一种基于多级矢量涵道风扇的飞车制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于多级矢量涵道风扇的飞车，该飞车为无翼垂直起降的飞车：设有上层和下层，飞车下层周边安装有若干矢量涵道风扇、用于形成飞车的举力、控制力的矢量涵道风扇飞行动力组件；飞车下层中部安装有动力系统、以及传感器组和中央处理器；飞车下层靠近前端和后端的矢量涵道风扇处还带有地面运行和着陆时的车轮，包括一个前转向轮和两个后驱动轮；飞车上层前端靠近前转向轮处设有双驾驶座、双驾驶座的后面设有货仓；若干矢量涵道风扇，每个矢量涵道风扇都是独立可控的，由中央处理器控制每个矢量涵道风扇的动力功率和矢量栅板的开启角度，达到优化的自动平衡的飞行航路和油耗。实现了无翼垂直起降飞车，有效解决了小型化低成本问题。解决了小型化低成本问题。解决了小型化低成本问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于多级矢量涵道风扇的飞车


[0001]本技术属于无翼飞车
，尤其涉及一种基于多级矢量涵道风扇的飞车。

技术介绍

[0002]无翼垂直起降飞车是具有革命性的划时代的飞行器。无翼垂直起降飞行器是飞行过程由自主飞行的无人飞行器和有人工操控飞行的载人飞行器。具备全自动、全日制可运行的垂直起降和飞行能力的无翼飞行器将开启一个人类运输工具的新纪元。无翼飞车可以在地面道路上运行，主要功能是在中低空作飞行。
[0003]无翼垂直起降飞车用于民用需求包括快速、无需起降跑道的短程人员和货物运输、城际航班和飞行出租车；应急救援：难以接近地区，高山，海洋，岛屿，湖泽地区；战场，火场，污染，疫情爆发传布地区；地震灾区，洪灾地区，海难；森林防火，林区火情预警巡监；各种长程管线巡监(可以载器材停机检修或悬定检察)；私家车；公路管理维稳防恐，快速响应和区域巡监；
[0004]无翼垂直起降飞车用于军用需求，包括小型突击飞车兼具低空和贴地高速飞行性能，任务载重可达到25
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30％飞车最大飞行重量、陆上突击作战、边海防作战、狙击和特种作战、两栖作战、海上作战中将起、特殊重要的作用。飞车结合了陆军作战的坦克、步兵战车直升机的优点，承担多种功能任务。大幅度提高了合成化和立体化；对地攻击时，目标小、隐蔽性好和灵敏机动的飞车具备陆航的直升机和战车的共同功能。
[0005]国外研究状况：西方和日本汽车工业十分热衷于城市“空中出租车”，多数仍采用大型“单级涵道螺旋桨”方案。日本一个飞行出租车，上部带有前后2个一共4个单级2.8米直径螺旋桨，高度达3米左右的庞然大物；或者是在车的顶部雨伞状大面积架设多个螺旋桨。
[0006]国内研究状况：国内的热情主要投入可在地上跑的直升机飞车和部分汽车公司的折叠翼“飞行汽车”。这种垂直起降飞机的技术门槛较低，因此开发单位从大量的小型民用公司到部份国家科研企业遍布大江南北，风起云涌。但是国内这些“飞行汽车”，由于受到大直径低转速升力螺旋桨、大能耗、相对大的传动机构和结构的重量抑制，前景难以预计。
[0007]综上国外、国内存在的共同问题为：都是采用“蘑菇状”的“增大螺旋桨的面积”解决飞车“飞起来”的问题，假如车身的宽度为2米，其车身顶部的“蘑菇状”组合螺旋桨的直径为车身宽度的3
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4倍宽度，如此庞然大物的飞车，必然是大能耗、和相对大的传动机构、以及相对大的重量，前景难以预计。

技术实现思路

[0008]本技术为解决现有技术存在的问题，提出一种基于多级矢量涵道风扇的飞车，目的在于通过采用多级矢量涵道风扇的飞车，解决无翼飞车的小型化、低能耗、轻结构、低成本问题。
[0009]本技术为解决其技术问题提出以下技术方案
[0010]一种基于多级矢量涵道风扇的飞车，该飞车为无翼垂直起降的飞车：设有上层和下层，飞车下层周边安装有若干矢量涵道风扇、用于形成飞车的举力、控制力的矢量涵道风扇飞行动力组件；飞车下层中部安装有动力系统、以及传感器组和中央处理器；飞车下层靠近前端和后端的矢量涵道风扇处还带有地面运行和着陆时的车轮，包括一个前转向轮和两个后驱动轮；飞车上层前端靠近前转向轮处设有双驾驶座、双驾驶座的后面设有货仓；所述若干矢量涵道风扇，每个矢量涵道风扇都是独立可控的，由中央处理器控制每个矢量涵道风扇的动力功率和矢量栅板的开启角度，达到优化的自动平衡的飞行航路和油耗。
[0011]所述矢量涵道风扇飞行动力组件是利用矢量涵道风扇向下产生排出气流，通过角度调节栅板，偏转高速排出气流方向，产生沿涵道轴向和横向推力的动力装置；每套多级矢量涵道风扇是独立可控角度转向动力装置，可变喷气方向。
[0012]所述若干矢量涵道风扇，可由多个单级或多个多级矢量风扇组成动力组，沿涵道轴线串连排列形成一个高效、高速、高载荷输出的喷气动力系统。
[0013]所述多级矢量涵道风扇包括带有可调节定片机构的多级矢量涵道风扇：上下两级风扇转子之间设有定子叶片角度调整机构、以及转动圆环调节定片角度机构，该转动圆环调节定片角度机构带动定子叶片角度调整机构实现对每级风扇的定子叶片进行微量偏转角度调节。
[0014]所述飞车下层中部安装的动力系统包括机载电池组、带有直流电动机的动力舱、燃料仓；该机载电池组用于飞车在地面运行时使用机载电池组的电能来驱动飞车在地面运行；该直流电动机用于飞车的二个后驱动轮。
[0015]所述飞车尾部的下层设有后设备舱、尾部的上层设有后燃料仓。
[0016]本技术的优点效果
[0017]1.本技术克服了传统的偏见，巧妙地利用车身的空间，实现了飞车为无翼垂直起降的飞车：合理地将车身分为上层、下层、周边、中部、尾部，在下层的周边布设多个矢量涵道风扇和车轮；在下层的中部设置动力系统和中央处理器；将上层的前部作为驾驶室，上层的中部作为货舱，在车的尾部安装后燃料仓、后设备舱，通过以上一系列设置，使得飞车各部分布局紧凑，充分利用空间，有效解决了小型化、低能耗、轻结构、低成本问题。
[0018]2.本技术将飞车上层、下层、周边、中部、尾部各个部分有机结合，且相互支持、相互依赖，取得了小型化、低能耗、轻结构、低成本的突出的实质性特点和显著进步。
附图说明
[0019]图1为本技术飞车俯视图；
[0020]图2为本技术飞车主视图；
[0021]图3a为方向可转动矢量控制气动舵涵道风扇原理图；
[0022]图3b为单级矢量气动舵深涵道风扇原理图；
[0023]图3c为多级矢量气动舵深涵道风扇原理图；
[0024]图4为本技术带有定子叶片可调整机构的多级涵道风扇示意图；
[0025]图4
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1为可偏转定子叶片示意图；
[0026]图4
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2为转动园环调节定片角度机构示意图；
[0027]图4
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3转动园环调节定片角度机构示意图；
[0028]图5A为第一级风扇加速后出口实际气流方向示意图；
[0029]图5B为第一级风扇加速后出口实际推力方向示意图；
[0030]图5C为经过定子叶片折射气流后以某个α角度进入第二级风扇示意图；
[0031]图5D为第二级风扇气流的旋转能基本为0示意图；
[0032]图中：1：定子叶片角度调整机构；1
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1：涵道圆筒；1
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2：中心支撑架； 1
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3：可偏转定子叶片；1
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4：叶片转轴；2：转动圆环调节定片角度机构；2
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1：可转动圆环；2
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1：推拉连杆；2
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2：推拉作动筒；2
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2：偏转摇把；3：电驱动。6：飞车；6
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1：多级矢量涵道风扇；6
‑2‑
1：机载电池组；6
‑2‑
2：动力舱； 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于多级矢量涵道风扇的飞车，其特征在于：该飞车为无翼垂直起降的飞车：设有上层和下层，飞车下层周边安装有若干矢量涵道风扇、用于形成飞车的举力、控制力的矢量涵道风扇飞行动力组件；飞车下层中部安装有动力系统、以及传感器组和中央处理器；飞车下层靠近前端和后端的矢量涵道风扇处还带有地面运行和着陆时的车轮，包括一个前转向轮和两个后驱动轮；飞车上层前端靠近前转向轮处设有双驾驶座、双驾驶座的后面设有货仓；所述若干矢量涵道风扇，每个矢量涵道风扇都是独立可控的，由中央处理器控制每个矢量涵道风扇的动力功率和矢量栅板的开启角度，达到优化的自动平衡的飞行航路和油耗。2.根据权利要求1所述一种基于多级矢量涵道风扇的飞车，其特征在于：所述矢量涵道风扇飞行动力组件是利用矢量涵道风扇向下产生排出气流，通过角度调节栅板，偏转高速排出气流方向，产生沿涵道轴向和横向推力的动力装置；每套多级矢量涵道风扇是独立可控角度转向动力装置，可变喷气方向。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈观清，春燕，
申请(专利权)人：沈观清，
类型：新型
国别省市：