一种具有垂直尾翼的飞翼布局飞机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及飞机气动布局设计技术领域，具体而言，涉及一种具有垂直尾翼的飞翼布局飞机。
【背景技术】
[0002]飞翼布局飞机有着良好的气动效率，且具有良好的雷达隐身性能，是气动、隐身一体化设计的典范。然而，由于没有垂尾，其航向稳定性为弱静稳定或不稳定，不仅给飞控设计带来极大困难，使得飞翼布局飞机的研制周期较长，而且研究费用较高，航向稳定性的不足给空中飞行带来安全隐患。此外，由于没有垂危，飞翼布局的航向操纵主要靠阻力方向舵，由于阻力方向舵是靠阻力对飞机操纵，故存在操纵效率低，阻力大的缺点。若为了解决航向稳定性和操纵性，给飞翼布局飞机安装普通垂尾，则又会破坏其侧向隐身性能。故目前还未有能兼顾气动和隐身的垂尾形式。现在亟需解决的技术问题是如何设计一种具有垂尾的飞翼布局飞机，该飞翼布局飞机能够解决上述现有技术中存在的缺陷。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于解决上述现有技术中的不足，提供一种结构合理、能够兼顾飞翼布局飞机气动和隐身性能的具有垂直尾翼的飞翼布局飞机。
[0004]本实用新型的目的通过如下技术方案实现:一种具有垂直尾翼的飞翼布局飞机，包括机身，机身的尾部设置有垂尾，垂尾通过螺栓与螺母配合固定于圆形保形转盘上，圆形保形转盘固定于所述机身的尾部的内部。
[0005]上述方案中优选的是，圆形保形转盘与机身光滑过渡，圆形保形转盘与所述机身的交线形状为同一平面内的圆形。采用该种方式在机身尾部设置用于固定垂尾的圆形保形转盘从而可以保证垂尾在不同的偏角下，机身与圆形保形转盘都能保持高度融合，使得气流不易分离，降低阻力，提高飞行效率。
[0006]上述任一方案中优选的是，垂尾的底部设置有安装凸起，在圆形保形转盘上设置有与所述安装凸起相配合的垂尾安装槽，垂尾的安装凸起与垂尾安装槽对应位置设置有螺栓孔。圆形保形转盘上设置的垂尾安装槽与垂尾的安装凸起的形状相配合，保障飞翼布局飞机的气密性。
[0007]上述任一方案中优选的是，圆形保形转盘的垂尾安装槽的底端设置有连接轴，圆形保形转盘通过连接轴与机身上的机身加强框轴动连接。
[0008]上述任一方案中优选的是，圆形保形转盘的连接轴与机身加强框通过轴承连接，圆形保形转盘的连接轴异于与圆形保形转盘固定连接的另一端设置有限位孔。
[0009]上述任一方案中优选的是，圆形保形转盘通过销钉与垫圈配合将圆形保形转盘的连接轴固定在机身加强框上，限制圆形保形转盘的连接轴沿连接轴轴向运动。销钉插入限位孔中，在销钉与机身加强框之间设置垫圈，防止机身加强框结构遭到损伤。
[0010]上述任一方案中优选的是，圆形保形转盘介于机身加强框之间的连接轴上设置有齿轮，齿轮周向设置于连接轴上，齿轮与外部驱动相配合带动连接轴转动，从而带动圆形保形转盘以连接轴为转轴转动。
[0011]本实用新型所提供的具有垂直尾翼的飞翼布局飞机的有益效果在于，结构合理，制造方便，基于现有的材料及制造技术，提出了一种既能够保证隐身性能，又能够解决布局航向稳定性弱的问题的，能够充当飞翼布局飞机航向操纵舵面的具有垂直尾翼的飞翼布局飞机。现有技术方面，既能保证隐身性能，又能解决飞翼布局飞机航向稳定性问题，装置稳定性高，安全可靠。
【附图说明】
[0012]图1是按照本实用新型的具有垂直尾翼的飞翼布局飞机的一优选实施例的简易结构示意图；
[0013]图2是按照本实用新型的具有垂直尾翼的飞翼布局飞机的图1所示实施例的垂尾与机身连接的结构爆炸图；
[0014]图3是按照本实用新型的具有垂直尾翼的飞翼布局飞机的图1所示实施例的垂尾与机身连接的结构剖面结构示意图；
[0015]附图标记:
[0016]1-机身、2_圆形保形转盘、3_垂尾、4_螺检、5_螺母、6_销钉、7_轴承、8_机身加强框、9-垫圈。
【具体实施方式】
[0017]为了更好地理解按照本实用新型方案的具有垂直尾翼的飞翼布局飞机，下面结合附图对本实用新型的具有垂直尾翼的飞翼布局飞机的一优选实施例作进一步阐述说明。
[0018]如图1-图3所示，本实用新型提供的具有垂直尾翼的飞翼布局飞机，包括机身1，机身I的尾部设置有垂尾3，垂尾3通过螺栓4与螺母5配合固定于圆形保形转盘2上，圆形保形转盘2固定于机身I的尾部的内部。圆形保形转盘2与所述机身I光滑过渡，圆形保形转盘2与机身I的交线形状为同一平面内的圆形。垂尾3的底部设置有安装凸起，在所述圆形保形转盘2上设置有与所述安装凸起相配合的垂尾安装槽，垂尾3的安装凸起与垂尾安装槽对应位置设置有螺栓孔。
[0019]圆形保形转盘2的垂尾安装槽的底端设置有连接轴，圆形保形转盘2通过连接轴与机身I上的机身加强框8轴动连接。圆形保形转盘2的连接轴与机身加强框8通过轴承7连接，圆形保形转盘2的连接轴异于与圆形保形转盘2固定连接的另一端设置有限位孔。圆形保形转盘2通过销钉6与垫圈9配合将所述圆形保形转盘2的连接轴固定在机身加强框8上，限制圆形保形转盘2的连接轴沿连接轴轴向运动。圆形保形转盘2介于机身加强框8之间的连接轴上设置有齿轮，齿轮周向设置于连接轴上，齿轮与外部驱动相配合带动连接轴转动，从而带动圆形保形转盘2以连接轴为转轴转动。
[0020]在具体使用本实用新型提供的具有垂直尾翼的飞翼布局飞机过程中，飞翼布局飞机的机身采用较大后掠角33° -40°，圆形保形转盘2与机身I保持光滑过渡，二者相交线为同一平面内的圆，从而可以保证垂尾在不同的偏角下，机身I与圆形保形转盘2都能保持高度融合，使得气流不易分离，降低阻力，提高飞行效率。垂尾3通过螺栓4和螺母5将垂尾3与圆形保形转盘2固定连接，圆形保形转盘2通过一连接轴与机体加强框8连接，二者之间采用即能承受轴向载荷、又能承受径向载荷的轴承7轴动连接，从而保证圆形保形转盘2可以以连接轴为轴转动，圆形保形转盘2通过销钉6和垫圈9实现固定。垂尾3通过上述连接，既可以防止圆形保形转盘2沿连接轴沿轴向方向上、下移动，还可以保证垂尾3与圆形保形转盘2 —起转动。此外，圆形保形转盘2与垂尾3结合部分采用斜度设计，坡度范围为31。-35°，可以保证飞机在高空滚转飞行时(滚转角度一般不大于30° )，保证良好的侧向隐身性能。圆形保形转盘2的连接轴的中部设置有齿轮与外部驱动相连接，实现圆形保形转盘2与垂尾3的转动。
[0021]当飞机水平飞行时，圆形保形转盘2与垂尾3零偏度，垂尾3仅作为垂直安定面，保证飞机航向稳定性。当飞机需要航向操纵时，圆形保形转盘2与垂尾3可实现以垂直安定面为基准面±20°的偏转，实现对飞机航向改变的操纵。
[0022]本实用新型提供的的具有垂直尾翼的飞翼布局飞机基于现有的材料及制造技术，既能够保证隐身性能，又能够解决布局航向稳定性弱的问题，还能够充当航向操纵舵面的垂直尾翼。垂尾3的前缘采用小前缘半径，可以在兼顾气动力的同时提高隐身性能；垂尾3的前缘的后掠角采用与飞翼布局飞机的机身I的前缘相同的后掠角，有利于减小雷达散射波瓣数，提高隐身性能，垂尾3采用高透波材料(玻璃钢或氮化硅符合材料等)加工而成，故在雷达波照射时，有良好的通透率，因此可以保证良好的侧向隐身性能。
[0023]圆形保形转盘2的形面与飞翼布局飞机的机身I高度融合，即保证气动力，又保证隐身电介质连续，圆形保形转盘2的斜面采用齿轮与机身内的作动器相连接，实现圆形保形转盘2的转动，进而改变垂尾3相对气流的偏角，从而实现飞翼布局飞机的航向操纵。
[0024]以上结合本实用新型的具有垂直尾翼的飞翼布局飞机具体实施例做了详细描述，但并非是对本实用新型的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改均属于本实用新型的技术范围，还需要说明的是，按照本实用新型的具有垂直尾翼的飞翼布局飞机技术方案的范畴包括上述各部分之间的任意组合。
【主权项】
1.一种具有垂直尾翼的飞翼布局飞机，包括机身(I)，其特征在于，所述机身(I)的尾部设置有垂尾(3)，垂尾(3)通过螺栓(4)与螺母(5)配合固定于圆形保形转盘(2)上，圆形保形转盘(2)固定于所述机身(I)的尾部的内部。2.如权利要求1所述的具有垂直尾翼的飞翼布局飞机，其特征在于:所述圆形保形转盘(2)与所述机身(I)光滑过渡，所述圆形保形转盘(2)与所述机身(I)的交线形状为同一平面内的圆形。3.如权利要求1或2所述的具有垂直尾翼的飞翼布局飞机，其特征在于:所述垂尾(3)的底部设置有安装凸起，在所述圆形保形转盘(2)上设置有与所述安装凸起相配合的垂尾安装槽，所述垂尾(3)的安装凸起与垂尾安装槽对应位置设置有螺栓孔。4.如权利要求3所述的具有垂直尾翼的飞翼布局飞机，其特征在于:所述圆形保形转盘(2)的垂尾安装槽的底端设置有连接轴，所述圆形保形转盘(2)通过连接轴与机身(I)上的机身加强框(8)轴动连接。5.如权利要求4所述的具有垂直尾翼的飞翼布局飞机，其特征在于:所述圆形保形转盘⑵的连接轴与所述机身加强框⑶通过轴承(7)连接，所述圆形保形转盘(2)的连接轴异于与所述圆形保形转盘(2)固定连接的另一端设置有限位孔。6.如权利要求4所述的具有垂直尾翼的飞翼布局飞机，其特征在于:所述圆形保形转盘(2)通过销钉(6)与垫圈(9)配合将所述圆形保形转盘(2)的连接轴固定在所述机身加强框(8)上，限制所述圆形保形转盘(2)的连接轴沿连接轴轴向运动。7.如权利要求4所述的具有垂直尾翼的飞翼布局飞机，其特征在于:所述圆形保形转盘(2)介于所述机身加强框(8)之间的连接轴上设置有齿轮，齿轮周向设置于连接轴上，齿轮与外部驱动相配合带动连接轴转动，从而带动所述圆形保形转盘(2)以连接轴为转轴转动。
【专利摘要】一种具有垂直尾翼的飞翼布局飞机，涉及飞机气动布局设计技术领域，机身的尾部设置有垂尾，垂尾通过螺栓与螺母配合固定于圆形保形转盘上，圆形保形转盘固定于所述机身的尾部的内部。圆形保形转盘与机身光滑过渡，圆形保形转盘与所述机身的交线形状为同一平面内的圆形。圆形保形转盘的垂尾安装槽的底端设置有连接轴，圆形保形转盘通过连接轴与机身上的机身加强框轴动连接。本实用新型提供的具有垂直尾翼的飞翼布局飞机结构合理，通过在机身上设置垂尾，既能保证隐身性能，又能解决飞翼布局飞机航向稳定性问题，装置稳定性高，安全可靠。
【IPC分类】B64C39/10, B64C9/08
【公开号】CN204937510
【申请号】CN201520609357
【发明人】颉文庆, 付清, 刘绍辉, 王健
【申请人】中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年8月13日