具有尾翼的飞机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有尾翼的飞机，包括机身，所述机身的两侧均设置有机翼，所述飞机的展弦比介于3到20之间，两个所述机翼上远离所述机身的一端均设置有尾翼，所述尾翼背离所述机身的侧面与所述机翼的夹角为锐角。本实用新型专利技术提供的飞机，机翼上设置有尾翼，且尾翼朝向机翼翼尖的方向倾斜，如此飞机机翼下方的气流通过翼尖翻滚到机翼上方上时，尾翼遮挡了气流使其无法在翼尖形成涡流，由此降低翼尖涡流对飞机升力的负面影响。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及飞行机械，具体涉及一种具有尾翼的飞机。
技术介绍
航空飞行器设计中，升力是需要考虑的主要参数之一，为了获得较大的升力，有不少飞机采用了飞翼设计，也就是机身的长度和机翼的宽度相当的设计，如B2、全球鹰无人机等，如此，宽大的机翼具有大升力的优点。同步的，由于机翼的大面积导致的大升力，使得机翼的俯仰稳定性较差。图1为现有技术中飞机的上升气流示意图，如图1所示，飞机的机翼2’产生升力的过程中，机翼2’的下方和上方之间的产生气压差，下方的气压高，而上方的气压小，这个压力差就形成升力。同时目前许多研究表明，例如NASA的实验，由于机翼2’下方的气压大，气流就就在翼尖2’处往上翻转，形成翼尖气流，翼尖气流翻滚形成翼尖涡流5’，这个翼尖涡流的形成，降低了机翼2’的升力。目前一些现有的减少翼尖涡流的办法是在翼尖加小翼，以减少翼尖涡流5’，增加升力，然而，翼尖小翼不能用于控制飞行状态。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种具有尾翼的飞机，以降低现有技术中翼尖涡流对飞机升力的负面影响。为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种具有尾翼的飞机，包括机身，所述机身的两侧均设置有机翼，所述飞机的展弦比介于3到20之间，两个所述机翼上远离所述机身的一端均设置有尾翼，所述尾翼背离所述机身的侧面与所述机翼的夹角为锐角。上述的飞机，所述机翼的后掠角介于10～80度之间。上述的飞机，所述尾翼上背离机头的一端设置有尾舵。上述的飞机，所述机翼上朝向机尾的一端设置有副翼。上述的飞机，所述尾翼背离所述机身的侧面与所述机翼的夹角介于20～80度之间。上述的飞机，所述尾翼背离所述机身的侧面与所述机翼的夹角为45度或者60度。上述的飞机，2≤L/l≤20；上式中，L为所述尾翼的根部到所述机身的距离，l是所述尾翼的根部到所述机翼的翼尖的距离。在上述技术方案中，本技术提供的飞机，机翼上设置有尾翼，且尾翼朝向机翼翼尖的方向倾斜，如此飞机机翼下方的气流通过翼尖翻滚到机翼上方上时，尾翼遮挡了气流使其无法在翼尖形成涡流，由此降低翼尖涡流对飞机升力的负面影响。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术中飞机的上升气流示意图；图2为本技术实施例提供的飞机的结构示意图；图3为本技术实施例提供的飞机的上升气流示意图；图4为本技术实施例提供的飞机的上升受力示意图；图5为本技术一个实施例提供的飞机的分解示意图；图6为本技术一个实施例提供的飞机的主视图；图7为本技术另一个实施例提供的机体和机身的分解示意图；图8为本技术另一个实施例提供的飞机的主视图。附图标记说明：现有技术：1’、机身；2’、机翼；3’、高压区；4’、低压区；5’、翼尖涡流。本技术：1、机身；2、机翼；3、高压区；4、低压区；5、翼尖涡流；6、尾翼；7、尾舵；8、副翼；9、右外侧升力中心；10、左外侧升力中心；11、机翼升力中心；12、重心；F1、重力；F2、机翼升力；F3、右外侧升力；F3、左外侧升力；L1、前抬举力臂；L2、后抬举力臂；L3、滚转力臂。具体实施方式为了使本领域的技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面将结合附图对本技术作进一步的详细介绍。如图1-3所示，本技术实施例提供的一种具有尾翼的飞机，包括机身1，机身1的两侧均设置有机翼2，飞机的展弦比介于3到20之间，两个机翼2上远离机身1的一端均设置有尾翼6，尾翼6背离机身1的侧面与机翼2的夹角为锐角。具体的，飞机包括机身1和机翼2，其中，展弦比为机翼2的翼展与平均几何弦的比例，展弦比大于等于3而小于等于20使得飞机的翼展较大，从而使得飞机的诱导阻力处于较低水平，从而提高飞机的机动性，为降低机翼2大带来的翼尖涡流的负面影响，在机翼2上远离机身1的一端设置尾翼6，且机翼2背离机身1的侧面与机翼2的夹角为锐角，即两个尾翼6呈V形布置，如此，如图3所示，从机翼2下高压区往机翼2上低压区的翼尖气流，在被尾翼6遮挡后继续向背离机翼2的方向溢出，而不会在翼尖区域形成涡流。由此方便飞机的左右平衡保持，抵抗飞机的左右侧倾，提供左右滚转的稳定性。而且此时翼尖气流的升力是斜向上的，也增加了飞机的升力。同时，如图4所示，当飞机平飞，机翼2处于水平状态，由于外侧机翼2没有提供或者提供极小的升力，全机翼2的总的升力中心主要是落在机翼2的升力中心。而在飞机抬头时，机翼2形成一定的迎角，左右外侧的V尾翼6较快的增加了升力，由于力臂比较大，从而为后方提供抬起力矩，
使得全机翼2的总升力中心向后偏移，使得飞机重新达到新的稳定平衡，提供俯仰稳定性。如此，本实施例提供的机翼2实现了升力中心根据飞行姿态自动动态调整的性能，并且具备收敛的稳定性，这样的出人意料的效果。本实施例提供的具有尾翼6的飞机可适用于玩具飞机、航模、无人机以及其它的现有飞机类型。本实施例提供的飞机，机翼2上设置有尾翼6，且尾翼6朝向机翼2翼尖的方向倾斜，如此飞机机翼2下方的气流通过翼尖翻滚到机翼2上方上时，尾翼6遮挡了气流使其无法在翼尖形成涡流，由此降低翼尖涡流对飞机升力的负面影响。本实施例中，优选的，机翼2的后掠角介于10～80度之间，优选的，后掠角为30度，通过合理角度的后掠角布置，进一步提升飞机翻滚时的稳定性能。本实施例中，进一步的，尾翼6上背离机头的一端设置有尾舵7，尾舵7的摆动可以控制气流的流向，从而起到控制飞行姿态的左右。当左尾舵7、右尾舵7一起同时向机身1方向摆动相同的角度，飞机尾部向下偏转，飞机抬头。当左尾舵7、右尾舵7一起同时向外摆动相同的角度，飞机尾部向上偏转，飞机低头，如此起到控制飞机俯仰的作用。当左尾舵7往内摆动较大角度，右尾舵7往内摆动较小的角度，飞机一边向左侧倾，一边向左转弯；当左尾舵7往内摆动较小角度，右尾舵7往内摆动较大的角度，飞机一边向右侧倾，一边向右转弯，如此起到控制飞行方向的左右。本实施例中，更进一步的，机翼2上朝向机尾的一端设置有副翼8，通过副翼8的上下翻动，控制气流的流向，从而为飞机的飞行提供辅助，如当右副翼8向上摆动，左副翼8向下摆动，可以控制飞机的左右滚转等。本实施例中，优选的，尾翼6背离机身1的侧面与机翼2的夹角介于20～80度之间，如45度或者60度，该角度过小对气流的遮挡效果较弱，角度过大则气流对飞机的升力助力较小，20～80度能够较好的中和二者，其中，以45度和60度为较典型的角度。本实施例中，优选的，2≤L/l≤20；上式中，L为尾翼6的根部到机身1的距离，l是尾翼6的根部到机翼2的翼尖的距离。即尾翼6离翼尖较近，离机身1较远，如此便于遮挡翼尖处的翻滚气流。本实施例提供的具有尾翼6的飞机，可适用于各类现有飞行机械，如图5和6所示，为一手抛航模，通过板材(如钣金或者泡沫板)制作出一体式的机身1和机翼2的外形，再在机翼2上切出副翼8，使用胶布贴好，使得副翼8可以方便调整。另外，再在板材上切出两个尾翼6和尾舵7，尾翼6和尾舵7之间，用胶布贴好，以便V尾舵7可以方便调整，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有尾翼的飞机，包括机身，所述机身的两侧均设置有机翼，其特征在于，所述飞机的展弦比介于3到20之间，两个所述机翼上远离所述机身的一端均设置有尾翼，所述尾翼背离所述机身的侧面与所述机翼的夹角为锐角。

【技术特征摘要】
1.一种具有尾翼的飞机，包括机身，所述机身的两侧均设置有机翼，其特征在于，所述飞机的展弦比介于3到20之间，两个所述机翼上远离所述机身的一端均设置有尾翼，所述尾翼背离所述机身的侧面与所述机翼的夹角为锐角。2.根据权利要求1所述的飞机，其特征在于，所述机翼的后掠角介于10～80度之间。3.根据权利要求2所述的飞机，其特征在于，所述尾翼上背离机头的一端设置有尾舵。4.根据权利要求2所述的飞机，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈俏钢，
申请(专利权)人：深圳市彦亨航模科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44