[发明专利]飞机

说明书

技术领域

本发明涉及飞机的气动布局，尤其涉及采用新颖的气动布局的飞机。

背景技术

现役的民用飞机的气动布局被称为常规气动布局。其主要特征是下单翼、翼吊大涵道比涡轮风扇发动机(也有少数仍采用尾吊发动机布局)，其垂直尾翼和水平尾翼大多呈现“倒T”形或者“T”形。经过数十年的演变，此类常规气动布局的民用飞机的性能与经济性已经发展到瓶颈期，很难有所提升。因此，非常规气动布局民用飞机成为了寻求飞机综合性能突破的一个重要方向。在非常规气动布局的研发上，各国航空企业已经有了一些尝试。

例如，NASA与波音公司牵头进行的亚声速绿色飞机项目提出的SUGAR volt跨音速桁架支撑机翼布局的民用飞机。但该方案在维持机翼的层流区域以及发动机转子爆破的安全性以及舱内噪声的控制等方面仍存在着明显的不足。

又例如，意大利比亚乔公司的P180飞机采用三翼面布局，波音公司的CN1525920A专利同样采用三翼面布局设计，但二者在燃油经济性和与发动机转子爆破的安全性相关的方面也都存在着明显的不足。

因此，亟需一种创新的飞机气动布局，以期能显著提高飞机的燃油经济性，同时提供低噪特性，兼顾飞机的可操纵性与稳定性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的飞机整体阻力较大、燃油经济性不佳、舱内及外场噪声较大的缺陷，提出一种飞机。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本发明提供了一种飞机，包括筒状的机身，其特点在于，所述飞机还包括设置于机身前段的全动前翼、设置于机身尾段上方的发动机、以及设置于机身中后段的机翼，所述机翼采用带支撑杆的上单翼，所述支撑杆的一端连接至机身腹部、另一端连接至所述上单翼。

较佳地，所述的支撑杆的所述另一端与所述上单翼的连接位置与最近的所述上单翼的端点的间距在所述上单翼的半翼展长度的55％-75％之间。

较佳地，所述发动机为开式转子发动机。

较佳地，所述上单翼包括中段翼和外段翼，所述外段翼为梯形翼，所述外段翼的前缘相较于后缘具有更大的后掠角，且二者的后掠角之差不超过10°。

较佳地，所述外段翼和所述中段翼的分离面附近吊挂有流线型储油舱，所述支撑杆的所述另一端连接至所述流线型储油舱的外壳。

较佳地，所述支撑杆采用相对厚度在10％-13％之间的零弯度对称层流翼型。

较佳地，所述中段翼采用相对厚度在12％-13％之间的层流翼型，所述外段翼采用相对厚度在9％-12％之间的层流翼型。

较佳地，所述中段翼呈平直矩形的形状，所述中段翼的上反角为0°。

较佳地，所述外段翼的上反角在6°-10°之间。

较佳地，所述外段翼弦长的梢根比在0.45-0.75之间。

较佳地，所述上单翼的展弦比大于15。

较佳地，所述飞机还包括水平尾翼，所述开式转子发动机桨叶后置，所述开式转子发动机布置于所述水平尾翼的上翼面上，且所述桨叶的旋转平面处于所述水平尾翼的后缘以后。

较佳地，在所述水平尾翼的左右梢部分别安装有垂直尾翼。

较佳地，所述水平尾翼采用负弯度或零弯度的层流翼型。

较佳地，所述全动前翼采用后掠角在10°以内的梯形翼。

较佳地，所述全动前翼采用相对厚度在12％-13％之间的层流翼型。

较佳地，所述全动前翼设置为下单翼并具有3°-7°之间的上反角。

或者，所述全动前翼设置为中单翼或上单翼、并具有0°的上反角。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明的积极进步效果在于：

本发明的飞机，具备低阻、低噪的特性，相比于现有技术显著提高了燃油经济性，并显著降低了舱内噪声，同时本发明的飞机还具有出色的可操纵性和稳定性。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例的飞机的立体图。

图2为本发明一较佳实施例的飞机的另一立体图。

图3为本发明一较佳实施例的飞机的俯视图，其示出了上单翼平面布局形状。

图4为本发明另一较佳实施例的飞机的俯视图，其示出了上单翼平面布局形状。

图5为本发明一较佳实施例的飞机的正视图。

图6为本发明的较佳实施方式的飞机中的全动前翼的上单翼、中单翼、下单翼配置的示意图。

具体实施方式