專利名稱:飛機自救裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種飛機自救裝置,它不僅應(yīng)用于客機,而且也應(yīng)用于戰(zhàn)斗機和運輸機。
目前,世界上第一種擁有全機救生傘的輕型飛機由美國卷云設(shè)計公司研制的SR20型單發(fā)4座輕型飛機,擁有世界上獨一無二的全機傘降安全系統(tǒng)。空中發(fā)生故障,飛行員可搬動救生手柄,釋放出一頂直徑16.78米的大降落傘。這頂救生傘,能使整架飛機包括4名乘員,安全降回地面。這頂救生傘,能使整架飛機包括4名乘員,安全降回地面。這種飛機已取得美國聯(lián)邦航空局(FAA)的型號設(shè)計及生產(chǎn)許可證。這也是FAA首次向傘降飛機頒證。1999年3月23日,第一架生產(chǎn)型SR20飛機在試飛中墜毀,試飛員喪生。當(dāng)時這架飛還沒有裝上傘降系統(tǒng)。目前SR20已接到315架訂單,首秕兩架將于今年交付用戶。該機報價179400美元。(1999年9月號航空知識中間插頁)美國卷云公司的傘降救生系統(tǒng)存在著先天不足,如果飛機在空中不發(fā)生故障那么龐大的傘降救生系統(tǒng)即成為累贅、廢重,這是不言自明眾所公知的道理,根本無法對大中型客機用此法進(jìn)行救生,那么如果按傘降救生系統(tǒng)對400座的大型客機實行傘降救生其傘直徑可大到1678米,重量大得更為驚人。也無法制造。由于飛機沒有自救措施,空難事故經(jīng)常發(fā)生。
據(jù)2000年9月號“航空知識”第48頁刊載題目是“世界民航面臨嚴(yán)峻的飛行安形勢”,8月25日,由185個成員國組成的國際民用航空組織說民用客機的安全形勢不容樂觀,空中運輸?shù)难杆僭鲩L,將對飛行安全形勢構(gòu)成挑戰(zhàn)?!衲晗奶煲詠砜针y不斷,全世界每年發(fā)生的空難中平均有1000人遇難。據(jù)統(tǒng)計,1998年和1999年世界民航運輸全年發(fā)生的機毀入亡事故都是48次,死亡人數(shù)分別是1244人和730人。還有的事故雖然無人傷亡,但蘊含著巨大的危險。事故頻起,熱血醒世,機毀人亡,殘不忍睹,為保飛機和乘客生命安全,飛機自救裝置應(yīng)孕而生。
本發(fā)明提供一種飛機自救裝置,它不僅對大中小三種客機進(jìn)行自救而且對所有飛機都可進(jìn)行自救,自救裝置功能多變,無廢重,本發(fā)明的目的使飛機俱備自救性能,也就是“采用平條翼,它包果一個翼體其特征,在于它還有一個百葉窗增長系統(tǒng)和一個串列風(fēng)扇系統(tǒng)”。本發(fā)明采用兩種形式,一種是軸傳動串列風(fēng)扇另一種是電傳動串列風(fēng)扇前者是雙發(fā)中單翼,后者是雙發(fā)上單翼。
本發(fā)明的目的是利用旋翼機的兩個之最,一是旋翼機在整個航空器中安全性最高,二是旋翼機在整個航空器中穩(wěn)定性最高。把旋翼機的安全特性應(yīng)用到固定翼大中型客機上去,眾所周知旋翼和風(fēng)扇有異曲同工之共性。因此,化旋翼為風(fēng)扇,置于平條翼下面的串列風(fēng)扇中,特征是實現(xiàn)翼扇變循環(huán),無廢重,百葉窗增升系統(tǒng)的特征升阻比大無廢重,平條翼的特征是翼展小,展弦比小,和同等翼載相比,翼根所受應(yīng)力小,不會發(fā)生翼折事故。這叫海闊天空廣思路,巧奪天工鑄輝煌。
·本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的,一種是采用雙發(fā)中單翼軸傳動串列風(fēng)扇系統(tǒng),另一種是雙發(fā)上單翼電力傳動串列風(fēng)扇,系統(tǒng)旋翼和風(fēng)扇的不同點是旋翼機的旋翼能揮起和下落,而風(fēng)扇只能變距,旋翼是前方迎氣流旋轉(zhuǎn),而風(fēng)扇是迎上面氣流而旋轉(zhuǎn)。
飛機自救裝置是以旋翼機安全性高為理論基礎(chǔ)的,現(xiàn)將旋翼機的安全茲述如下以助加強理解,旋翼機據(jù)國外資料說“旋翼機的事故率比任何其它飛機都低,無論是家庭制造還是工廠制造都是這樣”。(現(xiàn)抄錄原文)為什么旋翼機的安全性較好呢?因為旋翼機升力是旋翼在相對氣流由螺旋槳推動旋翼機前進(jìn)而獲得。萬一發(fā)動機在空中停車,螺旋槳不轉(zhuǎn)了,此時旋翼機靠慣性繼續(xù)維持前飛,并逐漸減低速度和高度,就在這高度下降的同時,也就有了自下而上的氣流,有了相對氣流,旋翼就能自轉(zhuǎn)提供升力了。這樣旋翼機便可在飛行員的操縱下安全地滑翔降落。即使在飛行員不能操縱、旋翼機失去控制的特殊情況下,它也會像降落傘一樣降落,只不過是粗暴著陸,但也不會出現(xiàn)類似秤砣落地的情況……。另外,旋翼機還有一個很可貴的特點,就是它的著陸滑跑距離大大地短于起飛滑跑距離,甚至操縱得好可以不滑跑就地著陸,只要有一塊比旋翼直徑大一些地方就可降落,即使不怎么平也不要緊,甚至可在旅游船頂蓬或甲板上降落?!頇C的穩(wěn)定性,美國的旋翼機飛行訓(xùn)練手冊說“旋翼機的穩(wěn)定性在所有航空器中最高”。參考文獻(xiàn)1992年7月號航空知識第18頁題目是旋翼機的飛行特點及其應(yīng)用,湯鎮(zhèn)南。
綜上所述,知道了旋翼機的安全性能,以現(xiàn)代國產(chǎn)客機為平臺,運7新舟均可,在現(xiàn)有的機身上加裝上單平條翼和中單平條翼布置百葉窗增升系統(tǒng)和串列風(fēng)扇升力系統(tǒng),有無軸傳動、電力傳動亦可進(jìn)行飛機自救,不過加安傳動系統(tǒng)更可縮短起落距離。本方案簡單、易造,成本低,用現(xiàn)有的螺漿發(fā)動機和渦扇發(fā)動機皆可。
飛機自救裝置采用平條翼及分列式操縱面先進(jìn)氣動布局,不但結(jié)構(gòu)緊湊,在完成飛機自救過程中有良好地生存空間,平條翼有百葉窗增升翼片系統(tǒng)和串列風(fēng)扇系統(tǒng)組成其特征,升阻比大,串列風(fēng)扇實現(xiàn)翼扇變循環(huán)多功能消除廢重是航空技術(shù)上的重大突破,平條翼的另一個特征是翼展小,展弦比小,和機身結(jié)合面大,固剛度強度高,降低了自身的事故發(fā)生率。本發(fā)明的明顯特征是固定翼飛機和旋翼機完成了統(tǒng)一,這是中國在世界航空史上的創(chuàng)舉。由于平條翼兼含百葉窗增升系統(tǒng)及串列風(fēng)扇系統(tǒng)產(chǎn)生大的升阻比,又導(dǎo)致氣墊地面效應(yīng),飛機就不怕沖出跑道,在復(fù)雜境仍能起飛。
有益的效果是由構(gòu)成技術(shù)特征帶來的,現(xiàn)將本發(fā)明如何進(jìn)行自救茲述如下傲蒼穹翔云霄,翼博長空三萬里,下面是蒼茫大地,高山險峰,嶙峋徒峭,巍峨崢嶸。越洋跨海,江河湖泊,丘陵峪谷萬丈溝壑,平原田野,城市荒漠,神鬼莫測,下面是起伏群山,飛機在上空出了故障,依照旋翼機性能為例,此正是機出故障動力停,空姐鎮(zhèn)定自從容,駕駛?cè)藛T操勝券,玉女姍姍落云峰,逢兇化吉,機上乘客應(yīng)無恙。下面是洶涌澎湃,汪洋浩瀚,飛機出了故障,應(yīng)該是飛機滑翔蕩飄飄,浮碧波,機壓蒼海五千濤。機上乘客遇難呈祥,飛機修復(fù)后,串列風(fēng)扇煽大海斜升騰飛翔九霄。
下面是平原上空飛機出了故障,自救辦法是串列風(fēng)扇似蓮臺,飛速旋轉(zhuǎn)瑞氣來,有驚無險不可怕,飄飄欲仙降世埃,化險為夷。
增減串列風(fēng)扇的直徑和數(shù)目,可以滿足大中小型客機的需求,風(fēng)扇的特征截面呈平凸型,扇葉形狀外寬內(nèi)窄,特征是風(fēng)扇扭角為零時,扇葉之間是天衣無縫,是平條翼下翼面的組成部分。還須說明中單翼飛機登機艙門設(shè)在中單其上部,以免飛機飄降海面緊防水浪進(jìn)入機艙,有備無患。此時,飛機已成水上浮舟,使飛機乘客避免墜??针y發(fā)生,達(dá)到自救目的。以上有理論推導(dǎo)驗證及結(jié)構(gòu)布局可達(dá)到積極效果。
發(fā)明型具體結(jié)構(gòu)由以下的實施例及其附圖給出。說明書附圖包括6幅附圖
圖1.中單翼雙發(fā)軸傳動飛機自救裝置俯視圖;圖2.平條翼;圖3.風(fēng)扇扇葉截面呈平凸型;圖4.軸傳動串列風(fēng)扇系統(tǒng)及百葉窗增升系統(tǒng)在平條翼上的布置剖面圖;圖5.上單翼雙發(fā)電力傳動飛機自救裝置下視圖;圖6.電力傳動串列風(fēng)扇系統(tǒng)及百葉窗增升系統(tǒng)在平條翼上的布置百剖視圖。圖1.雷達(dá)罩;2.駕駛艙;3.機翼允許踩踏部位供乘客行走;4.平條翼;5.輔助梯形小翼;6.百葉窗增升系統(tǒng)的增升片;7.百葉窗固定片;8.離合器;9.渦扇發(fā)動機;10.B-2隱形轟炸機的氣動布局;11.分列式方向舵;12.方形噴口;13.分列式升降舵;14.串列風(fēng)扇系統(tǒng);15.八葉風(fēng)扇;16.復(fù)合噴管控制片;17.發(fā)電機(兩用電機也作電動機用);18.萬向聯(lián)軸器;19.傳動軸;20.百葉窗開關(guān)增升片;21.增升片轉(zhuǎn)軸;22.齒輪箱;23.軸承;24.風(fēng)扇盤轂;25.升力風(fēng)扇;26.百葉窗增片及風(fēng)扇安裝角聯(lián)動同步拉桿;27.無傾斜旋轉(zhuǎn)盤;28.電升力風(fēng)扇固定空心軸內(nèi)裝電纜;29.風(fēng)扇電機線圈;30.風(fēng)扇變距拉桿;31.上單平條翼中央翼段整體油箱;32.平條翼連結(jié)機身的縱向翼梁。
下面是結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明以電傳動串列風(fēng)扇系統(tǒng)為例,飛機起飛前駕駛員扳動手柄,使百葉窗增升片軸轉(zhuǎn)動,增升片20上仰呈現(xiàn)迎角,經(jīng)聯(lián)動拉桿26連接無傾斜旋轉(zhuǎn)磐27上行,使風(fēng)扇變距拉桿30同步,串列風(fēng)扇有最佳安裝角,之后,啟動渦扇發(fā)動機9,發(fā)電機由發(fā)動機帶動產(chǎn)生電流,經(jīng)電纜進(jìn)入電風(fēng)扇固定空心軸,28使電機線圈29產(chǎn)生電磁感應(yīng),使升力風(fēng)扇葉磐24旋轉(zhuǎn),在渦扇發(fā)動機的推動下,飛機在跑道上滑跑,在串列風(fēng)扇系統(tǒng)和百葉窗增升系統(tǒng)的作用下,迎面氣流流經(jīng)增升片的下洗氣流又經(jīng)串列風(fēng)扇的壓縮沖向地面,產(chǎn)生氣墊或地面效應(yīng),使升阻比增大,實現(xiàn)短距起飛,飛機升空后,緩緩加速,此時,駕駛員操縱手柄關(guān)閉百葉窗增升片,由于聯(lián)動機構(gòu)同步,串列風(fēng)扇扭角為零,進(jìn)行翼扇變循環(huán),風(fēng)扇天衣無縫,成為平條翼的組合部分,在無廢重的情況下高速巡航,降落時和起時一樣進(jìn)行變循環(huán),方法簡單易行。由于本發(fā)明實所獨創(chuàng),另僻蹊徑,方案空前,藝壓群雄,若無新意,何稱發(fā)明?效果之優(yōu),不言自明。航空有福音,空難遇克星,巍巍中華,國運亨通。
權(quán)利要求
1.一種飛機自救裝置,它包括機身上單翼即平條翼,平條翼由百葉窗增升系統(tǒng)和串列風(fēng)扇系統(tǒng)組成,雙發(fā)M型氣動布局,分裂式操縱面,電傳動升力串列風(fēng)扇系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利1所述,機身以平條翼為氣動布局,其特征是翼展小,展弦比小。
3.根據(jù)權(quán)利2所述,平條翼是由百葉窗增升系統(tǒng)和串列風(fēng)扇系統(tǒng)所組成,其特征是升阻比大,有很好的地面效應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利3所述,在平條翼上有個百葉窗增升系統(tǒng),特征是增升片上仰時呈增升狀態(tài),關(guān)閉時成為平條翼上表面。
5.根據(jù)權(quán)利3所述,平條翼下面是串列風(fēng)扇,風(fēng)扇能進(jìn)行冀扇變循環(huán)特征是無論風(fēng)扇處于哪一種狀態(tài),無廢重(風(fēng)扇有扭角時。風(fēng)扇是起升力作用,扭角為0時,是平條翼的下表面)。
全文摘要
飛機自救裝置,集各機所長于一身,把旋翼機的安全性和穩(wěn)定性用于現(xiàn)代大中型客機上,采用平條翼氣動布局,用串列風(fēng)扇代替旋翼,因為它有異曲同工之處,再把串列風(fēng)扇進(jìn)行翼扇變循環(huán)和百葉窗增升系統(tǒng)組合恰到好處,特征是翼展小、展弦比小、升阻比大、有地效,有利低速短距起落。由于飛機自救裝置能夠飄飛滑翔降落,利用其軟著陸這一特性,以達(dá)到飛機自救的目的,避免機毀人亡空難的發(fā)生。
文檔編號B64D25/00GK1316366SQ00128079
公開日2001年10月10日 申請日期2000年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月29日
發(fā)明者賈書翰 申請人:賈書翰