首页 / 专利库 / 空气动力学 / 升阻比 / 气翼飞船

气翼飞船

阅读:635发布:2021-01-15

专利汇可以提供气翼飞船专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种气翼飞船,它的动 力 气垫起落系统14由气道2和 导管 推力器7组成。 气动 装置15由一个 翼型 为大厚度、平弓型机翼的主翼1和 水 平 尾翼 3组成。浮舟5的外形为 滑行 艇型,单一的船身6布置在中线面上,船身6的底部线型与主翼1下表面线型融为一体。动力装置16由两台导管推力器7和推进动力器8组成。本气翼飞船的飞行 升阻比 提高了约15%,全船结构重量减少了约9%,全船作业方便。,下面是气翼飞船专利的具体信息内容。

1、一种气翼飞船,通常包括气动装置、浮舟、船身、动装置和操纵装置,本气翼飞船的特征在于:
(A)气动装置(15)由一个翼型为大厚度、平弓型机翼的主翼(1)和尾翼(3)组成,主翼(1)相对厚度为10-25%,展弦比为0.5-2.5,水平尾翼(3)提供总升力的10%左右;
(B)浮舟(5)的外形为滑行艇型,单一的船身(6)布置在中线面上,船身(6)的底部线型与主翼(1)下表面线型融为一体;
(C)动力气垫起落系统(14)含气道(2)和导管推力器(7);
(D)动力装置(16)含两台导管推力器(7)和推进动力器(8);。
2、根据权利要求1所述的气翼飞船,其特征在于上述的气道(2)由主翼(1)与两个浮舟(5)组成,主翼(1)和浮舟(5)通过主翼(1)强梁与船身(6)、浮舟(5)的强框刚性连接。
3、根据权利要求1所述的气翼飞船,其特征在于上述的导管推力器(7)由发动机(11)、桨扇(12)和导管(13)组成,布置在气道(2)纵中剖面前方,安装为5-25度,桨扇(12)为宽叶固定螺距桨,桨叶数为4-8叶。
4、根据权利要求1所述的气翼飞船,其特征在于上述的浮舟(5)具有“S”形折角线,龙骨斜升角为零度,顶部线型与主翼(1)的下表面相吻合,左、右两端浮舟(5)的外侧舷板用桁材加强,并设置防碰护舷木。

说明书全文

本实用新型涉及一种高速高性能的船舶,特别是一种地面效应气翼飞船,它属于飞船类。

现有的飞船,如我国专利91112668.6(CN1073642A)《带翼气垫飞船》,它是一种可垂直起降、悬停和亚音速飞行的高速气垫飞行器。它在气垫船基础上加装可以电控液压伸缩的机翼,并对其船体进行飞机气动布局的优化,减小阻值,采用涵道桨扇垫升推进,在狭窄地带可缩短机翼,像常规气垫船一样航行,开阔地带又可伸放机翼,象飞机一样高速飞行。它比普通飞机有更高的安全性和更多的适航区。可在各种路面、面、沙漠、沼泽、原野和川广泛使用。其不足之处是:1.静气垫需要专风扇产生气垫;2.动力气垫不仅在地面产生动力,在高速飞行时也要产生推进动力,而正常飞行时桨扇成为无用之物,反而增加了阻力;3.伸缩机翼的机构复杂;4.气垫船的围裙装置复杂。

又如刊载在1988年英国《简氏高速艇和气垫船年鉴》上,由我国研制的一种两栖地效飞船,它采用了可使船静态垫升的动力气垫起落系统,以达到飞船可从陆上垫升下水或从水中垫升登陆的两栖性能。但这仅是一般双座性能的试验艇,在性能、结构以及实用性等方面仍存在下列不足:1.采用的双船身布局增加了结 构重量和飞行阻力,减小了有效升力面;2.左船身设置的驾驶室太靠近,驾驶员驾驶不便;3.双船身的结构形式必须配置两台后置推进发动机,使全船发动机总数增加到四台,从而增加了动力装置的总重量,减少了全船有效载重;4.气动布局是采用两个气道,中间用主翼连接,气道顶翼和主翼是分割的两个部件,从而使气动品质降低;5.襟翼结构复杂,浮舟的艏太低,喷溅性能差,浮舟前部线型不易安装前置动力和水面停靠作业;6.前置发动机的安装形式(吊架式)使结构刚度不足等。

本实用新型的目的是提出一种加大有效升力面,提高升阻比,结构合理,易于操纵驾驶的单船身气翼飞船。

本实用新型的目的是这样实现的:本气翼飞船采用了一艘四浮舟船,而将连接四个浮体的甲板“翼化”,使原有分割的气道顶翼和主翼作气动部件融合为一体,增加了升力翼的有效展弦比,提高了气翼飞船的气动品质,船身的底部与主翼的底部融合为一体,增加了气动系统的面积。同时,在结构上采用贯通两个实船的连续梁,提高了结构的承载能力。采用布置在全船中线面上的单一船身,使全船发动机台数减少1/4,即为3台,增加了全船有效重量。浮舟线性作了改进,提高了浮舟船首高度,增加了浮舟前甲板,甲板上设有系缆柱。浮舟设计成“S”形拆线,改善了喷溅性能。简化了全船操纵装置,取消了襟翼装置。前置发动机的安装形式改为支撑式结构,以提高其刚度。

本实用新型的优点:1.气翼飞船飞行的升阻比提高了约15%, 2.全船结构重量减少了约9%;3.单一的船身不仅是装载部件,也是气动部件,首部设置的驾驶舱视野开阔;4.全船作业方便。

本实用新型的附图有:

图1气翼飞船总体布置侧视示意图。

图2气翼飞船总体布置俯视示意图。

图3动力气垫起落装置示意图。

图4导管推力器正视示意图。

图5导管推力器俯视示意图。

图6主翼和船身拆卸式结构示意图。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述:

参见附图,地效飞船通常由气动装置15、浮舟5、船身6、动力装置16和操纵装置17等组成。本实用新型的特征在于气动装置15由主翼(前翼)1和水平尾翼(后翼)3组成,水平尾翼3提供的升力约占总升力的10%,动力气垫起落系统14由气道2和导管推力器7组成。各部分的组成和作用如下:

1.主翼1为平底、弓背形、钝首、大厚度翼型,其相对厚度为10-25%,展弦比为0.5-2.5,构架由2-5根强梁和几个翼肋组成。通过主翼1强梁与船身6、浮舟5的强框相连接,主翼1与气翼飞船基线夹角(即主翼1的安装角)为3-15度,主翼1与船身6用螺栓连接,可拆卸。

2.动力气垫起落系统14由主翼1与两只浮舟5组装成气道2,加上前置导管推力器7组成。前置导管推力器7由发动机11、桨 扇12和导管13组成。发动机11的功率范围为50-5000力。发动机11可选用活塞式航空发动机、燃气轮机或涡扇发动机等。桨扇12为宽叶固定螺距桨,桨叶数为4-8叶。导管13由复合玻璃制成,导管13剖面型为NACA机翼型,相对厚度为8-15%,导管13的进口直径与出口直径之比为1.1-1.5,导管推力器7的安装角为5-25度。导管推力器7产生的高速射流进入气道2形成动力气垫,使气翼飞船具有两栖性能。

3.浮舟5设计成具有S形拆角线的滑行艇线型,龙骨后部的斜升角均为零度。浮舟5的前部为平直甲板,以便安置系缆柱和安装导管推力器7支架。顶部线型与主翼1的下表面相吻合,左、右两端浮舟5的外侧舷板用桁材加强,并设置防碰护舷木。

4.水平尾翼3可选用全、全玻璃钢或复合材料制成,翼面积占总升力面积的百分比,比双座试验艇减小12%。

5.船身6为单一体,布置在气翼飞船的中线面上,其底部与主翼1下表面融为一体,使之成为既是承载部件,又是气动部件,船身6可容纳旅客5-200名。装载10名以上旅客的船身6为封闭舱,两侧有明亮的窗户,内设空调

6.垂直尾翼4为双垂尾,布置在船身6的后端,垂直尾翼4的作用在于保证气翼飞船飞行的航向稳定性,并支撑水平尾翼3和方向10。垂直尾翼4可选用玻璃钢、全铝或复合材料制成。

7.动力装置16由推进动力器8和导管推力器7组成,推进动力器8是气翼飞船巡航飞行的主要推进力,可选用活塞式航空发 动机、燃气轮机或涡扇发动机,驱动可调螺距螺旋浆,桨叶数为2-4叶。

8.操纵装置17由方向舵10和升降舵9组成。操纵动力可采用人力、电力或液压。本气翼飞船的操纵基本与普通船舶相同,在一般情况下只使用方向舵10控制气翼飞船的航向。

本气翼飞船可选用玻璃钢、全铝或复合材料制成,可用于旅游、抡险救生、海关辑私、沿海与岛屿之间的快速航行,在民用和军用上均有广阔的前景。

本实用新型解决了下列问题:

1.气动品质较高的新型气动装置15。它采用特厚分割的气道顶翼和连接主翼1改为单一的气动装置,以左右两侧的浮舟5作为端板,增加了有效展弦比。

2.全船结构重量减轻。它采用布置在全船中心线的单一船身6,取消了结构复杂的襟翼装置。

3.改进了在水面船靠船或靠码头的操作条件,设计了浮舟5前甲板,设置了系缆柱,便于船员作业。

4.将船身6和主翼1的连接改为可折式,便于折船运输,采用船身6加强框和主翼1加强梁用螺栓连接。

5.发动机11采用三点式布置形式,减少了一台发动机,增加了全船有效装载,降低了全船造价。

气翼飞船的操纵过程:

当气翼飞船停在陆地上时,首先可进行航行前的例行检查, 保证设备安全可靠。检查完毕,可先起动高速喷射气流装置15,再起动航行推进动力装置16,前者逐渐加速到额定工况,后者处于怠速状态,气翼飞船即处于零速悬浮状态。再将航行推进动力装置16逐渐加速,气翼飞船便在垫升状态下滑行下水,气翼飞船下水后高速喷射气流动力装置15减速,动力气垫升力下降,气翼飞船落到水上,在航道中作排水航行(即排水航行状态),逐渐驶入开阔水域,进入起飞航道,这时高速喷射气流动力装置15和航行推进动力装置16同时加速,当航速达到巡航速度的0.3-0.5(40-70公里/小时)时(即起飞状态),气翼飞船离开水面起飞,离水起飞后,高速喷射气流动力装置15和航行推进动力装置16同时减速,达到0.5-0.7额定工况,气翼飞船进入稳定状态巡航飞行(即巡航飞行状态),巡航速度为130-150公里/小时。

降落时首先将高速喷射气流动力装置15推到额定转速,同时将襟翼逐渐下放,再降低航行推进动力装置16的转速,达到最低允许转速,使气翼飞船平稳地降落在水面上,再使高速喷射气流动力装置15减速,排水航行,返回基地,对准码头,返回登陆点。本气翼飞船可在10-15度斜坡上垫升登陆和下水并可在草地、滩头或其它支撑面上航行。登陆后,先停航行推进动力装置16,高速喷射气流动力装置15逐渐减速,使气翼飞船平稳着陆。起飞和降落时都要放下襟翼,巡航时收起襟翼。

高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈