[发明专利]一种渐变螺距多段式开缝螺旋桨

说明书

本发明涉及一种渐变螺距多段式开缝螺旋桨，包括桨毂和至少两个桨叶，桨毂的纵向轴线为转动轴线；桨叶的一端为连接端，连接端与桨毂的外侧面连接，至少两个桨叶关于转动轴线呈轴对称布置，每个桨叶沿螺旋桨的直径方向开设有一个或多个用于气体通过的长条状缝隙，缝隙自桨叶的迎风面向桨叶的背风面贯通设置。本发明的开缝螺旋桨，通过在旋转的桨叶上开设缝隙，空气先通过位于缝隙前端有螺距角度的桨叶后，在缝隙聚集成有一定下洗角度的气流，然后气流再通过位于缝隙后端螺距角度更大的桨叶，形成角度更大的下洗气流，下洗气流角度越大，螺旋桨的升力越大，因此飞行器在使用这种螺旋桨时，可以降低飞行器的动力消耗，提高续航时间，增加载重能力。

技术领域

本发明涉及飞行设备技术领域，尤其涉及一种渐变螺距多段式开缝螺旋桨。

背景技术

在直升机和多旋翼飞行器上，旋转的桨叶直接提供升力，叫作旋翼；在固定翼飞机上，旋转的螺旋桨提供飞机向前飞行的拉力(或推力)，飞机的升力则来自于机翼，但旋翼和螺旋桨原理相同，都是有一定螺距角度的桨叶绕发动机轴旋转产生一个方向的力。

螺旋桨是指有一定倾斜角度的桨叶在空气或水中旋转，将发动机转动功率转化为推进力或升力的装置，有两个或较多的桨叶与毂相连，叶的向后一面为螺旋面或近似于螺旋面的一种推进器，且一面迎风设置，桨叶的倾斜角度即是桨叶的螺距角度，螺距角度的大小直接影响桨叶的升力，在桨叶转速不变的情况下，螺距角度越大，通过桨叶的下洗气流的角度就越大，桨叶的升力就会越高，但是过大的螺距角度会导致桨叶失速，螺旋桨的升阻比降低，桨叶失速的原理和固定翼飞机的失速原理相同。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种渐变螺距多段式开缝螺旋桨，以解决上述技术问题的至少一种。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种渐变螺距多段式开缝螺旋桨，包括：

桨毂，所述桨毂的纵向轴线为转动轴线；

至少两个桨叶，所述桨叶的一端为连接端，所述连接端与所述桨毂的外侧面连接，所述至少两个桨叶关于所述转动轴线呈轴对称布置，每个所述桨叶沿螺旋桨的直径方向开设有一个或多个用于气体通过的长条状缝隙，所述缝隙自所述桨叶的迎风面向所述桨叶的背风面贯通设置。

本发明的有益效果是：转动的螺旋桨与空气相互作用，从而产生向上的升力，本发明的渐变螺距多段式开缝螺旋桨，通过在旋转的桨叶上开设多个用于空气通过的长条状缝隙，缝隙由桨叶的迎风面向背风面贯通设置，空气先通过位于缝隙前端有螺距角度的桨叶后，在缝隙聚集成有一定下洗角度的气流，然后气流再次通过位于缝隙后端螺距角度更大的桨叶，形成角度更大的下洗气流，每增加一个缝隙，就可以增加位于缝隙后端的桨叶的螺距角度，多次增加缝隙的数量，可以使螺旋桨旋转时最终的下洗气流角度接近90度角；下洗气流的角度越大，螺旋桨的升力越大，解决了过大的螺距角度会导致桨叶失速的问题，因此飞行器在使用这种螺旋桨时，可以降低飞行器的动力消耗，提高飞行器的续航时间，同时增加飞行器的载重能力。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步地，所述桨叶沿其转动方向包括多个依次叠加的分段桨叶，所述缝隙设置在两个相邻的分段桨叶之间。

进一步地，每个所述分段桨叶沿气流方向分为分段桨叶的前缘端部和后缘端部，所述缝隙的两侧分别为位于所述缝隙前端的分段桨叶的后缘端部与位于所述缝隙后端的分段桨叶的前缘端部。

采用上述进一步方案的有益效果是：桨叶绕桨毂进行旋转时，空气通过位于缝隙前端的分段桨叶上表面和下表面后，在缝隙处聚集成有一定下洗角度的气流，然后气流再次通过位于缝隙后端螺距角度更大的桨叶，形成角度更大的下洗气流，下洗角度越大，螺旋桨的升力越高。

进一步地，相邻两个所述分段桨叶，沿气流方向，其中一个分段桨叶的后缘端部靠近另一个分段桨叶的前缘端部。