[发明专利]一种飞行动力装置及飞行器

说明书

技术领域

本发明涉及飞行器领域，特别涉及一种飞行动力装置及飞行器。

背景技术

飞机指具有机翼、一台或多台发动机的靠自身动力驱动前进，能在大气中飞行，自身的密度大于空气的航空器。

目前主流的飞机可以分为固定翼飞机、直升机两种类型，固定翼飞机需要有较长的距离滑跑，才可以使得机翼产生足够升力，飞行器的机翼如果不固定，靠旋翼旋转产生升力，直升机或旋翼机升力的来源。

直升机可以不需要很长的距离进行滑跑，利用螺旋桨桨叶高速旋转，将发动机的动力转变为自身升力，克服直升机的重力进行飞行，由于直升机的桨叶将远场空气来流加速之后，使其以较高速度离开推进系统，能源浪费较大。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种飞行动力装置及飞行器。

一方面，本发明提供一种飞行动力装置，包括环流喷射装置以及位于所述环流喷射装置底部的底座；

所述环流喷射装置为一柱体，在所述柱体的侧面沿周向方向布置多个用于喷射超声速气流的拉瓦尔喷管，所述拉瓦尔喷管的喷射方向与所述柱体的圆周切向互成角度小于90°；

所述底座为一平板结构，所述环流喷射装置位于所述底座的几何中心处；

所述多个拉瓦尔喷管喷射形成的环流使得所述底座的上表面形成负压，所述底座的上表面和下表面之间形成压力差为所述飞行器的升力。

另一方面，本发明还提供一种飞行器，包括上述的飞行动力装置。

本发明提供的飞行动力装置及飞行器，区别于现有技术中采用螺旋桨对气流加速造成能源浪费以及飞行效率低，另外采用上述飞行动力装置制造的飞行器，具有节能，飞行效率好的优点。

附图说明

图1是本发明实施例中的飞行动力装置的一种实施例的结构图；

图2是图1另一种视角的结构图；

图3是轴测视图，显示出本发明实施例中的飞行动力装置的1/12单元；

图4是本发明实施例中的飞行动力装置拉瓦尔喷管中喷出的超声速气流方向的示意图；

图5是本发明实施例中的飞行动力装置的1/12单元构型的喷流位置示意图，为显示得比例更协调，坐标系X轴、Y轴、Z轴的长度比例是7∶14∶1；

图6是本发明实施例中的飞行动力装置的拉瓦尔喷管的喷射方向与圆周切向方向关系示意图；

图7是本发明实施例中的飞行动力装置的提供的算例3的现有飞行器的结构图；

图8是本发明实施例中的飞行动力装置的算例2的马赫数分布图；

图9是本发明实施例中的飞行动力装置的算例2的静压分布图；

图10是本发明实施例中的飞行动力装置的算例2条件下(角度为21.9°)切向速度与半径的关系示意图；

图11是本发明实施例中的飞行动力装置的算例2条件下(角度为21.9°)径向速度与半径的关系示意图；

图12是本发明实施例中的飞行动力装置的算例2条件下流线形态图；

图13是本发明实施例中的飞行动力装置的显示出算例1的切面1上的马赫数分布图；

图14是本发明实施例中的飞行动力装置的显示出算例1的切面1上的静压分布图；

图15是本发明实施例中的飞行动力装置的显示出算例1的切面2上的马赫数分布图；

图16是本发明实施例中的飞行动力装置的显示出算例1的切面2上的静温分布图；

图17是本发明实施例中的飞行动力装置的显示出算例3的切面3上的静压分布局部放大图；

图18是本发明实施例中的飞行动力装置的显示出算例3的切面3马赫数分布图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。