[发明专利]双射流固定翼垂直起降飞行器及控制方法

权利要求书

1.一种双射流固定翼垂直起降飞行器，由机翼、机身、起落装置、操纵系统和动力装置组成，其特征在于，还包括双射流装置，所述双射流装置安装在所述机翼的前方，所述双射流装置将所述动力装置产生的气流分为两组射流从所述机翼前方喷向机翼；所述两组射流中的一组射流从机翼前上方喷向机翼的上凸翼面，该组射流与所述机翼翼弦之间的初始夹角较小，称为直匀流，另一组射流从机翼前下方喷向机翼的前凸面，该组射流与所述机翼翼弦之间的初始夹角较大，称为环量流，所述环量流在直匀流、机翼、流体惯性及流体粘性的共同作用下环绕机翼凸面流动；所述直匀流和环量流两组射流中的每一组射流可由一个或多个射流构成，每个射流的初始流向与机翼翼弦之间的夹角可不同，流速也可不同；

所述直匀流和环量流流经机翼上凸翼面时与机翼及流体惯性、流体粘性的共同作用阻隔大气压而在机翼的上凸翼面生成低压区，从而在机翼上产生设定的气动升力；

所述机翼为传统单凸翼、多凸翼、飞翼布局机翼中的任意一种或组合；所述传统单凸翼是机翼上表面只有一个凸起曲面的常规翼型，上表面沿气流方向有多个凸曲面的机翼称为多凸翼。

2.如权利要1所述的双射流固定翼垂直起降飞行器，其特征在于，所述直匀流与所述机翼翼弦之间的初始夹角θ较小，在±40°范围内，进一步推荐初始角θ为±20°，与机翼翼弦之间的初始夹角θ相对翼弦上偏定义为负角度，相对翼弦下偏定义为正角度；所述环量流与所述机翼翼弦之间的初始夹角α较大，在下偏0～120°范围内，进一步推荐初始角α为下偏20°～70°；所述直匀流和环量流可由一个或多个射流构成，每个射流的初始流向与机翼翼弦之间的夹角可不同，流速也可不同。

3.如权利要1所述的双射流固定翼垂直起降飞行器，其特征在于，所述机翼为多凸翼，所述多凸翼的上表面沿气流方向有多个上凸翼面首尾相接，可在多凸翼相邻的两上凸翼面间安装双射流装置或导流体来产生直匀流和环量流两组射流喷向其后边的上凸翼面，直匀流和环量流流过多凸翼的上凸翼面时将阻隔大气压而在上凸翼面生成对应的多个低压区，从而在多凸翼上产生对应的多个气动升力区，从而使短翼展的多凸翼升力可以超过大翼展的传统单凸翼升力，缩短飞行器横向尺寸；

所述多凸翼两侧可安装翼刀，防止旁边的高压区空气流到多凸翼上方的低压区来，形成流道多凸翼；

所述流道多凸翼两侧的翼刀上方可加装隔板隔离外界气流影响，形成仅有前端和后端开口的半封闭流道多凸翼；

所述流道多凸翼和半封闭流道多凸翼受外界气流影响小，将有更高的气动效率，产生更大的升力；

所述导流体为流线型形状，以一定角度安装在多凸翼相邻的两上凸曲面间，将气流分为上下两组，上组气流形成直匀流，下组气流经与多凸翼的前凸面共同作用形成环量流，直匀流和环量流流过多凸翼的上凸翼面时将阻隔大气压而在上凸翼面生成对应的多个低压区。