著录项信息
专利名称 | 一种横流风扇的扇叶及其组成的横流风扇旋翼装置 |
申请号 | CN202221041125.5 | 申请日期 | 2022-04-29 |
法律状态 | 授权 | 申报国家 | 中国 |
公开/公告日 | | 公开/公告号 | |
优先权 | 暂无 | 优先权号 | 暂无 |
主分类号 | B64C11/18 | IPC分类号 | B;6;4;C;1;1;/;1;8;;;B;6;4;C;1;1;/;2;0查看分类表>
|
申请人 | 贵州理工学院 | 申请人地址 | 贵州省贵阳市云岩区贵工路1号
变更
专利地址、主体等相关变化,请及时变更,防止失效 |
权利人 | 贵州理工学院 | 当前权利人 | 贵州理工学院 |
发明人 | 杨稳;周帮伦;向祯;陈超;胡晓康;杨辛舣;金龙 |
代理机构 | 南京华恒专利代理事务所(普通合伙) | 代理人 | 宋方园 |
摘要
本发明提供一种横流风扇的扇叶,其截面呈叶片状,扇叶包括叶尖、叶尾、内线和外线,叶尖的顶点为A点,叶尾具有两端,与内线3连接的端部为B点,与外线连接的端部为C点,A点与B点之间的直线连接线为叶片内侧起末线,A点与C点之间的直线连接线为叶片外侧起末线,叶片内侧起末线与水平方向具有第一夹角,第一夹角的范围为38.56°~39.52°;叶片外侧起末线与水平方向具有第二夹角,第二夹角的范围为30.17°~31.13°。还提供一种横流风扇的扇叶的横流风扇旋翼装置。本发明通过改变叶片弧角,通过多次流体气流布局仿真实验得出符合扇翼飞行器叶尖弧角,改善了横流式飞行器机翼的气动干扰所造成的机翼震动增强了飞行器的稳定性。
1.一种横流风扇的扇叶,其特征在于:其截面呈叶片状,扇叶(12)包括叶尖(1)、叶尾(2)、内线(3)和外线(4),所述叶尖的顶点为A点,所述叶尾具有两端,与所述内线(3)连接的端部为B点,与所述外线连接的端部为C点,所述A点与B点之间的直线连接线为叶片内侧起末线,所述A点与C点之间的直线连接线为叶片外侧起末线,所述叶片内侧起末线与水平方向具有第一夹角,所述第一夹角的范围为38.56°~39.52°;所述叶片外侧起末线与水平方向具有第二夹角,所述第二夹角的范围为30.17°~31.13°。
2.根据权利要求1所述的一种横流风扇的扇叶,其特征在于:所述外线(4)的最大幅度处具有切线,所述切线与水平方向具有第三夹角,所述第三夹角的31.13°~32.09°。
3.一种包含如权利要求1~2中任一所述的横流风扇的扇叶的横流风扇旋翼装置,其特征在于:包括驱动电机(5),所述驱动电机(5)连接有主动轮,所述主动轮通过传动皮带带动同步带轮(8)转动,所述同步带轮(8)与传动轴(9)连接,带动传动轴(9)转动,所述传动轴上设置有第一横流风扇(10)和第二横流风扇(11),所述第一横流风扇(10)和第二横流风扇(11)内均匀设置有一组扇叶(12)。
4.根据权利要求3所述的一种横流风扇旋翼装置,其特征在于:所述第一横流风扇(10)和第二横流风扇(11)均通过固定装置与所述一组扇叶(12)固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种横流风扇旋翼装置,其特征在于:所述固定装置为分别固定所述一组扇叶(12)的头部和尾部的固定盘(13),所述固定盘(13)与所述传动轴(9)固定连接。
6.根据权利要求3所述的一种横流风扇旋翼装置,其特征在于:所述第一横流风扇(10)和第二横流风扇(11)均具有翼梢小翼(14)。
一种横流风扇的扇叶及其组成的横流风扇旋翼装置\n技术领域\n[0001] 本发明涉及飞行器驱动部件技术领域,具体涉及一种横流风扇的扇叶及其组成的横流风扇旋翼装置。\n背景技术\n[0002] 风扇是飞行器的产生动力的部件,现有的横流风扇飞行器上的风扇结构,一般存在以下问题;当转速较大时,可能会造成气体流量的不匹配出而发生喘振现象,甚至发生飞行器失控乃至坠机事件,对飞行器的安全造成了很大的困扰,而改变叶片的形状,就可以减弱这种危害,也能够做到缩短飞行器的起飞距离,甚至可以实现垂直升降,如此一来可以使该飞机占地面积变小,更加适合城市内货物运输。\n发明内容\n[0003] 发明目的:本发明目的在于针对现有技术的不足,提供一种增加发动机产生的推力的利用率的,可以减弱喘振带来的危害的,同时能够做到缩短飞行器的横流风扇的扇叶及其组成的横流风扇旋翼装置。\n[0004] 技术方案:本发明的一种横流风扇的扇叶,其截面呈叶片状,扇叶包括叶尖、叶尾、内线和外线,叶尖的顶点为A点,叶尾具有两端,与内线3连接的端部为B点,与外线连接的端部为C点,A点与B点之间的直线连接线为叶片内侧起末线,A点与C点之间的直线连接线为叶片外侧起末线,叶片内侧起末线与水平方向具有第一夹角,第一夹角的范围为38.56°~\n39.52°;叶片外侧起末线与水平方向具有第二夹角,第二夹角的范围为30.17°~31.13°。\n[0005] 进一步地,外线的最大幅度处具有切线,切线与水平方向具有第三夹角,第三夹角的31.13°~32.09°。\n[0006] 一种包含上述的横流风扇的扇叶的横流风扇旋翼装置,包括驱动电机,驱动电机连接有主动轮,主动轮通过传动皮带带动同步带轮转动,同步带轮与传动轴连接,带动传动轴转动,传动轴上设置有第一横流风扇和第二横流风扇,第一横流风扇和第二横流风扇内均匀设置有一组扇叶。\n[0007] 进一步地,第一横流风扇和第二横流风扇均通过固定装置与一组扇叶固定连接。\n[0008] 进一步地,固定装置为分别固定一组扇叶的头部和尾部的固定盘,固定盘与传动轴固定连接。\n[0009] 进一步地,第一横流风扇和第二横流风扇均具有翼梢小翼。\n[0010] 有益效果:与现有技术相比,本发明的优点在于:(1)本发明通过改变叶片弧角,通过多次流体气流布局仿真实验得出符合扇翼飞行器叶尖弧角(叶片外侧起末连线与水平方向的夹角)的理想角度为30.17°~31.13°,在这一段角度范围变化之类,扇翼飞行器,叶轮进风量适中,与之连接的机翼振动小,产生的噪音小,升力大,其创新在于通过改变传统式的螺旋桨叶片采用圆型形状中间空体叶片呈短弧形的叶轮,叶片内侧起末连线与水平方向的夹角范围为38.56°~39.52°,叶片外侧起末连线与水平方向的夹角范围为30.17°~\n31.13°;(2)本发明改善了横流式飞行器机翼的气动干扰所造成的机翼震动增强了飞行器的稳定性,减小了飞行时所产生的噪音,提升了飞行器载重能力,符合节能防噪的要求;(3)本发明由于改善了叶片弧角,从而提高了发动机产生的推力的利用率,减弱喘振带来的危害,同时能够做到缩短飞行器的起飞距离,甚至可以实现垂直升降,减小了滑跑起飞所需的空间,更加适应了城市内货物运输;(4)本发明协调了负载不同时转速与进出风口的变化,实现短距起飞,改善了横流式飞行器机翼的气动干扰所造成的机翼震动增强了飞行器的稳定性,减小了飞行时所产生的噪音,提升了飞行器载重能力,符合节能防噪的要求。\n附图说明\n[0011] 图1是本发明中横流风扇的扇叶的结构示意图;\n[0012] 图2是本发明中横流风扇的截面图;\n[0013] 图3是本发明中横流风扇旋翼装置的剖视图;\n[0014] 图4是本发明中横流风扇旋翼装置的俯视图。\n具体实施方式\n[0015] 下面通过附图对本发明技术方案进行详细说明,但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。\n[0016] 实施例1\n[0017] 如图1~2所示的一种横流风扇的扇叶,其截面呈叶片状,扇叶12包括叶尖1、叶尾\n2、内线3和外线4,叶尖的顶点为A点,叶尾具有两端,与内线3连接的端部为B 点,与外线连接的端部为C点,A点与B点之间的直线连接线为叶片内侧起末线,A 点与C点之间的直线连接线为叶片外侧起末线,叶片内侧起末线与水平方向具有第一夹角,第一夹角的范围为\n38.56°~39.52°;叶片外侧起末线与水平方向具有第二夹角,第二夹角的范围为30.17°~\n31.13°。外线4的最大幅度处具有切线,切线与水平方向具有第三夹角,第三夹角的31.13°~32.09°。最优参数为第一夹角为39.04°,第二夹角为 30.65°,第三夹角为31.61°。\n[0018] 本发明中提到的夹角角度都是通过多次流体气流布局仿真实验得出符合扇翼飞行器的理想角度,在这一段角度范围变化之类,扇翼飞行器,叶轮进风量适中,与之连接的机翼振动小,产生的噪音小,升力大,其创新在于通过改变传统式的螺旋桨叶片采用圆型形状中间空体叶片呈短弧形的叶轮。本发明减小了飞行时所产生的噪音,减轻了机翼的自身载荷,优化了高强度工作时机翼的振动,使飞行安全,可靠,同时节约能源,本发明的新型叶片运行可靠,符合对使用寿命以及安全性的要求。\n[0019] 实施例2\n[0020] 如图3~4所示,一种包含实施例1所述的横流风扇的扇叶的横流风扇旋翼装置,包括驱动电机5,驱动电机5连接有主动轮,主动轮通过传动皮带带动同步带轮8转动,同步带轮8与传动轴9连接,带动传动轴9转动,传动轴上设置有第一横流风扇10和第二横流风扇\n11,第一横流风扇10和第二横流风扇11内均匀设置有一组扇叶12。第一横流风扇10和第二横流风扇11均通过固定装置与一组扇叶12固定连接。固定装置为分别固定一组扇叶12的头部和尾部的固定盘13,固定盘13与传动轴9通过轴承16 固定连接。第一横流风扇10和第二横流风扇11均具有翼梢小翼14。第一横流风扇10 和第二横流风扇11通过联轴器15连接。\n[0021] 如上所述,尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明,但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下,可对其在形式上和细节上作出各种变化。
引用专利(该专利引用了哪些专利)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 | 该专利没有引用任何外部专利数据! |
被引用专利(该专利被哪些专利引用)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 | 该专利没有被任何外部专利所引用! |