具有双方向舵结构的垂直尾翼及飞机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有双方向舵结构的垂直尾翼，包括垂直安定面，所述垂直安定面的后缘安装有一对左右分布的方向舵，所述方向舵可相对垂直安定面转动。还公开了一种具有双方向舵结构的飞机，包括机身，所述机身的尾部安装上述的垂直尾翼。本垂直尾翼及飞机采用全新气动布局结构，可选择一对方向舵中的一块转动打开，保留传统的工作方式和功能，还可以同时打开一对方向舵，形成一定的夹角，使得在同一时间内，垂直尾翼具有向左偏和向右偏的方向舵，增加飞机的飞行阻力，能够达到快速减速的效果，缩短降落时间和距离，提高操纵性，还能够扩展出更多飞行体验和动作，为广大爱好者们增加更多乐趣和挑战。

Vertical tail and aircraft with two-way rudder structure

【技术实现步骤摘要】
具有双方向舵结构的垂直尾翼及飞机
本技术涉及飞行器
，尤其涉及一种固定翼飞机及垂直尾翼。
技术介绍
目前，固定翼飞机无论是民用大型客机、军用飞机、无人机还是模型飞机，主要包括机身、机翼、水平尾翼、垂直尾翼、起落架系统、电子伺服系统和动力系统等。其中，垂直尾翼包括垂直安定面及安装在垂直安定面后缘的一块方向舵，传统意义上的方向舵的作用是飞机在侧风起飞、侧风降落或进行竞技动作时发生偏航进行修正航向，工作方式为舵面向左或向右摆动来实现。各类飞机的气动布局不尽相同，但都或多或少遇到各种瓶颈，在进行高速飞行后需要短距离减速，就需要增加阻力，阻力的大小直接决定减速效果，目前，飞机在提升阻力方面还有很大的发展空间，最明显的例子就是降落跑道仍然太长；飞机在进行俯冲时，由于重力加速度，惯性整体增加，对后续动作的操纵增加很多的难度；固定翼飞机的操纵性能由飞行员/操作员操纵升降舵、方向舵和副翼下改变其飞行状态而决定，副翼、方向舵和升降舵各司其职，发挥不同的作用，各类飞机对飞机的操纵性能要求越来越高，尤其是特技飞行表演及模型竞技飞机，希望追求并扩展出更多前所未有过飞行体验和动作，在现有的方向舵结构下，难以形成较大突破。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本技术提供了全新气动布局的垂直尾翼及飞机，能够增加阻力，达到快速减速的目的，还能够扩展出更多飞行体验和动作。本技术解决其技术问题所采用的技术方案为：具有双方向舵结构的垂直尾翼，包括垂直安定面，所述垂直安定面的后缘安装有一对左右分布的方向舵，所述方向舵可相对垂直安定面转动。作为上述技术方案的改进，左侧方向舵可相对垂直安定面朝左转动打开，右侧方向舵可相对垂直安定面朝右转动打开。作为上述技术方案的改进，一对方向舵可同时开合或其中一块单独朝左/右转动。作为上述技术方案的改进，一对方向舵在分别左右打开状态下的最大夹角为60°。作为上述技术方案的改进，还包括舵机，所述方向舵铰接于垂直安定面的后缘，所述舵机通过传动机构连接方向舵。作为上述技术方案的改进，所述传动机构包括摇臂、连杆和舵角，所述连杆的两端分别铰接在摇臂和舵角上，所述舵角安装在方向舵上，所述摇臂安装在舵机上。具有双方向舵结构的飞机，包括机身，所述机身的尾部安装上述的垂直尾翼。本技术的有益效果有：本垂直尾翼及飞机采用全新气动布局结构，在垂直安定面的后缘安装有一对左右分布的方向舵，可选择一对方向舵中的一块转动打开，保留传统的工作方式和功能，还可以同时打开一对方向舵，形成一定的夹角，使得在同一时间内，垂直尾翼具有向左偏和向右偏的方向舵，增加飞机的飞行阻力，能够达到快速减速的效果，缩短降落时间和距离，提高操纵性；针对部分机型，还能够扩展出更多飞行体验和动作，为广大爱好者们增加更多乐趣和挑战，对未来竞技比赛的内容和评判标准起到更深远的正面影响。附图说明下面结合附图及具体实施例对本技术作进一步说明，其中：图1是本技术实施例中飞机在方向舵闭合时的结构示意图；图2是本技术实施例中飞机在方向舵打开时的部分结构示意图；图3是本技术实施例中垂直尾翼的结构示意图。具体实施方式参见图1和图2，本技术提供一种具有双方向舵结构的垂直尾翼，包括垂直安定面2和舵机4，所述垂直安定面2的后缘安装有一对左右分布的方向舵3，所述方向舵3可相对垂直安定面转动，舵机4可安装在机身1的尾部或垂直安定面2上，本实施例中，舵机4安装在机身1的尾部，所述方向舵3通过合页铰接于垂直安定面2的后缘，所述舵机4通过传动机构5连接方向舵3。其中，一对左右分布方向舵3分为左侧方向舵31和右侧方向舵32，左侧方向舵31可相对垂直安定面2朝左转动打开，右侧方向舵32可相对垂直安定面2朝右转动打开，一对方向舵3可同时开合或其中一块单独朝左/右转动，在其它实施例中，左侧方向舵31和右侧方向舵32可均向左转动打开，也可均向右转动打开。进一步参见图3，具体地，传动机构5包括摇臂51、连杆52和舵角53，所述连杆52的两端分别铰接在摇臂51和舵角53上，所述舵角53安装在方向舵3上，所述摇臂51安装在舵机4上，飞行员/操作员通过控制舵机4，既可以控制相应的方向舵3转动，从而实现方向舵3的打开或闭合，两块方向舵3分别对应两个舵机4，飞行员/操作员能够单独控制左侧方向舵31和右侧方向舵32的转动，一对方向舵3在分别左右打开状态下的最大夹角为60°。本技术还提供一种具有双方向舵结构的飞机，包括机身1，所述机身1的尾部安装上述的垂直尾翼。本垂直尾翼和飞机能够适用传统的工作方式和操纵功能，可选择一对方向舵3中的一块转动打开，比如，为了控制飞机航向，左侧方向舵31向左转动，右侧方向舵32保持不动，气流作用在方向舵3上产生一个使机身1的尾部向右的力矩，使机头向左，从而改变飞机航向。当然，最大的特点是可以同时打开一对方向舵3，形成一定的夹角，使得在同一时间内，垂直尾翼均具有向左偏的左侧方向舵31和向右偏的右侧方向舵32，左侧方向舵31和右侧方向舵32受到的力矩相互抵消，有效地增加飞机的飞行阻力，能够达到快速减速的效果，缩短降落时间和距离。另外，本垂直尾翼和飞机的气动布局采用全新理念，具有积极向上的作用，针对部分机型，如特技表演飞机、模型竞技飞机等等，任意操纵其中一个或两个配合操纵，提高操纵性，还能够扩展出更多飞行体验和动作，为广大爱好者们增加更多乐趣和挑战，对未来竞技比赛的内容和评判标准起到更深远的正面影响，飞机在进行俯冲时，由于重力加速度，惯性整体增加，对后续动作的操纵增加很多的难度，而一对方向舵3均可打开的设计，恰恰能很好的解决这个问题。此外，本技术中的飞机包括但不仅限于载人飞机、军用飞机、无人机和模型飞机。以上所述，只是本技术的较佳实施方式而已，但本技术并不限于上述实施例，只要其以任何相同或相似手段达到本技术的技术效果，都应属于本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.具有双方向舵结构的垂直尾翼，包括垂直安定面，其特征在于：所述垂直安定面的后缘安装有一对左右分布的方向舵，所述方向舵可相对垂直安定面转动，左侧方向舵可相对垂直安定面朝左转动打开，右侧方向舵可相对垂直安定面朝右转动打开，一对方向舵可同时开合或其中一块单独朝左/右转动。

【技术特征摘要】
1.具有双方向舵结构的垂直尾翼，包括垂直安定面，其特征在于：所述垂直安定面的后缘安装有一对左右分布的方向舵，所述方向舵可相对垂直安定面转动，左侧方向舵可相对垂直安定面朝左转动打开，右侧方向舵可相对垂直安定面朝右转动打开，一对方向舵可同时开合或其中一块单独朝左/右转动。2.根据权利要求1所述的具有双方向舵结构的垂直尾翼，其特征在于：一对方向舵在分别左右打开状态下的最大夹角为60°。3.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨天一，
申请(专利权)人：珠海展祥模型有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44