承受的不同方向的流体压力，统统改变为在迎风面上的、同一方向的流体压力，其压力方向与迎风面上的外界的流体压力方向相反、而相互抵消；进而把流体从传统机翼或螺旋桨的迎风面和背风面的宽度方向经过，改变为流体从迎风面长度及背风面从宽度方向经过，因此在长宽方向流速不同而产生更大的压力差和升力。

请参照图1-6，一种飞行器，为螺旋桨驱动的直升机，包括由多个桨叶构成的螺旋桨，其特征在于:所述桨叶在迎风面上沿叶根至叶尖的长度方向设有多个开放的通道，所述通道为凹形通道和/或凸形通道，所述凹形通道于壳体表面向下凹陷，所述凸形通道于壳体表面向上凸起，使流体经过桨叶迎风面长度和背风面宽度方向之间因流速不同而产生升力。

一种飞行器，为螺旋桨驱动的飞机，包括由多个桨叶构成的螺旋桨，其特征在于:所述桨叶的背风面沿叶根至叶尖的长度方向设有多个开放的通道，所述通道为凹形通道和/或凸形通道，所述凹形通道于壳体表面向下凹陷，所述凸形通道于壳体表面向上凸起，使流体经过桨叶背风面长度和迎风面宽度方向之间因流速不同而产生压力差的推动力。

一种飞行器，包括机翼；其特征在于:所述机翼迎风面上沿根部至尾部的长度方向设有多个开放的通道，所述通道为凹形通道和/或凸形通道，所述凹形通道于壳体表面向下凹陷，所述凸形通道于壳体表面向上凸起，使流体经过机翼迎风面长度和背风面宽度方向之间因流速不同而产生升力。

一种飞行器，包括机身，机翼，及多个浆叶构成的螺旋桨；其特征在于:所述在机翼或桨叶在迎风面或背风面的长度方向设有多个开放的通道，所述通道为凹形通道和/或凸形通道，所述凹形通道于壳体表面向下凹陷，所述凸形通道于壳体表面向上凸起；所述桨叶或机翼的迎风面和背风面之间通过多个压力通气口相连通，其压力方向与外界的压力方向相反，而相互抵消。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：

把机翼或螺旋桨产生总的流体阻力，分解为在迎风面和背风面分别承受的不同方向的流体压力，然后再统一改变为同一方向的、更大的流体压力而与外界的压力方向相反，而相互抵消，因此从减少流体阻力中获得更大的升力和推动力来源。进而把流体从传统机翼或螺旋桨的迎风面和背风面的宽度方向经过，改变为流体从迎风面长度及背风面从宽度方向经过，因此在长宽方向流速不同，而产生更大的压力差和升力。

进一步的，所述凹形通道的开口的面积小于所述凹形通道的凹陷底面的面积。

进一步的，所述凹形通道的开口与其壳体的表面相平。

进一步的，还包括凹凸于表面的扰流面8来延长流体通过路径，所述扰流面设置于流体与所述凸形通道或凹形通道内。

进一步的，所述扰流面设置于凸形通道的凸起部分的底部的表面，或所述扰流面设置于凹形通道的凹陷底部的表面。

进一步的，所述凸形通道和/或凹形通道为弧形来通道来延长更多流体通过的路径。

进一步的，还包括多个通气口，所述螺旋桨桨叶或机翼的迎风面和背风面之间通过多个压力通气口相连通，其压力方向与外界的压力方向相反，而相互抵消。

进一步的，所述在机翼或浆叶壳体在迎风面和背风面之间的:前部、中部、后部、或所需的局部或整体通过多个压力通气口相连通。

请参照图1-4，本发明的实施例一为：

一种螺旋桨驱动的直升机，在机身1的上方设有螺旋桨2，螺旋桨由多个桨叶3构成，在各桨叶的迎风面301上沿叶根至叶尖的整个长度方向，均布多个开放的凹形通道5和/或凸形通道6，使流体从迎风面均匀分布的凹形通道和/或凸形通道通过时，即流体从迎风面长度方向通过。

因为螺旋桨的桨叶很长而宽度较窄，通常桨叶的长宽方向之间的距离差大约15-20倍左右，由于传统直升机在螺旋桨驱动下飞行时，流体从螺旋桨的各桨叶的上下表面较窄的宽度方向经过，因此桨叶3在较窄的宽度方向使流体经过的路径很短，所以产生的推动力和升力自然很小。

而本发明与传统直升机在螺旋桨相同的是：流体从背风面宽度方向很短路径经过；不同的是流体从迎风面长度方向很长的路径经过。而桨叶的长宽方向之间的距离差大约15-20倍左右，因此，本发明的螺旋桨驱动的直升机就产生15-20倍左右压力差和升力来源。

由于在桨叶3的迎风面上设有多个均布的凹形通道5，使流体经过凹形通道5从桨叶迎风面上的叶根到叶根尖的整个长度方向上通过，多个开放的凹形通道5设在迎风面壳体的表面以下，即凹形通道是陷入迎风面壳体的表面内，多个均布的凹形通道5在整个桨叶迎风面的壳体从叶根到叶尖的长度方向上均匀设置。

请参见图3，优选凹入迎风面壳体表面内的凹形通道5为上小下大的形状，即开口501处小，而陷入壳体下的内部大；凹形通道的开口501形成长条形状与迎风面壳体表面相平，其作用使流体顺利从凹形通道上部较窄的开口501进入其内较大的空间并能顺利从中通过。

当直升机飞行时，螺旋桨高速旋转产生极强的离心力，把螺旋桨的流体瞬间从内向外方向高速抛出，而凹形通道与离心力产生极强牵引力的流体运动方向一致，使流体更容易通过凹形通道从叶尖处向外高速抛出，因此在离心力的作用下很容易使流体从多个凹形通道5内通过，由此使流体从多个凹形通道经过更长的路径，更快的流速，也就从迎风面壳体的整个表面的长度方向经过，从而在迎风面壳体表面形成高速流体层303。

因此，流体从迎风面长度方向很长的路迹经过而产生的高速流体层303的高流速且低压力，与背风面从宽度方向很短的路径经过而产生的低流速且高压力之间，因路径不同、流速不同而产生更大的压力差和升力来源。

进一步地，请参见图4，去掉凹形通道5，在迎风面上的叶根到叶根尖的整个长度方向上，设有多个凸形通道6在浆叶的宽度方向形成弧形结构，而各凸形通道6的两侧为弧面，其高度仅略高于迎风面壳体表面很少一些距离，多个凸形通道6在浆叶的宽度方向形成的弧形结构，避免螺旋浆在高速转动中产生流体阻力。

多个凸形通道6从叶根到叶根尖的整个长度方向上均匀设置，使流体从迎风面壳体的整个表面的长度方向经过而形成高速流体层303；而流体从高速流体层303经过产生的高流速且低压力，与背风面从宽度方向经过产生的低流速且高压力之间，因路径不同、流速不同而产生更大的压力差和升力来源。

进一步地，在迎风面壳体从叶根到叶根尖的长度方向上均匀的设置多个凸形通道6和/或凹形通道5(未画图，为本领域常见技术)，从而在整个迎风面的壳体上形成高速流体层303。

进一步地，优选在凸形通道6和凹形通道5内设有凹凸于表面的扰流面8；优选在凸形通道6和凹形通道5内的底部表面，设有凹凸于表面的扰流面8延长更多流体通过的路径，使迎风面与背风面之间产生更大的压力差和升力来源。

进一步地，优选凸形通道6和凹形通道5为弧形通道，在迎风面壳体从叶根到叶根尖的长度方向上形成的弧形通道，如图2的下部所示：弧形通道可以延长更多流体通过的路径，使迎风面与背风面之间又产生更大的压力差和升力来源。

本发明螺旋桨使流体从迎风面长度方向很长路径经过，与背风面从宽度方向很短路径之间因路径不同而产生压力差，显而易见、通常桨叶的长宽方向之间的距离差大约15-20倍左右，因此，螺旋桨迎风面和背风面之间产生的至少15-20倍左右的压力差推动力，己不低于传统螺旋桨产生的反作用推动力，因此本发明在不增加额外动力状态中，使螺旋桨的推动力显著提高、甚至成倍的提高，从而使直升机螺旋桨产生更大的升力来源。

请参照图1-4，本发明的实施例二为：

与实施例一不同之处在于：在各桨叶3的迎风面301和背风面302之间通过均布的多个压力通气口4相通。

传统螺旋桨在高速转动时，在迎风面和背风面产生的流体阻力是最大的能源消耗，而实际的能源利用率非常很低，而螺旋浆驱动的直升机经过近百年的发展，人们面对螺旋桨如此低的能源利用率的严重问题，迄今为止，还没有一种有效的解决办法，因此，流体阻力已严重的阻碍直升机的进一步的发展。

本实施例中把螺旋浆在高速转动时桨叶产生总的流体阻力，分解为在迎风面和背风面分别承受的不同方向的流体压力，然后统一改变为在迎风面上同一方向的更大流体压力、而与外界的压力方向相反而相互抵消，因此从减少流体阻力中获得更大的升力和推动力。

具体的，桨叶壳体的迎风面301和背风面302通过均布的多个压力通气口4相连通，流体从背风面壳体的宽度方向经过，产生的低流速且高压力的流体，与流体从迎风面从长度方向经过的高速流体层303产生的高流速且低压力之间，因路径不同、流速不同而产生至少15-20倍左右的压力差，而背风面产生的高压力的流体在15-20倍左右的压力差的作用下，必然通过均布的多个压力通气口4向迎风面的高速流体层303转移其承受的部分、大部分、甚至更多的流体压力，因此，在压力的作用下，背风面产生的高压力很容易通过多个通气口4日向迎风面产生的低压力转移压力差，使背风面承受的流体压力显著的减少，从而使背风面上的流体阻力显著减少，于是又在桨叶的整个迎风面301上瞬间形成至少15-20倍左右的压力差转移层304。

进一步地，至少10-20倍左右的压力差转移层304在迎风面301上产生的由下向上、由内向外的压力方向，其压力方向与迎风面上的外界流体产生由上向下、由外向内的压力方向正相反，因此根据自然规律，在迎风面的壳体上面不同压力方向的流体相遇而相互抵消，相互抵消多少流体压力、就减少多少流体阻力，因此，在压力差作用下产生至少10-20倍左右从下向上的压力差转移层304，很容易抵消部分、大部分、甚至更多迎风面上的外界流体压力，从而使迎风面上的流体压力显著的减少。

进一步地，至少10-20倍左右的压力差转移层304使迎风面与外界流体压力相互抵消，而相互抵消多少流体压力，就减少多少螺旋桨在高速旋转中产生的流体阻力，就在迎风面和背风面之间产生多少压力差，同时就在压力差的推动下就使螺旋桨瞬间向上整体位移多少距离，就使螺旋桨产生多少升力，这是一一对应的相互关系。

在此过程中，把螺旋桨运动中产生总的流体阻力，分解为浆叶迎风面和背风面分别承受的不同方向的流体压力，然后再把不同方向的流体压力，统统改变为迎风面的压力差转移层在同一方向更大的流体压力，而其压力方向与迎风面的外界压力方向相反而相互抵消，从而又显著的减少了迎风面和背风面上大部分的流体阻力；使螺旋桨整体产生的流体阻力显著减少；同时迎风面与外界的流体压力方向相反而相互抵消，而相互抵消多少流体压力，从而产生多大的升力来源。

因此，本发明螺旋桨是通过减少流体阻力来产生更大的升力和推动力来源。

请参照图2-图5，本发明的实施例三为：

与实施例一和实施例二不同的是，本实施例为一种螺旋桨驱动的飞机，在机身1的前方设有螺旋桨2，在桨叶3的背风面302的长度方向，均布多个凹形通道5和/或凸形通道6而形成高速流体层303。

因此，螺旋桨驱动的飞机产生的推动力与直升机产生升力的方向相反，螺旋桨驱动的飞机在桨叶背风面产生的低压力与迎风面产生的高压力之间，因流速不同，而产生更大的压力差推动力来源。

传统驱动飞机的螺旋桨，其浆叶在长宽方向也相差多倍；因此在桨叶的背风面的长度方向均布多个凹形通道5和/或凸形通道6而形成高速流体层303，使流体从背风面302长度方向的高速流体层303经过产生的高流速且低压力，与流体从迎风面301宽度方向经过产生的低流速且高压力之间，形成多倍的压力差；因此，螺旋桨在迎风面产生的高压力必然向背风面产生的低压力转移压力差，从而螺旋桨形成从前向后方向多倍的压力差推动力来源，与传统螺旋桨产生的反作用推动力一起，共同形成更大的推动力。

而传统螺旋桨驱动的飞机产生的全部推动力是反作用推动力，而没有本发明所述的压力差推动力，所以本发明产生比传统螺旋桨更大的推动力。

请参照图2-5，本发明的实施四为：

与实施例3不同的是，在螺旋桨的各桨叶3的迎风面301和背风面302之间通过均布的多个压力通气口4相通；把迎风面和背风面分别承受的不同方向的流体压力，统统改变为在背风面上同一方向的、更高压力的压力差转移层304，而其压力方向与背风面上的外界压力方向相反而相互抵消，从而又显著的减少了迎风面和背风面上大部分的流体阻力；使螺旋桨的流体阻力显著减少；因此、本发明通过减少流体阻力中又获得更大的推动力来源。

请参照图2-6，本发明的实施五为：

与以上实施例不同是：本实施例为一种固定翼飞机，在机身1的左右两侧设有机翼7，在机翼迎风面上沿根部至尾部的整个长度方向均布多个开放的凹形通道5和/或凸形通道6，从而在机翼迎风面上形成高速流体层303；而通常飞机的机翼7在长宽方向之间的距离相差多倍，因此，机翼在长宽方向流体经过的路径不同、流速不同，而必然产生多倍的压力差和升力来源。

机翼7的迎风面301流体从长度方向经过产生的高速流体层303，与背风面302流体从宽度方向经过产生的低流速且高压力之间，形成多倍的压力差；因此在背风面产生的高压力必然向迎风面产生的低压力转移压力差，从而使机翼上下表面产生多倍的压力差推动力，由此使机翼产生更大的升力来源。

传统机翼上表面的弧形与下表面的平面之间微小差别，所以产生的升力不大；而传统机翼没有本发明所述：流体分别从机翼在长宽方向经过之间，因路径不同、流速不同而产生更大升力，所以本发明机翼产生比传统机翼更大的升力来源。

请参照图2-6，本发明的实施六为：

与实施例五不同的是：在机翼7的迎风面301和背风面302之间彼此相通；把机翼迎风面和背风面分别承受的不同方向的流体压力，统统改变为同一方向的流体压力。

具体地、把背风面上流体从宽度方向经过产生的高压力，通过均布的多个压力通气口4，向迎风面上流体从长度方向经过产生的高速流体层303的低压力转移压力差，从而在迎风面上形成压力差转移层304，而其压力方向与迎风面上的外界压力方向相反而相互抵消，由此显著的减少了迎风面和背风面上大部分的流体阻力；从而使机翼产生总的流体阻力显著的减少。

同时，因迎风面的压力差转移层304与外界压力方向相反，而相互抵消多少流体压力，就在飞机机翼的迎风面和背风面之间产生多少压力差，就在压力差的推动下就使飞机机翼瞬间向上整体位移多少距离，就使机翼产生多少升力。

因此，本发明通过减少流体阻力使而机翼产生更大的升力来源。

飞机最大的能源消耗是克服流体阻力，而通常机翼的面积占飞机迎风面积的70％左右，由此而产生很大的流体阻力和能源消耗，严重影响了飞机的飞行速度、飞行半径和载重量；而传统机翼没有本发明所述通过减少流体阻力来使机翼产生更大的升力来源，所以本发明机翼产生比传统机翼减少更多的流体阻力，和产生更大的升力来源。

进一步地，在上述实施例1-5所述的机翼或螺旋桨壳体的前部、中部、后部、侧部、或所需的局部或整体设有高速流体层303。

综上所述，传统机翼或螺旋桨在运动中产生的流体阻力，全部由迎风面和背风面直接承受，所以必然要消耗相应的能耗来克服流体阻力，因此流体阻力几乎是影响动力装置的最大能源消耗，而飞机的实际的能源利用率非常的低。

本发明把流体从传统机翼或螺旋桨的迎风面和背风面的宽度方向经过，改变为流体从迎风面长度及背风面从宽度方向经过，因此机翼或螺旋桨在长、宽方向的流速不同，而产生更大的压力差和升力。

本发明把机翼或螺旋桨的在迎风面和背风面分别承受的不同方向的流体压力，统一改变为迎风面上同一方向更大的流体压力与外界的压力方向相反，而相互抵消，因此在飞机机翼的迎风面和背风面之间产生多少压力差，就在压力差的推动下就使机翼或螺旋桨瞬间向上整体位移多少距离，就产生多少升力。

本发明是从减少流体阻力中获得更大的升力和推动力来源。

综上所述，本发明提供的飞行器具有从减少流体阻力中获得更大的升力和推动力来源的优点；因此，本发明的飞行器在不增加额外动力的前提下:使飞行器的载重量提高，飞行半径提高，飞行速度提高。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。