一种新型环形旋翼的制作方法

本发明涉及航空飞行器领域，特别是涉及一种新型环形旋翼。

背景技术：

目前直升机桨叶全部为又窄又长的片式桨叶，由于在桨叶旋转过程中叶片各半径处的线速度相差较大，虽然大部分桨叶在制造过程中使桨尖和桨根之间存在一定的扭转角，但桨叶各部分产生的升力还是不完全相等。另外采用传统旋翼的直升机在前飞时由于旋翼旋转运动与迎面气流速度的叠加，会使旋翼的前行桨叶所处的流场内气流相对速度增大，而后行桨叶所处流场内的气流相对速度减小。因前行桨叶和后行桨叶流场内气流速度的差异而导致旋翼产生的升力沿周向分布不均衡。为平衡前行桨叶与后行桨叶产生的升力，一般使后行桨叶的桨距略大于前行桨叶。这样做的后果是：前行桨叶流场内气流速度过大，特别是在桨叶端部，容易达到音速而产生激波；后行桨叶桨距过大，容易导致桨叶流场内出现气流分离。这两种情况都会使旋翼升力下降，从而限制直升机的前飞速度。

倾转旋翼机的出现虽然消除了前行桨叶与后行桨叶之分对直升机速度的限制，但是并没有旋翼各截面处的流场最优化。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是提供一种新型环形旋翼，能够使旋翼各截面处的桨叶工作效率提高并消除前行桨叶与后行桨叶对直升机飞行速度的限制。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种新型环形旋翼，其单级中各叶片不是通过桨毂连接在一起，而是通过桨叶内外端固定装置将多片桨叶结合在一起形成一个单级或多级的旋转桨叶环，并通过传动装置在旋翼固定装置限定的旋转平面内旋转，结构上包括：桨叶、桨叶内外端固定装置、旋翼固定装置、旋翼传动系统。

本发明的有益效果是：采用本发明中所设计的新型环形旋翼，可以使消除传统旋翼所产生升力沿桨叶的不均匀性，并消除前行桨叶和后行桨叶对飞行器飞行速度的影响。

附图说明

图1是本发明一种新型环形旋翼一较佳实施例的立体结构示意图；

图2是一种新型环形旋翼一较佳实施例的分解示意图；

附图中各部件的标记如下：

1、桨叶；2、桨叶内环；3、桨叶外环；4、旋翼支撑架；5、旋翼内环中间件；6、旋翼外环中间件；7、旋翼带转主动轮；8、传动轴；9、模拟机体。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1和图2，该发明的一实施例包括桨叶1、桨叶内环2、桨叶外环3、旋翼支撑架4、旋翼内环中间件5、旋翼外环中间件6、旋翼带转主动轮7、传动轴8、模拟机体9。

在本发明的实施例中，桨叶1通过固定轴固定在桨叶内环2和桨叶外环3上预制的安装孔中，桨叶可以绕着其轴转动，从而实现变距，桨叶外环上有用于传动的齿。桨叶的变距操作可通过在其上预制的另一轴销上施加力矩，从而使桨叶绕轴转动。

在本发明的实施例中，30个桨叶1与桨叶内环2和桨叶外环3组成了一级旋转桨叶环。将两级旋转桨叶环轴向放置，轴向间距保证在桨叶变距范围内两级桨叶环之间能够保持安全距离。

在本发明的实施例中，两级旋转桨叶环通过旋翼支撑架4和旋翼内环中间件5、旋翼外环中间件6结合在一起。通过主动轮7与桨叶外环3上的齿啮合传动，从而带转两级旋转桨叶环，两级旋转桨叶环旋转方向相反。

在本发明的实施例中，主动轮7由从旋翼支撑架4中穿过的传动轴8带转。旋翼支撑架4向内超出旋翼内环的部分用于与模拟机体对接，通过机体上的旋翼倾转机构可以使环形旋翼相对于机体倾转。

以上所述仅为本发明的一个较佳实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种新型环形旋翼，该新型环形旋翼单级中各叶片不通过桨毂连接在一起，而是通过桨叶内外端固定装置将多片桨叶结合在一起形成一个单级或多级的旋转桨叶环，并通过传动装置在旋翼固定装置限定的旋转平面内旋转，结构上包括：桨叶、桨叶内外端固定装置、旋翼固定装置、旋翼传动系统。该新型环形旋翼的使用可以消除传统旋翼桨叶升力沿桨叶分布不均匀的现象，并能消除传统旋翼前行桨叶与后行桨叶对飞行器飞行速度的限制。

技术研发人员：丁广帅
受保护的技术使用者：丁广帅
技术研发日：2016.06.24
技术公布日：2018.01.05