專利名稱：一種飛行裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種飛行裝置，特別是適合低空飛行的、高速的輕微型 飛行器。
背景技術(shù)：
飛行器包括火箭、飛機和直升飛機。
升力技術(shù)是飛行器的核心技術(shù)。研究升力原理，提高升力轉(zhuǎn)化率是飛 行器發(fā)展的突破口。
火箭的運動方向和升力方向一致，即動力就是升力。飛機和直升飛機 的運動方向和升力方向垂直。這就設(shè)及升力轉(zhuǎn)化率的概念。什么是升力轉(zhuǎn) 化率？升力轉(zhuǎn)化率就是升力和所產(chǎn)生升力的發(fā)動機的功率的比值。例如 直升飛機的升力轉(zhuǎn)化率就是直升飛機垂直升空時的最大升力和發(fā)動機的 功率的比值。
水平運動的飛機機翼產(chǎn)生升力(如圖1所示)。
飛機以v機前進，則v下-v機，
V上-V機+ △ V △V= (L上一L下)/AT =(L上一L下)/L下/V機 =(L上—L下)/L下xV機 F#= AF =F下一F上 =0*下-P上)xS
根據(jù)伯努利定律，流體的速度和壓力成反比，可知，機翼上、下氣流
的速度差產(chǎn)生上、下氣流的壓強差，而且AV和AP成正比。 即F =[ (L上一L下)/L下xV機xS 由上可知
(1) F.a和V極成正比。
(2) 要使Ffl)mg機，V機必須達到一定值。
(3) 因為機翼的L上略大于L下，所以(L上-L下)/L下略大于零，即 飛機的升力轉(zhuǎn)化率特別小。
直升飛機的升力是螺旋槳旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的，螺旋槳是固定機翼演變體，當(dāng)螺旋槳旋轉(zhuǎn)后產(chǎn)生向上的拉力即升力。大氣的密度小(只有0.29g/cm )決 定螺旋槳旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的升力小，而且螺旋槳在直升飛機前進時產(chǎn)生的阻力較 大?？傊鄙w機的升力轉(zhuǎn)化率特別小。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種飛行裝置，通過分析普通飛機和直升飛 機的升力原理和缺陷，設(shè)計新的升力原理和升力裝置，實現(xiàn)提高升力轉(zhuǎn)化 率，節(jié)能降耗。并用此升力原理和升力裝置設(shè)計飛行器。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的，設(shè)計一種飛行裝置，至少包括殼體、動力 系統(tǒng)、支撐機構(gòu)，其特征是殼體前上端有升力機構(gòu);前下方有動力系統(tǒng)；轉(zhuǎn) 向尾翼布置在殼體后尾端兩側(cè)，支撐輪前后對稱分布在殼體下方。
所述的升力機構(gòu)包括大流量風(fēng)鼓、升力發(fā)動機、導(dǎo)流罩、升力螺旋槳
蓋、升力螺旋槳和升力螺旋槳導(dǎo)流管、氣流調(diào)節(jié)板；殼體前端頂部內(nèi)固定 有升力發(fā)動機，殼體前下端兩側(cè)分別對稱固定有升力螺旋槳；大流量風(fēng)鼓
通過大流量風(fēng)鼓軸與升力發(fā)動機連接，導(dǎo)流罩固定連接在大流量風(fēng)鼓外側(cè)
的殼體上；殼體前下端兩側(cè)大流量風(fēng)鼓外側(cè)的殼體上分別固定有兩個導(dǎo)流 管，兩個導(dǎo)流管分別與殼體上對稱布置的兩個升力螺旋槳外的升力嫘旋槳 蓋連接；大流量風(fēng)鼓外側(cè)的殼體上端開口處有氣流調(diào)節(jié)板。
所述的動力系統(tǒng)包括兩個飛行螺旋槳和兩個飛行螺旋槳導(dǎo)流管；殼體 前下端兩側(cè)分別對稱固定有飛行螺旋槳，大流量風(fēng)鼓外側(cè)的殼體上分別固 定有兩個飛行螺旋槳導(dǎo)流管，兩個飛行螺旋槳導(dǎo)流管分別與殼體上兩個飛 行螺旋槳外的螺旋槳蓋連接。
所述的大流量風(fēng)鼓軸上呈90°軸向固定有4^8片風(fēng)葉，大流量風(fēng)鼓軸 的一端與升力發(fā)動機軸連接，另一端通過轉(zhuǎn)向機構(gòu)與轉(zhuǎn)向器軸連接。
飛行器原理的工作過程是，打開兩個升力螺旋槳蓋9，啟動升力裝置 的升力發(fā)動機5和兩個升力螺旋槳U，升力螺旋槳11通過兩個導(dǎo)流管12 為大流量風(fēng)鼓4提供足夠的壓縮氣流，經(jīng)過大流量風(fēng)鼓4、導(dǎo)流罩6的作 用，在飛行器上表面產(chǎn)生高壓氣流層把殼體上、下表面的大氣壓力差轉(zhuǎn)化 成升力使飛行器升空；通過調(diào)節(jié)氣流調(diào)節(jié)板10可以微調(diào)升力的大小。飛 行器升到合適高度，啟動動力系統(tǒng)的飛行螺旋槳13，飛行器平飛，飛行螺 旋槳13通過兩個飛行螺旋槳導(dǎo)流管14為大流量風(fēng)鼓4提供足夠的壓縮氣 流，當(dāng)飛行器達到一定速度時可關(guān)閉兩個升力螺旋槳11和升力螺旋槳蓋9， 減小飛行阻力。操作轉(zhuǎn)向機構(gòu)的轉(zhuǎn)向尾翼3,飛行器轉(zhuǎn)向。啟動升力裝置 的兩個升力螺旋槳1I和大流量風(fēng)鼓4，關(guān)閉動力系統(tǒng)，飛行器懸空。逐漸 關(guān)閉升力裝置，飛行器下降著地，啟動動力系統(tǒng)，飛行器像汽車一樣在地上行駛。
本實用新型的特點這種飛行器不但沒有機翼，而且沒有直升飛機的 螺旋槳。更突出的特點是升力大(升力轉(zhuǎn)化率高)，適用于(除火箭外) 所有飛行器、航模及玩具，它不增加阻力，升力發(fā)動機和飛行發(fā)動機的功 率較小，且飛行器動力、升力無級調(diào)速，節(jié)能降耗。此飛行器操作簡單， 方便，無需專業(yè)培訓(xùn)即可駕駛。


下面結(jié)合實施例附圖對本實用新型作進一步說明。 圖i是飛機平飛狀態(tài)下機翼升力示意圖。
圖2a是飛行器靜態(tài)下殼體升力原理圖。 圖2b是飛行器動態(tài)下殼體升力原理圖。 圖3是飛行器裝配示意圖。 圖4是圖3的俯視圖。
圖中1、支撐輪；2、殼體；3、轉(zhuǎn)向尾翼；4、大流量風(fēng)鼓；5、升力 發(fā)動機；6、導(dǎo)流罩；7、風(fēng)Bf; 8、大流量風(fēng)鼓軸；9、升力螺旋錢；10、 氣流調(diào)節(jié)板；11、升力螺旋槳；i2、升力螺旋槳導(dǎo)流管；13、飛行螺旋槳; 14、飛行螺旋槳導(dǎo)流管。
具體實施方式

實施例如圖3、圖4所示，殼體2前上方有升力裝置、前下方兩側(cè)有 動力系統(tǒng)、后尾端有轉(zhuǎn)向機構(gòu)。所述的升力機構(gòu)包括大流量風(fēng)鼓4、升力 發(fā)動機5、導(dǎo)流罩6、升力螺旋槳蓋9、升力螺旋槳11和升力螺旋槳導(dǎo)流 管12、氣流調(diào)節(jié)板10;殼體2前端頂部內(nèi)固定有升力發(fā)動機5，殼體2前 下端兩側(cè)分別對稱固定有升力螺旋槳11;大流量風(fēng)鼓4通過大流量風(fēng)鼓軸 8與升力發(fā)動機5連接，大流量風(fēng)鼓軸8上呈90°軸向固定有4-8片風(fēng)葉7。
導(dǎo)流罩6固定連接在大流量風(fēng)鼓4外側(cè)的殼體2上；殼體2前下端兩 側(cè)大流量風(fēng)鼓4外側(cè)的殼體2上分別固定有兩個導(dǎo)流管12,兩個導(dǎo)流管 12分別與殼體2上對稱布置的兩個升力螺旋槳11外的升力螺旋槳蓋9連 接；大流量風(fēng)鼓4外側(cè)的殼體2上端開口處有氣流調(diào)節(jié)板10。
動力系統(tǒng)包括兩個飛行螺旋槳13和兩個飛行螺旋槳導(dǎo)流管14;殼體 2前下端兩側(cè)分別對稱固定有飛行螺旋槳13,大流量風(fēng)鼓4外側(cè)的殼體2 上分別固定有兩個飛行螺旋槳導(dǎo)流管14，兩個飛行螺旋槳導(dǎo)流管14分別 與殼體2上兩個飛行螺旋槳13外的螺旋槳蓋連接。
轉(zhuǎn)向機構(gòu)包括轉(zhuǎn)向尾翼3，轉(zhuǎn)向尾翼3布置在殼體2后尾端兩側(cè)。大 流量風(fēng)鼓軸8的一端與升力發(fā)動機5軸連接，另一端通過轉(zhuǎn)向機構(gòu)與轉(zhuǎn)向器3軸連接；轉(zhuǎn)向器3固定在殼體2后端。
支撐機構(gòu)的四個支撐輪1前后兩兩對稱分布在殼體2下方。固定在殼 體2的底部，它可支撐殼體2。
本實用新型實施例工作時，打開兩個升力螺旋槳蓋9，啟動升力裝置 的兩個升力螺旋槳11和升力發(fā)動機5，升力螺旋槳11通過兩個導(dǎo)流管12 為大流量風(fēng)鼓4提供足夠的壓縮氣流，經(jīng)過大流量風(fēng)鼓4、導(dǎo)流罩6的作 用，在飛行器上表面產(chǎn)生高壓氣流層把殼體上、下表面的大氣壓力差轉(zhuǎn)化 成升力使飛行器升空，通過調(diào)節(jié)氣流調(diào)節(jié)板10可以微調(diào)升力的大小。飛 行器升到合適高度，啟動動力系統(tǒng)的飛行螺旋槳13，飛行器平飛，飛行螺 旋槳13通過兩個飛行螺旋槳導(dǎo)流管14為大流量風(fēng)鼓4提供足夠的壓縮氣 流，當(dāng)飛行器達到一定速度時可關(guān)閉兩個升力螺旋槳ll和升力螺旋槳蓋9， 減小飛行阻力。操作轉(zhuǎn)向機構(gòu)的轉(zhuǎn)向尾翼3,飛行器轉(zhuǎn)向。啟動升力裝置 的兩個升力螺旋槳11和大流量風(fēng)鼓4，關(guān)閉動力系統(tǒng)，飛行器懸空。逐漸 關(guān)閉升力裝置，飛行器下降著地，啟動動力系統(tǒng)，飛行器像汽車一樣在地 上行駛。這種飛行器不但沒有機翼，而且沒有直升飛機的螺旋槳。更突出 的特點是升力大(升力轉(zhuǎn)化率高)，適用于(除火箭外)所有飛行器、航 模及玩具，它不增加阻力，升力發(fā)動機和飛行發(fā)動機的功率較小，且飛行 器動力、升力無級調(diào)速，節(jié)能降耗。此飛行器操作簡單，方便，無需專業(yè) 培訓(xùn)即可駕駛。
本實用新型的升力原理構(gòu)思為-
升力的大小取決于機翼上、下的壓差一壓強差，而且壓差的大小取決 于機翼上、下氣流的速度差。 自F升=F下一 F上
-(P下-P上)xS
如果要使F^增大，P"f應(yīng)盡可能增大，Pj:應(yīng)盡可能增小，根據(jù)伯努利 定律P和V成反比，即氣流速度越大，壓強越小，反之，氣流速度越小， 壓強越大。
假設(shè)Vt=0， Vi無窮大，
貝!jP下-P大氣壓，P±=0
即F開最大=P大氣壓,xS (見圖2a) 殼體水平靜止時的升力，V下翁-V充體港^0 F升靜-(P下一P上)xS
-(P大hh-常數(shù)/V上靜)XS
由上可知F萌和V上薪成正比，因V上恭較大，所以，常數(shù)除以V上靜接
6近o,即升力轉(zhuǎn)化率大幅提高。而且產(chǎn)生同值的V雙和V "所需發(fā)動機功
率差異很大。
因為v^-=o所以能實現(xiàn)殼體的垂直升降。
(2)、動態(tài)下殼體的升力(見圖2b所示)，殼體以V充體水平飛行，升力 裝置以V上靜繼續(xù)運行，則V下動=V殼體
V上動^V上靜+ V充傳+ (Lr上一 F下)/ L下x V充休 F辨動=F下一 F上
-(P下-P上)xS
=V上，+ (L上一V下)/L下x v機]xS 由上可知- F絲和V上翁、V機成正比，F(xiàn)升動〉F糊 新的升力原理
依據(jù)升力原理構(gòu)思地分析結(jié)果通過在飛行器上表面產(chǎn)生高速氣流層 克服或降低飛行器上表面的大氣壓力，而飛行器下表面保持正常大氣壓 力，形成飛行器上下表面壓力差即升力。
因為產(chǎn)生與普通飛機起飛時上下氣流差等值的高速氣流層所需升力 發(fā)動機的功率很小，所以新的升力原理可以大幅度提高升力轉(zhuǎn)化率。 升力裝置的設(shè)計-
本實用新型中，大流量風(fēng)鼓4產(chǎn)生的高速氣流通過導(dǎo)流罩6在飛行器 上表面形成高速氣流層.通過調(diào)節(jié)氣流調(diào)節(jié)板10可以微調(diào)升力的大小.
升力螺旋槳11在飛行器升降時通過兩個導(dǎo)流管12為大流量風(fēng)鼓4提 供足夠的壓縮氣流.
飛行螺旋槳13在飛行器飛行時通過兩個飛行螺旋槳導(dǎo)流管14為大流 量風(fēng)鼓4提供足夠的壓縮氣流.
權(quán)利要求1、一種飛行裝置，至少包括殼體(2)、動力系統(tǒng)、支撐機構(gòu)，其特征是殼體(2)前上端有升力機構(gòu)；前下方有動力系統(tǒng)；轉(zhuǎn)向尾翼(3)布置在殼體(2)后尾端兩側(cè)，支撐輪(1)前后對稱分布在殼體(2)下方。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種飛行裝置，其特征是所述的升力機構(gòu)包括大流量風(fēng)鼓(4)、升力發(fā)動機(5)、導(dǎo)流罩(6)、升力螺旋槳蓋(9)、 升力螺旋槳(11)和升力螺旋槳導(dǎo)流管(12)、氣流調(diào)節(jié)板(10);殼體(2) 前端頂部內(nèi)固定有升力發(fā)動機(5)，殼體(2)前下端兩側(cè)分別對稱固定 有升力螺旋槳(11);大流量風(fēng)鼓(4)通過大流量風(fēng)鼓軸(8)與升力發(fā)動 機(5)連接，導(dǎo)流罩(6)固定連接在大流量風(fēng)鼓(4)外惻的殼體(2) 上；殼體(2)前下端兩側(cè)大流量風(fēng)鼓(4)外側(cè)的殼體(2)上分別固定 有兩個導(dǎo)流管(12),兩個導(dǎo)流管(12)分別與殼體(2)上對稱布置的兩 個升力螺旋槳(11)外的升力螺旋槳蓋(9)連接；大流量風(fēng)鼓(4)外側(cè) 的殼體(2)上端開口處有氣流調(diào)節(jié)板(10)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種飛行裝置，其特征是所述的動力系 統(tǒng)包括兩個飛行螺旋槳(13)和兩個飛行螺旋槳導(dǎo)流管(14);殼體(2) 前下端兩側(cè)分別對稱固定有飛行嫘旋槳(13)，大流量風(fēng)鼓(4)外側(cè)的殼 體(2)上分別固定有兩個飛行螺旋槳導(dǎo)流管(14),兩個飛行螺旋槳導(dǎo)流 管(14)分別與殼體(2)上兩個飛行螺旋槳(13)外的螺旋槳蓋連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種飛行裝置，其特征是所述的大流量 風(fēng)鼓軸(8)上呈9(f軸向固定有4-8片風(fēng)葉(7),大流量風(fēng)鼓軸(8)的 一端與升力發(fā)動機(5)軸連接，另一端通過轉(zhuǎn)向機構(gòu)與轉(zhuǎn)向器(3)軸連 接》
專利摘要本實用新型是一種飛行裝置，特別是適合低空飛行的、高速的輕微型飛行器。至少包括殼體(2)、動力系統(tǒng)、支撐機構(gòu)，其特征是殼體(2)前上端有升力機構(gòu)；前下方有動力系統(tǒng)；轉(zhuǎn)向尾翼(3)布置在殼體(2)后尾端兩側(cè)，支撐輪(1)前后對稱分布在殼體(2)下方。通過分析普通飛機和直升飛機的升力原理和缺陷，設(shè)計新的升力原理和升力裝置，實現(xiàn)提高升力轉(zhuǎn)化率，節(jié)能降耗。并用此升力原理和升力裝置設(shè)計飛行器。
文檔編號B64D27/00GK201268400SQ20082003010
公開日2009年7月8日 申請日期2008年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月28日
發(fā)明者崔順利 申請人:崔順利