涵道风扇和飞行器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110775260A(43)申请公布日2020.02.11(21)申请号201911216025.4(22)申请日2019.12.02(71)申请人北京玮航科技有限公司地址100084北京市海淀区中关村东路1号院8号楼CG05-181号(72)发明人李也金宇智张磊周大围(74)专利代理机构北京五洲洋和知识产权代理事务所(普通合伙)11387代理人张向琨(51)Int.Cl.B64C27/20(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图4页(54)发明名称涵道风扇和飞行器(57)摘要本发明提供了一种涵道风扇，其包括轮毂、叶片和涵道体。叶片设置于轮毂上且能随轮毂转动，涵道体环绕叶片设置且具有第一中心轴线，轮毂设置于第一中心轴线上；涵道体包括进气段、风扇段以及出气段；进气段、风扇段以及出气段沿轴向依次连接；进气段用于供气流进入，且进气段的横截面具有第二中心轴线，风扇段为等径段且风扇段具有第三中心轴线，出气段为渐扩段且出气段具有第四中心轴线，出气段的第一内径沿轴向向出气段外侧逐渐增大；进气段的横截面的第二中心轴线与涵道体的第一中心轴线平行，风扇段的第三中心轴线、出气段的第四中心轴线和涵道体的第一中心轴线共线。其能防止涵道体进口前部和轮毂前部发生流动分离，而减小推力的损失。CN110775260ACN110775260A权利要求书1/1页1.一种涵道风扇，包括轮毂(1)、叶片(2)以及涵道体(3)；叶片(2)设置于轮毂(1)上且能够随轮毂(1)转动，涵道体(3)环绕叶片(2)设置且具有第一中心轴线(L1)，轮毂(1)设置于第一中心轴线(L1)上；其特征在于，涵道体(3)包括进气段(31)、风扇段(32)以及出气段(33)；进气段(31)、风扇段(32)以及出气段(33)沿轴向(L)依次连接；进气段(31)用于供气流进入，且进气段(31)的横截面具有第二中心轴线(L2)，风扇段(32)为等径段且风扇段(32)具有第三中心轴线(L3)，出气段(33)为渐扩段且出气段(33)具有第四中心轴线(L4)，出气段(33)的第一内径(331)沿轴向(L)向出气段(33)外侧逐渐增大；进气段(31)的横截面的第二中心轴线(L2)与涵道体(3)的第一中心轴线(L1)平行，风扇段(32)的第三中心轴线(L3)、出气段(33)的第四中心轴线(L4)以及涵道体(3)的第一中心轴线(L1)共线。2.根据权利要求1所述的涵道风扇，其特征在于，进气段(31)包括进气口(311)，进气口(311)与气流方向(v)相切，且进气段(31)与风扇段(32)相切，风扇段(32)与出气段(33)相切。3.根据权利要求2所述的涵道风扇，其特征在于，进气段(31)的第二中心轴线(L2)与涵道体(3)的第一中心轴线(L1)之间的距离(d)沿轴向(L)朝靠近轮毂(1)的方向逐渐减小。4.根据权利要求3所述的涵道风扇，其特征在于，进气段(31)为等径段。5.根据权利要求3所述的涵道风扇，其特征在于，进气段(31)为渐缩段，进气段(31)的第二内径(312)沿轴向(L)向进气段(31)外侧逐渐减小。6.根据权利要求4所述的涵道风扇，其特征在于，风扇段(32)的第三内径(321)小于进气段(31)的第二内径(312)。7.根据权利要求5所述的涵道风扇，其特征在于，风扇段(32)的第三内径(321)小于进气段(31)的最小内径值。8.根据权利要求1所述的涵道风扇，其特征在于，涵道体(3)由碳纤维材料构成。9.一种飞行器，其特征在于，飞行器包括机身以及如权利要求1-8中任一项所述的涵道风扇，涵道体(3)的进气段(31)的进气口(311)的切线与横向(T)之间的夹角(β)和涵道风扇的第一中心轴线(L1)相对机身的倾角相等或近似相等。2CN110775260A说明书1/3页涵道风扇和飞行器技术领域[0001]本发明涉及飞行器领域，尤其涉及一种涵道风扇和飞行器。背景技术[0002]现有多旋翼、多涵道风扇的飞行器，通过倾角、叶片转速的变化实现姿态和飞行速度的变化。当飞行器以一定倾角进行巡航平飞时，外部空气以一定的夹角被吸入涵道风扇入口中。目前涵道风扇的涵道体关于旋转轴为中心对称结构，未考虑不同倾角下的进气条件，导致涵道体进口的前部及轮毂前部发生流动分离，涵道体进口前部的流动分离导致对应的叶尖区域无有效流动，轮毂前部的流动分离导致对应叶片的叶根区域无有效流动，损失了一部分推力。发明内容[0003]鉴于现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种涵道风扇和飞行器，其能防止涵道体进口前部和轮毂前部发生流动分离、削弱进气畸变，从而减小推力的损失。[0004]为了实现上述目的，一方面，本发明提供了一种涵道风扇，其包括轮毂、叶片以及涵道