[发明专利]一种涵道垂尾

说明书

本发明公开了一种涵道垂尾，属于直升机气动设计技术领域。包括：垂尾、涵道侧壁、尾桨涵道及涵道底部；涵道侧壁沿垂尾至涵道底部的方向分割成上下两部分，分别为上部分涵道侧壁和下部分涵道侧壁；上部分涵道侧壁的截面形状呈截断翼型；沿垂尾至涵道底部的截断翼型的厚度呈线性下降，截断翼型弦长线性增加，截断翼型的最大厚度位置沿尾桨涵道纵向对称线分布；垂尾与上部分涵道侧壁靠近垂尾的部分圆滑过渡；尾桨涵道设置在上部分涵道侧壁及下部分涵道侧壁的连接处；下部分涵道侧壁远离垂尾的一端以底面曲线进行切除，形成涵道底部。本发明在涵道截面面积相同情况下，涵道部分阻力可降低30％且涵道侧壁可产生与垂尾方向相同的侧向力，增加垂尾的功效。

技术领域

本发明属于直升机气动设计技术领域，具体涉及一种涵道垂尾。

背景技术

涵道尾桨是直升机尾桨的一种构型，是在垂尾中加入筒形涵道，在涵道内装尾桨叶、尾桨毂和操纵系统，能够利用涵道产生附加的气动力。与常规尾桨相比，涵道尾桨具有维修方便、使用安全、噪声水平较低等技术特点。

涵道尾桨的设计要保证涵道空间和结构空间的基础上，综合考虑空气动力学性能、重量、维护性等多方面因素，经过相互协调、综合平衡才能实现。同时，涵道尾桨由于涵道的存在，会增加尾部的阻力面积，为直升机整机性能带来负面影响。

现需一种将垂尾与涵道一体化设计的涵道垂尾，在保证涵道空间的基础上，降低涵道部分的阻力，减小涵道部分的尺寸。

发明内容

本发明的目的：为了解决上述问题，本发明提出了一种涵道垂尾，采用了涵道尾桨涵道和垂尾的一体化设计方案，降低涵道尾桨涵道部分的阻力，减小涵道部分的尺寸。

本发明的技术方案：一种涵道垂尾，尾桨涵道和垂尾采用一体化设计，其包括：垂尾、涵道侧壁、尾桨涵道及涵道底部；

所述涵道侧壁沿垂尾至涵道底部的方向被尾桨涵道分割成上下两部分，分别为上部分涵道侧壁和下部分涵道侧壁；

所述上部分涵道侧壁的截面形状呈截断翼型；

所述沿垂尾至涵道底部的截断翼型的厚度呈线性下降，截断翼型弦长线性增加，且截断翼型的最大厚度位置沿所述尾桨涵道纵向对称线分布；

所述垂尾与所述上部分涵道侧壁靠近垂尾的部分圆滑过渡；所述尾桨涵道设置在所述上部分涵道侧壁及下部分涵道侧壁的连接处；

所述下部分涵道侧壁远离垂尾的一端以底面曲线进行切除，形成涵道底部。

优选地，所述底面曲线由圆弧和前后流线延伸组合构成；

所述前后流线左右对称布置在所述圆弧的两侧。

优选地，所述前后流线一端与所述圆弧相切，另一端与所述涵道侧壁的前缘或者后缘相交。

优选地，所述圆弧以所述尾桨涵道中心为圆点；所述圆弧的半径为所述尾桨涵道半径的1.5倍；所述圆弧的弧度为90°。

优选地，所述截断翼型的尾部截断部分不大于翼型弦长的30％。

本发明技术方案的有益技术效果：本发明一种涵道垂尾基于截断翼型配置进行涵道垂尾一体化设计，降低涵道部分的阻力，在涵道截面面积相同情况下，涵道部分阻力可降低30％；同时，涵道侧壁可产生与垂尾方向相同的侧向力，增加垂尾的功效。

附图说明

图1为本发明一种涵道垂尾的一优选实施例的结构示意图；

图2为图1所示实施例的涵道垂尾a处剖视示意图；

图3为图1所示实施例的涵道垂尾b处剖视示意图；

图4为图1所示实施例的涵道垂尾c处剖视示意图；