倾转双涵道风扇单人垂直起降飞行器

本文格式为Word版，下载可任意编辑——倾转双涵道风扇单人垂直起降飞行器这种单人垂直起降飞行器采用双涵道风扇作为动力装置，具有直径小、所占空间少，气动效率十分高、结构简单、重量轻、稳固耐用等优点，并且两副风扇的扭转力矩相互抵消，十分适用于超轻型单人垂直起降飞行器。

该飞行器既能够垂直起降，又可以水平高速飞行。当垂直起降时，开裂/复合扇形翼面从主机冀向下开裂，随涵道风扇一起倾转，风扇的动力喷流吹向下方，产生向上的动升力，使飞行器完成垂直起降、空中悬停及前飞、倒飞等机动飞行。向水平飞行过渡时，开裂/复合扇形翼面又随涵道风扇一起向前倾转，重新复合回主机翼当中，与之构成完整的一体。这时风扇的动力喷流吹向后方，从而使涵道风扇完全变成一副推力器，推动飞行器水平高速飞行。由于此时大翼展的机翼承受了整个机体的重量，发动机功率就可以大幅度地降低，那么长时间平飞就能够大大地增加航程。

采用开裂/复台翼结构的显著优点是：

1、两个涵道风扇可以尽可能地靠近机身的纵轴线，它们的外界流场也几乎完全一致，最大程度消除了不平衡扰动力矩，保障了飞行器垂直起降时的横向稳定性和高速平飞时的方向稳定性；

2、涵道风扇的动力升力作用线正好通过飞行器的重心，并且在纵向方向上，重心、升力中心及焦点的位置可以做到最正确匹配，有利于飞行器的总体配平；

3、保证全部的风扇动力喷流都吹向下方，从而获得最大的动升力；

4、不限制机翼翼展的大小，而具有高升阻比特性的大翼展是飞行器稳定性、安全性，经济性，及其它一些重要飞行品质的根本保障。外翼段始终都处在平滑稳定的层流当中，这对过渡飞行极为重要。

可以看出，这种巧妙的开裂/复合翼结构最大程度的兼顾了垂直起降和高速平飞两种飞行状态，而由它带来的高升阻比大冀展则是亚声速飞行的基石。由于扇形翼面始终处在风扇的高速动力喷流当中，其上下表面的气流流速远远大于它的迎风气流速度，况且过渡飞行速度最大也只有120千米/小时左右，迎风作用完全可以忽略不计。

为了能在垂直起降、悬停和过渡飞行状态下，及时有效地控制飞行器的神态，保持稳定平衡，特地加装了一套类似于英国“鹞〞式战斗机上使用的“喷气反作用控制系统〞，即在机头、翼尖和尾锥处均布置有“反作用控制阀〞，依靠操纵这些阀门喷出压缩空气获得反作用力，来控制飞行器的神态，而气源来自于发动机废气涡轮增压器引出的少部分压缩空气。反作用控制阀的操纵拉索都是在飞行器原有操纵连杆的基础上接出一小段钢绳而成(控制阀为单动，牵拉有效)，因此，控制阀与飞行器的操纵装置是完全联动的——动作操纵杆、脚蹬的同时，也就动作了反作用控制阀，这样既大大简化了该系统的繁杂程度，降低了故障率，又减轻了重量，更重要的是不给飞行员增加额外的操纵负担。另外，还设有一个与涵道风扇联动的联锁阀门，只有当垂直起降、悬停和过渡飞行时，才释放压缩空气进入管道，反作用控制阀方可起效。

这种倾转双涵道风扇单人超轻型飞行器既具有随时随地垂直起降的特性，又能够水平高速飞行，还可以在水上漂泊和实现水平重载起飞；高升阻比的大翼展机翼具有良好的滑翔迫降能力，还装备有一副可紧急弹出的救生下降伞。利用其独有的开裂/复合翼结构，动力装置改为涡轮轴发动机，还能衍生发展成运输型、舰载型、无人驾驶型等。

基本性能参数：

机高1.9米，翼展7.6米(外翼段折叠时3.4米)，机长4米，涵道风扇直径1.3米，空重200千克，垂直起飞重量350千克，水平重载起飞重量450千克，正常载荷(垂直起飞，不包括飞行员)70千