[实用新型]筒扇推进的水下飞行器

说明书

本实用新型提供了一种筒扇推进的水下飞行器，包括内置动力装置的机身，机身前端设置有座舱盖，前方两侧分别设置有筒扇机翼，后方两侧分别设置有小机翼，后端设置有V型尾翼；所述的筒扇机翼为翼身上开有弧形槽的机翼，槽内安装有滚筒，筒扇机翼通过机翼固定块和连接小翼与机身固定连接，滚筒通过旋转轴与机身内的动力装置连接，动力装置通过旋转轴驱动滚筒绕旋转轴的轴线转动。本实用新型使用的筒扇机翼一方面能够产生推力同时也能产生升力，气动及水动性能优异且不需要多余的舵面，使得飞行器结构更加简单，操纵更方便。

技术领域

本实用新型为一种水下运载装置,涉及水下飞行器、筒扇机翼领域，具体是一种筒扇推进的水下飞行器。

背景技术

水下飞机是“会潜水的飞机”，又称“会飞的潜艇”，是正在开发一种新概念武器，它可以在水下像潜艇般打击目标，又可以冲出水面，像飞机一样飞行。传统水下飞机的原理与潜艇原理基本相似。当水下飞机要潜入水中时,便打开阀门,飞机的水舱里就会灌进一定量的水,当飞机的重力超过浮力时,飞机便沉入水中。需要浮出水面时,只要将飞机水舱里的水排出,飞机便在大于重力的浮力作用下,浮出水面。潜水时,水下飞机的喷气发动机舱是密封的,一旦出水就能迅速起动。水中航行时,主要靠水中推进装置的动力在水中前进。飞机驾驶员可以操纵飞机在水中做升降、转弯等动作, 从而使飞机在水中活动自如。在水中遇到危险,机上乘员还可以进行水中弹射救生。

水下飞机在水下航行和飞机在空中飞行的原理有几分相似，但这种两用武器面临的挑战仍然巨大——飞机需要尽量轻，以便用最少的动力飞行，潜艇则需要坚固的船体承受水压；比空气重的飞机通过机翼分离气流得到升力，潜艇则通过吸入和排出水来改变浮力。

筒扇机翼是一种新型产生气动升力的装置，它利用翼型前置的旋转风扇产生涡升力和推力进行飞行，具有低速性能好、载荷大和大迎角不失速等优点，受到国内外相关机构和研究人员的关注。风扇翼产生升力由两部分组成：一部分是当风扇旋转时，机翼后半部分上下表面的流速不同，造成机翼上下表面的压力差，形成机翼的升力；另一部分是因为风扇旋转时，在风扇内部产生一个很强的偏心漩涡，造成较强的偏心漩涡低压区，使得机翼前半部分圆弧形区域的上下表面产生较大的压力差，形成更大部分的机翼升力，即涡升力。

现有水下飞行器的缺点：（1）结构复杂重量大；（2）采用耗油发动机提供动力，重量大，传动机构复杂，同时还需要额外的液氧系统，使得有效载荷减少。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术的问题，提供了一种筒扇推进的水下飞行器，筒扇机翼一方面能够产生推力同时也能产生升力，气动及水动性能优异且不需要多余的舵面，使得飞行器结构更加简单，操纵更方便。

本实用新型包括内置动力装置的机身，机身前端设置有座舱盖，前方两侧分别设置有筒扇机翼，后方两侧分别设置有小机翼，后端设置有V型尾翼；所述的筒扇机翼为翼身上开有弧形槽的机翼，槽内安装有滚筒，筒扇机翼通过机翼固定块和连接小翼与机身固定连接，滚筒通过旋转轴与机身内的动力装置连接，动力装置通过旋转轴驱动滚筒绕旋转轴的轴线转动。

进一步改进，所述的筒扇机翼上设置有若干连接板，相邻的连接板之间设置有滚筒，所述的滚筒包括滚转叶片固定板，固定板连接块，连接板连接块和滚转叶片，其中两块叶片固定板将若干片滚转叶片固定成一个滚筒，固定板连接块与固定板固连，连接板连接块与连接板固连，通过旋转轴将固定板连接块与连接板连接块连接，从而将滚筒安装在筒扇机翼槽道内部。

进一步改进，机身由高分子复合材料制成，锂电池及动力装置安置在机身内部，机身呈仿鲨鱼形状，具有良好的水动性能与空气性能，有利于水下航行及空中飞行。座舱盖采用3号耐高压玻璃，可保证玻璃在水下高压下保持完整。滚转叶片由钛合金制成，适合于水下高压强工作环境。

本实用新型有益效果在于：

1、筒扇机翼一方面能够产生推力同时也能产生升力，气动及水动性能优异且不需要多余的舵面，使得飞行器结构更加简单，操纵更方便。