梭镖型垂直起降高超音速飞机
阅读说明：本技术 梭镖型垂直起降高超音速飞机 (Shuttle dart type hypersonic aircraft capable of vertically taking off and landing ) 是由 林立 夏建国 于 2020-12-03 设计创作，主要内容包括：本发明一种梭镖型垂直起降高超音速飞机,它是用二台电磁型垂直起降喷气发动机和一台发电型超高速推力矢量喷气发动机来推动飞机垂直起降或飞行的。现在飞机用的涡轮喷气发动机,结构复杂、技术难度高,因涡轮制造需要大量的高性能的耐高温材料,这些材料贵如金,所以造成了加工难、制造难、维修难,是个世界性的难题,而本发明的飞机和喷气发动机,它体积小、重量轻、易加工、易制造、易维修,解决了这个世界性的难题,它比现在的喷气发动机结构更简单,去掉了涡轮和轴,去掉了阻力、降低了噪音,又有发电功能,它能控制燃烧室内的温度和压气机的增压比,提高了热效率和推进效率,它能实现低油耗、高效率、高可靠性、运转性能良好的梭镖型垂直起降高超音速飞机。(The invention relates to a dart type vertical take-off and landing hypersonic airplane, which uses two electromagnetic vertical take-off and landing jet engines and a power generation type hypersonic thrust vector jet engine to push the airplane to take off and land or fly vertically. The present invention relates to a turbojet engine for airplane, which is characterized by that its structure is complex, technical difficulty is high, and because the manufacture of turbine requires lots of high-temp. resistant material with high performance, and these materials are noble, such as gold, so that it is difficult to make, and repair, and is a worldwide problem.)
技术领域
本发明涉及一种梭镖型垂直起降高超音速飞机及一种电磁型垂直起降喷气发动机及一种发电型超高速推力矢量喷气发动机。
背景技术
目前市场上出现的超音速飞机用的喷气发动机都是没有带发电机的结构，全部都是带涡轮结构的喷气发动机，还需要另配发电机来供电，又要另占一个空间，因为涡轮和轴制造需要大量的耐高温材料，这些材料贵如金，所以生产制造涡轮喷气发动机，它结构复杂，技术难度高，造成了加工难、制造难、维修难，是个世界性的难题。现在的涡轮喷气发动机是油老虎，全靠利用燃烧室内的燃混合气爆发产生的高温高压燃气来推动涡轮转动，涡轮转动带动轴、风扇和压气机一起转动的，涡轮对高温燃气排出产生了阻力，也产生了噪音，也消耗了部分的能量，使涡轮喷气发动机油耗高、效率低、推力小、噪音大、体积大、加工难、制造难、维修难、成本高，由于高温涡轮同压气机和风扇装在同一条轴上，因此无法调控燃烧室内的燃气温度和压气机的增压比，也就无法提高涡轮喷气发动机的热效率和推进效率，要想提高喷气发动机的热效率和推进效率，又要去掉阻力、降低噪音、提高效率，只有去掉涡轮喷气发动机燃烧室后面的涡轮和轴，才是科学的，才能实现去掉阻力、降低噪音，才能实现可调控燃烧室内的燃气温度和压气机的增压比，才能实现提高热效率和推进效率，才能实现有发电机的结构，才能实现飞机和发动机结构简单、易加工、易制造、易维修，才能实现油耗低、效率高、推力大、速度快、噪音小、成本低，现在能源日渐枯竭、能源紧张、油价昂贵、只有大力创新，发明新机器、新飞机，节省能源，保护自然环境才是硬道理。经过多年的研究，发明了一种梭镖型垂直起降高超音速飞机及一种电磁型垂直起降喷气发动机及一种发电型超高速推力矢量喷气发动机，它完全改变了现在的飞机和发动机的结构，喷气发动机去掉了涡轮和轴，它结构更简单、油耗更低、效率更高、推力更大、速度更快、噪音更小、体积更小、重量更轻、成本更低、易加工、易制造、易维修、又能发电，可用电脑控制燃烧室内的燃气温度和压气机的增压比，使热效率和推进效率更高，操纵性能更好，解决了这个世界性的难题。生产制造一种梭镖型垂直起降高超音速飞机，它包括机体、底盘、前机翼、垂直机翼、后机翼、驾驶舱、电磁型垂直起降喷气发动机、发电型超高速推力矢量喷气发动机、可调进气口、矢量喷管、可调节喷口、前起落架轮、后起落架轮、高压油管、高压气管、电缆线、蓄电池、充电器、信号灯、雷达、电脑、显示屏、操纵杆、仪器仪表和电子开关，新颖梭镖型垂直起降高超音速飞机、电磁型垂直起降喷气发动机和发电型超高速推力矢量喷气发动机的发明，必将对制造飞机和发动机产业带来了一场革命，它能实现低油耗、低污染、低排放、低噪音、高效率、高可靠性、飞行性能良好的梭镖型垂直起降高超音速飞机。将飞机设计成梭镖型、机体设计成隐身流线型，它速度快、阻力小、升力大、载重量大、航飞时间长，能垂直起降或滑行起降，能在空中悬浮不动或巡航飞行，它能实现无人或有人全自动化驾驶操纵飞机，它有巨大的商业开发价值，必将为人类带来巨大的社会效益和经济效益，必将为人类的航空事业做出巨大的贡献。
发明内容
本发明梭镖型垂直起降高超音速飞机的目的就是要发明一种结构简单、油耗低、效率高、推力大、速度快、易加工、易制造、易维修、噪音小、体积小、重量轻、成本低、易操纵的飞机。生产制造一种梭镖型垂直起降高超音速飞机，它包括机体、底盘、前机翼、垂直机翼、后机翼、驾驶舱、电磁型垂直起降喷气发动机、发电型超高速推力矢量喷气发动机、可调进气口、矢量喷管、可调节喷口、前起落架轮、后起落架轮、高压油管、高压气管、电缆线、蓄电池、充电器、信号灯、雷达、电脑、显示屏、操纵杆、仪器仪表和电子开关，它比现在的垂直起降超音速飞机结构更简单、油耗更低、效率更高、推力更大、速度更快、噪音更小、成本更低、易加工、易制造、易维修、又能发电，可用电脑调控燃烧室内的燃气温度和压气机的增压比，可无人或有人全自动化驾驶飞机，它能实现低油耗、低污染、低排放、低噪音、高效率、高可靠性、飞行性能良好的梭镖型垂直起降高超音速飞机。
本发明的技术方案是这样实现的：一种梭镖型垂直起降高超音速飞机，它包括机体、底盘、前机翼、垂直机翼、后机翼、驾驶舱、电磁型垂直起降喷气发动机、发电型超高速推力矢量喷气发动机、可调进气口、矢量喷管、可调节喷口、前起落架轮、后起落架轮、高压油管、高压气管、电缆线、蓄电池、充电器、信号灯、雷达、电脑、显示屏、操纵杆、仪器仪表和电子开关，矢量喷管是用来调控方向的，将飞机设计成梭镖型、机体设计成隐身流线型、引擎设计成无涡轮、发电型，使飞机更先进，在机体的正前方装有圆尖锐形机头，在机体底盘的周边装有前机翼和后机翼，在机体上装有门窗，机体的后部位上装有垂直机翼，可将后机翼向上折叠或折叠在前机翼上，在飞机垂直起飞时能减少空气阻力，停在地面时能节省空间，在机体底盘的下面前部位装有一个前起落架轮，在后部位装有二个后起落架轮，在机体驾驶舱的两边各装有一台电磁型垂直起降喷气发动机或电磁型涡扇，在机体底盘的后部位装有一台发电型超高速推力矢量喷气发动机，垂直起飞时，先启动电脑，打开引擎两头的盖板，同时起动发电型超高速推力矢量喷气发动机，发动机就会发动、发电供二台电磁型垂直起降喷气发动机用，这时二台电磁型垂直起降喷气发动机和发电型超高速推力矢量喷气发动机的各个燃烧室内的加力喷嘴就会自动喷燃混合气，火花塞就会自动点火爆发，产生的高温高压燃气从可调节喷口和矢量喷管向下经可调节喷口排出，从而产生了对发动机的反作用推力，推动飞机上升，用电脑控制每台喷气发动机喷出的气流，保证飞机平衡上升或悬浮空中不动，当飞机升到一定安全高度时，收起前、后起落架轮，并关闭二台电磁型垂直起降喷气发动机、关闭引擎两头的盖板，使机体和底盘形成平面、减少空气阻力，同时展开后机翼并锁定，飞机在空中高超音速向前飞行或旋盘飞行，如要飞机飞向太空，只需要在梭镖型垂直起降高超音速飞机的矢量喷管和可调节喷口的后面装上一节火箭，再利用发电型超高速推力矢量喷气发动机来给火箭提供电力和空气，因为飞机燃油有限，所以用一节火箭将飞机送入近太空，火箭于飞机自动分离脱落，然后飞机用自身的动力继续冲入太空，飞机在太空飞行一段时间需要返回时，飞机再用自身的动力冲入大气层，降落时，先打开引擎两头的盖板，再起动二台电磁型垂直起降喷气发动机，再调控发电型超高速推力矢量喷气发动机的矢量喷管向下经可调节喷口排出，从而产生了对发动机的反作用推力，推动飞机缓慢下降，用电脑控制每台喷气发动机喷出的气流，保证飞机安全垂直降落或在跑道上滑行降落，它可实现无人或有人驾驶操纵飞机飞行。
本发明的一种电磁型垂直起降喷气发动机，它包括壳体、定子、转子、涡扇、轴、压气机、旋流器、高压油管、高压气管、加力喷嘴、燃烧室、进气口、排气口，电磁是由电枢和永磁铁组成的，是利用依靠电流产生的移动磁场来推动永磁铁转动的，发动时，定子内的电流产生的移动磁场来推动转子转动，转子转动带动涡扇和轴转动，轴转动带动压气机高速转动输送空气给燃烧室，燃烧室内的加力喷嘴就会自动喷燃混合气，火花塞就会自动点火爆发，产生的高温高压燃气从排气口排出，从而产生了对发动机的反作用推力，推动飞机上升。
本发明的一种发电型超高速推力矢量喷气发动机，它包括壳体、可调进气口、外涡扇、承力框架、小型高速推力矢量喷气发动机、内涡扇、发电机、涡扇、外函道、内函道、压气机、旋流器、活接头、电刷、空心轴、轴承、高压油管、供氧与供油管、加力喷嘴、燃烧室、矢量喷管、转动器、燃烧室、矢量喷口、定子、转子、线圈、充电器、蓄电池、电脑、仪器仪表和电子开关，小型高速推力矢量喷气发动机是由内涡扇、空心轴、高压油管、电缆线、火花塞、喷油器、燃烧室和矢量喷口组合成一体的，它主要是用来带动外涡扇、内涡扇、发电机和压气机转动的，空心轴是用来输送燃油的，发动时，小型高速推力矢量喷气发动机的燃烧室内的喷油器就会自动喷燃混合气，火花塞就会自动点火爆发，产生的高温高压燃气从矢量喷口排出，从而产生了反作用推力，推动内涡扇转动，内涡扇转动带动空心轴转动，空心轴转动带动外涡扇与发电机与压气机一起高速转动输送空气供给燃烧室，这时燃烧室内的加力喷嘴就会自动喷燃混合气，火花塞就会自动点火爆发，产生的高温高压燃气从矢量喷管径可调节喷口排出，从而产生了对发动机的反作用推力，推动飞机高超音速向前飞行。
附图说明
图1是本发明的一种梭镖型垂直起降高超音速飞机的结构示意图；
图2是图1的前侧视结构示意图；
图3是本发明的一种电磁型垂直起降喷气发动机的结构示意图；
图4是图3的侧视结构示意图；
图5是本发明的一种发电型超高速推力矢量喷气发动机的结构示意图；
图6是图5的侧视结构示意图；
图7是图6的侧视结构示意图；
图8是图5的侧视结构示意图；
具体实施方式
：
如图1、2所示，一种梭镖型垂直起降高超音速飞机，它包括机体1、底盘、前机翼2、垂直机翼3、后机翼4、驾驶舱5、电磁型垂直起降喷气发动机6、发电型超高速推力矢量喷气发动机7、可调进气口8、矢量喷管9、可调节喷口10、前起落架轮、后起落架轮11、高压油管、高压气管、电缆线、蓄电池、充电器、信号灯、雷达、电脑、显示屏、操纵杆、仪器仪表和电子开关，矢量喷管10是用来调控方向的，将飞机设计成梭镖型、机体设计成隐身流线型、引擎设计成无涡轮、发电型，使飞机更先进，在机体1的正前方装有圆尖锐形机头，在机体1底盘的周边装有前机翼2和后机翼4，在机体1上装有门窗，机体1的后部位上装有垂直机翼3，可将后机翼4向上折叠或折叠在前机翼2上，在飞机垂直起飞时能减少空气阻力，停在地面时能节省空间，在机体1底盘的下面前部位装有一个前起落架轮，在后部位装有二个后起落架轮11，在机体1驾驶舱5的两边各装有一台电磁型垂直起降喷气发动机6或电磁型涡扇，在机体1底盘的后部位装有一台发电型超高速推力矢量喷气发动机7，垂直起飞时，先启动电脑，打开引擎两头的盖板，同时起动发电型超高速推力矢量喷气发动机7，发动机7就会发动、发电供二台电磁型垂直起降喷气发动机6用，这时二台电磁型垂直起降喷气发动机6和发电型超高速推力矢量喷气发动机7的各个燃烧室内的加力喷嘴就会自动喷燃混合气，火花塞就会自动点火爆发，产生的高温高压燃气从可调节喷口13和矢量喷管9向下经可调节喷口10排出，从而产生了对发动机的反作用推力，推动飞机上升，用电脑控制每台喷气发动机喷出的气流，保证飞机平衡上升或悬浮空中不动，当飞机升到一定安全高度时，收起前、后起落架轮11，并关闭二台电磁型垂直起降喷气发动机6，关闭引擎两头的盖板，使机体1和底盘形成平面、减少空气阻力，同时展开后机翼4并锁定，飞机在空中高超音速向前飞行或旋盘飞行，如要飞机飞向太空，只需要在梭镖型垂直起降高超音速飞机的矢量喷管9和可调节喷口10的后面装上一节火箭，再利用发电型超高速推力矢量喷气发动机7来给火箭提供电力和空气，因为飞机燃油有限，所以用一节火箭将飞机送入近太空，火箭自动分离脱落，然后飞机用自身的动力继续冲入太空，飞机在太空飞行一段时间需要返回时，飞机再用自身的动力冲入大气层飞行，降落时，先打开引擎两头的盖板，再起动二台电磁型垂直起降喷气发动机6，再调控发电型超高速推力矢量喷气发动机7的矢量喷管9向下经可调节喷口10排出，从而产生了对发动机的反作用推力，推动飞机缓慢下降，用电脑控制每台喷气发动机喷出的气流，保证飞机安全垂直降落或在跑道上滑行降落，它可实现无人或有人驾驶操纵飞机飞行。
如图3、4所示，一种电磁型垂直起降喷气发动机，它包括壳体1、定子2、转子3、涡扇4、轴5、压气机6、旋流器7、高压油管8、高压气管9、加力喷嘴10、燃烧室11、进气口12和排气口13，电磁是由电枢和永磁铁组成的，是用来依靠电流产生的移动磁场来推动永磁铁转动的，发动时，定子2内的电流产生的移动磁场来推动转子3转动，转子3转动带动涡扇4和轴5转动，轴5转动带动压气机6高速转动输送空气给燃烧室11，燃烧室11内的加力喷嘴10就会自动喷燃混合气，火花塞就会自动点火爆发，产生的高温高压燃气从排气口13排出，从而产生了对发动机的反作用推力，推动飞机上升。
如图5、6、7、8所示，一种发电型超高速推力矢量喷气发动机，它包括壳体1、可调进气口2、外涡扇3、承力框架4、小型高速推力矢量喷气发动机5、内涡扇6、发电机7、涡扇8、外函道9、内函道10、压气机11、旋流器12、活接头13、电刷14、空心轴15、轴承16、高压油管17、供氧与供油管18、加力喷嘴19、燃烧室20、矢量喷管21、转动器22、可调节喷口23、高压油管24、电缆线25、火花塞26、喷油器27、燃烧室28、矢量喷口29、定子30、转子31、线圈、充电器、蓄电池、电脑、仪器仪表和电子开关，小型高速推力矢量喷气发动机5是由内涡扇6、空心轴15、高压油管24、电缆线25、火花塞26、喷油器27、燃烧室28和矢量喷口29组合成一体的，它主要是用来带动外涡扇3、内涡扇6、发电机7和压气机11转动的，空心轴15是用来输送燃油的，发动时，小型高速推力矢量喷气发动机5的燃烧室28内的喷油器27就会自动喷燃混合气，火花塞26就会自动点火爆发，产生的高温高压燃气从矢量喷口29排出，从而产生了反作用推力，推动内涡扇6转动，内涡扇6转动带动空心轴15转动，空心轴15转动带动外涡扇3与发电机与压气机11一起高速转动输送空气供给燃烧室20，这时燃烧室20内的加力喷嘴19就会自动喷燃混合气，火花塞就会自动点火爆发，产生的高温高压燃气从矢量喷管21经可调节喷口23排出，从而产生了对发动机的反作用推力，推动飞机高超音速向前飞行。
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