[发明专利]一种可变型百叶窗机翼的倾转旋翼飞行器

说明书

本发明公开了一种可变型百叶窗机翼的倾转旋翼飞行器，涉及飞行器技术领域，针对机翼所产生的下洗气流会影响飞行器的悬停或起降效率等问题，现提出如下方案，包括机身，所述机身的两侧均设置有机翼组件，所述机翼组件包括主翼、水平尾翼以及前翼，所述主翼与机身中部两侧固定连接，所述机身的尾部设置有V型尾翼，所述水平尾翼与V型尾翼的两侧固定连接。本发明提出一种可变型百叶窗机翼的倾转旋翼飞行器，能够使旋翼产生的下洗气流能直接通过机翼组件，减少气流对机翼组件上表面的影响，从而提高飞行器的垂直起降性能，同时本飞行器机翼组件变形机构，结构简单、重量较轻，并且不会对机翼组件结构强度、重量产生较大的影响。

技术领域

本发明涉及飞行器技术领域，尤其涉及一种可变型百叶窗机翼的倾转旋翼飞行器。

背景技术

当前，直升机虽能垂直起降悬停，但存在航时航程短、速度慢、载荷占比能力有限等局限；固定翼气动布局飞行器虽具有高速飞行、大载荷占比能力，但无法满足垂直起降、悬停等需求，对起降场地要求高，难以适应复杂环境使用需求；因此需要一种填补直升机和固定翼飞机之间性能和应用空白的机型。

早在20世纪60年代，美国贝尔公司就在XV-3研究机上对这种飞行器涉及的基础技术和关键设计技术进行前期研究，70年代在XV-15倾转旋翼机上取得突破。80年代起美国军方投入巨资由贝尔/波音公司联合研制V-22倾转旋翼飞行器，90年代V-22取得成功，并于1999年交付部队使用，以V-22为例，倾转旋翼机具有快速反应的特点，与常规直升机相比，倾转旋翼机具有巡航速度快、噪声小、振动小、航程远、载重量大、耗油率低等优点；与螺旋桨固定翼机相比，倾转旋翼机可垂直起降，降低了对起降场地及地面设备的需求，扩大了飞行包线，具有更大的使用灵活性。

但当旋翼飞行器需要做倾转运动时，就产生了一些新的问题；气动干扰问题、气弹稳定性问题和飞行控制问题等。其中研究和解决旋翼与机翼组件气动干扰问题是空气动力学和流体力学方面的关键技术之一。悬停状态下，旋翼的下洗流场使得机翼组件上表面受到很大程度的压力影响，正因如此导致倾转旋翼机的垂直起降与悬停效率较低，并且影响着旋翼机飞行过程中的飞行性能、操纵性和稳定性。

因此传统的倾转旋翼机具有以下缺陷：

1、倾转旋翼机在进行悬停或垂直起降时，旋翼所产生的下洗气流，会严重影响飞行器的悬停或起降效率。

2、若通倾转整个机翼组件以规避下洗气流的影响，与之对应的大型倾转结构，又会增加飞机的重量。

3.若通过增大旋翼尺寸以改善垂直起降能力，则较大的旋翼会严重影响航行速度。

综上所述，传统的倾转旋翼机无法充分发挥其优秀的综合性能。

发明内容

(一)发明目的

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种可变型百叶窗机翼的倾转旋翼飞行器，能够使旋翼产生的下洗气流能直接通过机翼，减少气流对机翼上表面的影响，从而提高飞行器的垂直起降性能，同时本飞行器机翼组件变形机构，结构简单、重量较轻，并且不会对机翼组件结构强度、重量产生较大的影响。

(二)技术方案

本发明提供了一种可变型百叶窗机翼的倾转旋翼飞行器，包括机身，所述机身的两侧均设置有机翼组件，所述机翼组件包括主翼、水平尾翼以及前翼，所述主翼与机身中部两侧固定连接，所述机身的尾部设置有V型尾翼，所述水平尾翼与V型尾翼的两侧固定连接，所述前翼与机身的头部两侧固定连接，所述机翼组件背离机身的一侧均设置有旋翼，所述旋翼与机翼组件之间处于水平状态或垂直状态，所述旋翼与机翼组件之间处于水平状态时，所述飞行器处于巡航状态，所述旋翼与机翼组件之间处于垂直状态时，所述飞行器处于起降或悬停状态，所述机翼组件的内部均设置有百叶窗机构，所述百叶窗机构用于改变机翼组件的形态，以使所述机翼组件底部的气流与顶部的气流相通。