專利名稱：一種飛行器的設(shè)計(jì)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
人造“飛碟”的方法，屬于直升航空飛行器設(shè)計(jì)與制造的技術(shù)領(lǐng)域。( 二)
背景技術(shù)：
各類飛機(jī)的設(shè)計(jì)制造技術(shù)，應(yīng)該參考的是美制V-22傾轉(zhuǎn)旋翼飛機(jī)技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
人造“飛碟”是集各種飛機(jī)的功能原理于一體設(shè)計(jì)而成，外觀設(shè)計(jì)形狀酷似傳說(shuō)中的UF0，即中國(guó)人稱“飛碟”的形狀。(圖3)表示飛碟在平飛時(shí)側(cè)面外觀可見(jiàn)，起落架已收回，出入倉(cāng)門已關(guān)閉，噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)正在全速推進(jìn)平飛。(圖1)表示在垂直起降時(shí)外觀可見(jiàn)，起落架已最大限度開(kāi)放。噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)正在與地面垂直的方向進(jìn)行推力工作來(lái)控制起降；(圖1、圖2、圖3、圖5、圖6)從5個(gè)不同方位測(cè)繪表示了 “飛碟”的外觀造型即主體結(jié)構(gòu)造型，是發(fā)明的主要內(nèi)容，可以把它分為兩個(gè)主要部分加以說(shuō)明一、上倉(cāng)有最大直徑底面圓形平面與其上面的半球面體組成。這種形狀是“飛碟”在平飛時(shí)產(chǎn)生升力的主要機(jī)構(gòu)造型。它的體內(nèi)為安裝固定涵道、旋翼、變速箱、活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)、吊橋式支承架等各種功能機(jī)構(gòu)與器材留出了足夠的空間。為了安全的需要在它的頂部中心位置設(shè)計(jì)了圓形天窗。為了使噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)起到全力推進(jìn)平飛和垂直起降的雙向作用。把它設(shè)計(jì)安裝在左右兩邊能夠前后移動(dòng)的臺(tái)板上，利用液壓機(jī)構(gòu)控制它的方向和位置來(lái)達(dá)到工作目的。 上倉(cāng)體內(nèi)外雖然設(shè)置了這么多的功能機(jī)構(gòu)，因?yàn)樗捏w內(nèi)設(shè)置的固體涵道是圓形和半圓拱形，所以它具有強(qiáng)大的支承力和拉力，在不用特殊加固的情況下，對(duì)于它的整體結(jié)構(gòu)仍然非常穩(wěn)定，為了保護(hù)整體結(jié)構(gòu)的安全，在上倉(cāng)底面最大直徑邊緣鑲嵌了三角形橡膠安全帶。以橡膠安全帶所包函的層面為分界面，把迎面空氣阻力分成上下兩股通過(guò)，形成了很好的氣動(dòng)力升力功能。二、下倉(cāng)也是底倉(cāng)是梯形體形狀下倉(cāng)設(shè)計(jì)了 10個(gè)通風(fēng)換氣窗口，左右兩邊各設(shè)一扇出入倉(cāng)門。下倉(cāng)的內(nèi)部是一個(gè)圓柱形倉(cāng)體，它上半部嵌入上倉(cāng)內(nèi)部形成一體，頂部中心位置是天窗，它的下半部設(shè)有地板，地板下面設(shè)有底倉(cāng)，底倉(cāng)內(nèi)為設(shè)計(jì)安裝油箱、油泵、 發(fā)電機(jī)、液壓機(jī)、起落架收放倉(cāng)等各種功能機(jī)構(gòu)留出足夠的空間。地板上至天窗內(nèi)是客倉(cāng)或是貨倉(cāng)和控制駕駛倉(cāng)。為了擴(kuò)散“飛碟”降落后對(duì)地面的壓力，底腳設(shè)計(jì)成圓盤形。為了使圓盤的底面與地面有更大的接觸面，采用了球形萬(wàn)向聯(lián)接法，起落架應(yīng)具有減振功能，底腳圓盤跟隨著起落架收放同步開(kāi)關(guān)起落架倉(cāng)口。為了減輕旋翼和變速箱在工作時(shí)對(duì)整體結(jié)構(gòu)的振動(dòng)，可以把它們安裝在吊橋式支承架上，吊橋式支承架可以采取由兩個(gè)半圓拱形相交式設(shè)計(jì)，這種設(shè)計(jì)可使支承架的作用更加完善。人造“飛碟”的飛行功能原理是1、垂直起降和空中懸停，把噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)用液壓機(jī)構(gòu)垂直立起，噴氣口向下，利用能夠前后移動(dòng)的臺(tái)板把噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)移動(dòng)到工作位置進(jìn)行工作。4套旋翼與活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的組合與兩臺(tái)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)工作就可以了。2、爬升和平飛；利用4套旋翼與活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)組合的運(yùn)行操作來(lái)控制“飛碟”的爬升和平飛的角度， 利用液機(jī)構(gòu)使噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)控制在所需要的工作位置上，即達(dá)到平飛的需要即可。正常平飛時(shí)；噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生總推力。4套旋翼與活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)組合只起到水平方向上的平衡作用，基本上是處在底速運(yùn)行狀態(tài)?！帮w碟”前進(jìn)時(shí)左右方向是靠控制噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的速度來(lái)決定的。
人造“飛碟”的優(yōu)點(diǎn)是到目前為止，人類已經(jīng)擁有了上百個(gè)品種，兩大類型的航空飛行器，即旋翼類和固定翼類。旋翼類直升機(jī)可以垂直升降，不需要專用的飛機(jī)場(chǎng)，可以完成固定翼類飛機(jī)所不能完成的任務(wù)。但是速度慢、效率低、消耗能源多。固定翼類飛機(jī)速度快、效率高、消耗能源少。但是必須具備專用的飛機(jī)場(chǎng)，因此也無(wú)法完成直升機(jī)所能完成的任務(wù)。所以直升機(jī)同樣也是人類之必需的產(chǎn)物。人造“飛碟”就是利用旋翼類直升機(jī)和固定翼類飛機(jī)的飛行原理設(shè)計(jì)而形成的?！帮w碟”將這兩大類型飛機(jī)的功能原理結(jié)合成一體。 形成了它特有的獨(dú)立風(fēng)格它比直升機(jī)速度快，飛碟的速度達(dá)500-600千米/小時(shí)沒(méi)問(wèn)題。 飛行過(guò)程中有橡膠安全帶和逃生天窗作保障，安全可靠。它的梯形下倉(cāng)是一個(gè)很好的浮體， “飛碟”的重心就在碟身的中心線上，為設(shè)計(jì)能夠在水面上起落的“飛碟”打下了基礎(chǔ)。“飛碟”無(wú)論是在民用還是軍用方面，都是具有非常重要的地位的。是任何其它類飛機(jī)都不可能代替的。“飛碟”小則可以設(shè)計(jì)成航空飛行車，大則可以設(shè)計(jì)成航空具無(wú)霸式的空中大力士。 利用現(xiàn)有的航空飛機(jī)設(shè)計(jì)制造技術(shù)和工業(yè)基礎(chǔ)完全可以的。

共4頁(yè)6個(gè)附圖；圖1是側(cè)視圖，表示“飛碟”準(zhǔn)備升起和降落時(shí)噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)垂直立起，噴氣口向下方噴氣。起落架最大限度放開(kāi)。圖2是前視圖，表示“飛碟”降落后，左右兩邊的噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)已放平，前面兩套吊橋式支承架、變速箱、活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)在固定涵道中的位置安排。圖3是空中側(cè)視圖，表示“飛碟”在空中平飛時(shí)，起落架已收回。噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)正在全力平推時(shí)的側(cè)面情景。圖4是剖視圖，表示“飛碟”沿著圖5A-A 剖面部剖切時(shí)的剖面圖。表示旋翼、吊橋式支承架、變速箱、活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)在固定涵道中的組合型式和具體安排情況，又表示了客倉(cāng)、底倉(cāng)、前后夾層倉(cāng)、天窗等結(jié)構(gòu)形狀。圖5是仰視圖，表示“飛碟”的頂部形狀。在整套6個(gè)附圖中從各個(gè)不同方向，表示了人造“飛碟”的內(nèi)外構(gòu)造和整體外觀形狀。具體實(shí)施例方式1、首先根據(jù)實(shí)際情況選擇兩部噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)和相關(guān)的控制系統(tǒng)。2、根據(jù)兩倍噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的推力設(shè)計(jì)與制造四個(gè)旋翼，旋翼應(yīng)設(shè)計(jì)成寬葉面一體化的剛性結(jié)構(gòu)式形狀，四個(gè)旋翼的升力之和應(yīng)是兩部噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)推力之和的兩倍。旋翼只起到產(chǎn)生升力的作用，升力越大越好。3、根據(jù)四個(gè)旋翼的轉(zhuǎn)數(shù)和動(dòng)力需要選擇4部活塞式航空發(fā)動(dòng)機(jī)和相關(guān)的控制系統(tǒng)后，再根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)制造變速箱。4、根據(jù)旋翼、變速箱和活塞式航空發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)吊橋式支承架所產(chǎn)生的負(fù)荷和振動(dòng)來(lái)設(shè)計(jì)吊橋式支承架的承載能力。 5、根據(jù)設(shè)計(jì)需要采購(gòu)相關(guān)的所有的各種功能機(jī)構(gòu)和儀器、儀表。6、“飛碟”的總體設(shè)計(jì)也就是碟身的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)各種發(fā)動(dòng)機(jī)和功能機(jī)構(gòu)、儀器、儀表等在碟身中，所占據(jù)空間的位置的尺寸，利用總圖，也就是說(shuō)明書(shū)所表示的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行全方位立體式的總設(shè)計(jì)。碟身應(yīng)采用薄壁式結(jié)構(gòu)，固定涵道應(yīng)采用硬殼式結(jié)構(gòu)。各種功能機(jī)構(gòu)在碟身內(nèi)外所處的空間位置必須留出足夠的維修余地。碟身的制造材料應(yīng)盡可能的多采用復(fù)合材料。7、根據(jù)“飛碟”的總起飛重量來(lái)設(shè)計(jì)起落架的承載能力，起落架必須具備減振功能，可采取彈簧式或者是液壓式進(jìn)行減振。綜上所述，設(shè)計(jì)與制造“飛碟”利用已有的技術(shù)約占80%左右，特殊設(shè)計(jì)與制造技術(shù)約占20%，就目前國(guó)內(nèi)外航空器的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)條件來(lái)看設(shè)計(jì)與制造“飛碟”不存在任何解決不了的技術(shù)難關(guān)。但是不等于說(shuō)設(shè)計(jì)與制造“飛碟”就沒(méi)有問(wèn)題和困難了，我堅(jiān)信， 隨著問(wèn)題和困難的出現(xiàn)，解決和處理的方法也就產(chǎn)生了。人造“飛碟”主體即碟身的設(shè)計(jì)是解決一切問(wèn)題的關(guān)鍵。
權(quán)利要求
1.整體外觀形狀即碟身的設(shè)計(jì)方案說(shuō)明書(shū)附圖中的(圖1、圖2、圖3、圖5、圖6)從5 個(gè)不同的測(cè)繪方向表示了，利用人造“飛碟”的設(shè)計(jì)方法所設(shè)計(jì)的，人造“飛碟”的主體結(jié)構(gòu)和外觀形狀。(圖4)剖視了它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與功能機(jī)構(gòu)所處的位置。人造“飛碟”的設(shè)計(jì)方法，主要的是主體即碟身的設(shè)計(jì)，它是解決一切問(wèn)題的關(guān)鍵，碟身是由上倉(cāng)和下倉(cāng)組成的， 上倉(cāng)內(nèi)部設(shè)有固定涵道，外部設(shè)有可供安裝噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的能夠前后移動(dòng)的平臺(tái)。下倉(cāng)內(nèi)部設(shè)有貨倉(cāng)或者是客倉(cāng)還有底倉(cāng)，外部設(shè)有起落架倉(cāng)和起落架。
2.各種功能機(jī)構(gòu)和器材的具體位置設(shè)計(jì)方案兩部噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)在上倉(cāng)上面左右兩邊各一臺(tái)，可以利用液壓機(jī)構(gòu)和移動(dòng)平臺(tái)控制工作狀況。旋翼、吊橋式支承架、變速箱、 活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)都設(shè)計(jì)在上倉(cāng)固定涵道里面的空間內(nèi)。油箱、發(fā)電機(jī)組、油泵、液壓機(jī)、工具柜等都設(shè)計(jì)在下倉(cāng)內(nèi)部的底倉(cāng)內(nèi)。
3.起落架的設(shè)計(jì)方案為了擴(kuò)散“飛碟”降落后對(duì)地面的壓力，底腳設(shè)計(jì)成圓盤形，為了使圓盤的底面和地面之間有更大的接觸面來(lái)分散壓力，采用了球形萬(wàn)向連接法，底腳圓盤形跟隨起落架收放同步開(kāi)關(guān)起落架倉(cāng)口。
4.吊橋式支承架的設(shè)計(jì)方案為了減輕橋體的重量和增加橋體的剛性和穩(wěn)定性，把它設(shè)計(jì)成吊桿式拱橋，其構(gòu)造是由兩個(gè)半圓拱形相交式。
5.直升航空“飛碟”飛行功能的設(shè)計(jì)方案“飛碟”在垂直起降和空中懸停時(shí)，兩部噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)立起和四個(gè)旋翼同時(shí)工作。在爬升和平飛時(shí)，兩部噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)放平產(chǎn)生總推力前進(jìn)。四個(gè)旋翼只起到水平方向的平衡作用?！帮w碟”的爬升和下降角度是由四個(gè)旋翼的轉(zhuǎn)數(shù)來(lái)控制的。它的前進(jìn)和左右轉(zhuǎn)向是靠調(diào)整兩邊的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)控制的?！帮w碟” 在平飛時(shí)有自轉(zhuǎn)功能，可以起到急剎車的作用。再加上有橡膠安全帶的保護(hù)。因此“飛碟” 的整個(gè)飛行過(guò)程是非常安全的確。假如發(fā)生意外事故，乘坐人員可以打開(kāi)全自動(dòng)天窗逃生。 “飛碟”的平飛速度達(dá)到500-600千米/小時(shí)是沒(méi)有問(wèn)題的?！帮w碟”的飛行速度是普遍直升飛機(jī)的兩倍。
6.在水面上和沼澤地面上能夠垂直起降“飛碟”的設(shè)計(jì)方案“飛碟”的底倉(cāng)起落架收回時(shí)，就和下倉(cāng)形成了盆狀梯形體浮體，“飛碟”的重心就在碟身的中心線上，這就為設(shè)計(jì)打下了基礎(chǔ)。根據(jù)“飛碟”的總起飛重量設(shè)計(jì)下倉(cāng)的吃水深度，高度如果不合適，改變下倉(cāng)外形尺寸高度即可，其它方面按照“飛碟”的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。
全文摘要
一種飛行器的設(shè)計(jì)方法。說(shuō)明書(shū)附圖中的(圖1、圖2、圖3、圖5、圖6)從5個(gè)不同的測(cè)繪方向表示了，利用人造“飛碟”的設(shè)計(jì)方法所設(shè)計(jì)的，人造“飛碟”的外觀形狀和所需各種機(jī)構(gòu)位置的設(shè)計(jì)與安排。(圖4)剖視了它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與功能機(jī)構(gòu)所處的位置。人造“飛碟”的設(shè)計(jì)方法把現(xiàn)在已有的，噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)、航空用活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)、旋翼……等設(shè)計(jì)與制造技術(shù)集中結(jié)合運(yùn)用到一個(gè)器體上，它同時(shí)擁有了固定翼類、旋翼類飛機(jī)的各項(xiàng)飛行功能，使其成為另外一種新型的，高速多功能直升航空飛行器——人造“飛碟”。人造“飛碟”的設(shè)計(jì)方法，主要的是主體即碟身的設(shè)計(jì)。碟身的設(shè)計(jì)是解決一切問(wèn)題的關(guān)鍵。
文檔編號(hào)B64C39/06GK102285454SQ201010174889
公開(kāi)日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2010年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月28日
發(fā)明者周景榮 申請(qǐng)人:周景榮