基本信息
- 項目名稱：
- 等距螺旋線升力發(fā)生器驗證機
- 小類：
- 機械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 整個裝置通過導軌控制旋轉(zhuǎn)葉片的迎角變化，進而產(chǎn)生有效的升力。葉片呈筒狀分布，并可平行繞軸旋轉(zhuǎn)。飛行時，整個裝置沿葉片所繞軸向前進，此時葉片運動方向與前進方向呈90度夾角，從而實現(xiàn)升力與飛行速度的分離。可為未來高速化飛行打下基礎。
- 詳細介紹：
- 整個裝置通過導軌控制旋轉(zhuǎn)葉片的迎角變化，進而產(chǎn)生有效的升力。葉片呈筒狀分布，并可平行繞軸旋轉(zhuǎn)。飛行時，整個裝置沿葉片所繞軸向前進，此時葉片運動方向與前進方向呈90度夾角，從而實現(xiàn)升力與飛行速度的分離（參照后掠翼理論）?？蔀槲磥砀咚倩w行打下基礎，即高速飛行不再考慮類似直升機的旋翼翼尖超音速波阻，從而實現(xiàn)旋翼機高速飛行的突破。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術關鍵和主要技術指標
- 目的：通過一架驗證機的設計與制作，進而對一種新型的升力產(chǎn)生方式進行試驗。以期對飛行器提供一種新穎的升力產(chǎn)生解決方案。 基本思路：利用導軌來實現(xiàn)葉片攻角的連續(xù)變化，進而產(chǎn)生連續(xù)的升力。同時改變了傳統(tǒng)飛行器機翼來流方向與飛行方向相同這一局面，以期為以后高速化飛行留出潛力。秉承以上思想，進行總體設計。針對本飛行器的特點，進行相應的結(jié)構(gòu)設計。并進行驗證機制作。 創(chuàng)新點： 1.對機翼來流方向與前進方向進行分離解耦。即分離升力與運動速度。 2.升力作用方式的革新，即強調(diào)升力沖量。 3.革新了旋轉(zhuǎn)翼的工作方式，從而簡化了機翼葉片的設計。 技術關鍵： 1.導軌的設計。 2.機身振動控制。 3.流場變化對葉片效率的影響。 4.穩(wěn)定性的保持。
科學性、先進性
- 參照后掠翼理論，如此設計可以達到分離升力與飛行速度的目的。實際上，由于空氣黏性因素，兩者之間還是有微小的聯(lián)系的。所以方案是可行的。 就目前相關研究來看，利用類似原理進行升力與飛行速度分離的研究并不多，進行高速飛行的探索更加稀少。在旋轉(zhuǎn)翼領域內(nèi)，類似直升機等飛行器飛行速度尚不能超過420km/h。所以以此方向為突破點進行旋翼機飛行高速化還是先進的。 同時該作品還可以進行動力升力一體化探索，即一套動力機構(gòu)即可產(chǎn)生推力與升力。這是固定翼飛機所不能進行的。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 曾在2011年西北工業(yè)大學第十三屆三航杯大學生課外學術科技作品競賽中獲得銅獎。
作品所處階段
- 實驗室階段：驗證機制作后期，綜合協(xié)調(diào)各系統(tǒng)中。
技術轉(zhuǎn)讓方式
- 有償轉(zhuǎn)讓，合作開發(fā)。
作品可展示的形式
- 實物、現(xiàn)場地面演示、照片
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預測
- 技術特點和優(yōu)勢：升力與飛行速度分離，所以在具有較高的懸停能力的同時，具備高速飛行的能力。 適應范圍及推廣前景：可廣泛用于近地空間軍事領域，成為陸軍快速伴隨打擊力量，效能超過直升機?？捎糜诟咚亠w行如超音速飛行，經(jīng)過合理布置，可以使高速飛行器擺脫固定機翼，減阻降費。 市場分析難以估計。一種新型飛行器的更多的是給世界提供一個思路。與直升機比較的話，這種飛行裝置在未來會逐漸滲透進社會各個方面，意義不亞于直升機。
同類課題研究水平概述
- 目前，國內(nèi)外相關領域研究主要集中在利用類似原理解決矢量推力這一課題（例如西工大的擺線槳研究），而利用其進行分離葉片氣流與機體來流方向這一方面研究較少，對于利用這一設計進行高速化，甚至超音速化飛行研究的更是鳳毛麟角。至于采用該方案與現(xiàn)有技術比如鴨式布局進行整合，建立一種混合式結(jié)構(gòu)，利用激波掩埋后方升力葉片，創(chuàng)造葉片工作理想環(huán)境，從而進行高速無翼無尾氣動布局探索，目前尚未知曉存在類似研究（限于我們的資料收集能力，未能獲知是很有可能的，所以如果有的話，我們在此致歉）。
