专利名称:具有降低的环境影响的飞行器的利记博彩app
具有降低的环境影响的飞行器 本发明涉及具有降低的环境影响的飞行器。
在2005年11月3日以原告的名义提交的第05 11176号法国申请 中,描述了一种燃烧消耗更少且污染更少的飞行器,其向地面的噪声 排放减少,尤其在起飞和着陆时噪声排^L较弱。这样的飞行器包括至 少一个带有(多个)优选为非流线型的螺旋桨的发动机,发动机安装在
飞行器的后部,在该飞行器的背部之上,且该发动机的轴线至少基本 上平行于所述飞行器的纵向轴线。这样的发动机例如可以是具有单一 螺旋桨的涡轮螺旋桨发动机,或者是具有对转螺旋桨的桨扇发动机。 此外,所述飞行器机体的后部包括一个水平尾翼和两个垂直尾翼,这 两个垂直尾翼分别布置在所述水平尾翼的两端,以使所述后部形成对 于由所述发动机产生的向下方或向侧面的噪声的障碍,所述一个或多 个螺旋桨布置在所述后部的铅直方向上。
对于螺旋桨的噪声是非常有指向性的情况,由所述机体的后部形 成的这种防噪声障碍尤其有效,在邻近螺旋桨平面的区域会感测到噪 声的最大值,而在离开此平面时噪声急剧降低。
此外,在此飞行器中,所述一个(或多个)螺旋桨优选地布置在所 述发动机的后部,并能够对所述飞行器施加推力。这样,该一个或多 个螺旋桨位于该飞行器机身的縮小截面位置处,这为其安装节省了更 多位置。此外,该一个(或多个)螺旋桨还远离乘客舱,这有利于乘客 的舒适度。
这样,在一个(或多个)涡轮机械的旋转部分出现非内含断裂和/或 一个(或多个)螺旋桨的一部分出现断裂的情况下,这样的布置会导致 这些断裂的碎片损坏并甚至摧毁该水平尾翼(尤其是尾翼沉箱(caissond'empennage),其支撑该水平尾翼且位于机体的后部)以及垂直尾翼, 导致该飞行器失速。
当然,为了弥补这样的缺陷,可设想对所述机体的后部进行力口衬、 增强及/或保护,但这些措施增加了该飞行器的质量和成本,同时降低 了性能。
因此,本发明的目的是改善如下所述的飞行器,使其成本更低, 而不增加质量,也不降低由其机体的后部所形成的防噪声障碍的有效 性。
为此,根据本发明,具有降低的环境影响的飞行器具有纵向的轴 线并且包括
-至少一个发动机,其包括至少一个螺旋桨,该螺旋桨布置在所 述发动机的后部并能够对所述飞行器施加推力,且该发动机安装在所 述飞行器的后部,位于该飞行器的背部之上,所述发动机的轴线至少 基本上平行于所述飞行器的纵向轴线,所述发动机和所述螺旋桨是这 样的发动机和螺旋桨,在碎裂的情况下,它们的碎片沿着包含在碎裂 区内的轨迹,该碎裂区指向所述发动机的轴线上方,横跨发动机的轴 线,由前部前端和后部前端限定范围;以及
-机体,其后部包括一个水平尾翼和两个垂直尾翼,这两个垂直 尾翼分别布置在所述水平尾翼的两端,所述机体的后部包括支撑所述 水平尾翼的尾翼沉箱,并且所述螺旋桨布置在所述机体后部的铅直方 向上,以这样的方式形成至少对于向着所述发动机下方的所产生的噪 声的防噪声障碍,
值得注意的是
-所述发动机以这样的方式安装在所述4^体后部上方,即,使得 所述碎裂区的后部前端位于所述尾翼沉箱的中心部分的前面;且 -所述水平尾翼呈倒尖顶形。
这样,受惠于本发明,以如下方式使一个或多个发动机在所述机体的后部上前移,即,在碎裂的情况下,这些发动机或一个或多个螺 旋桨的碎片不会过度地损坏水平尾翼和垂直尾翼的功能。此外,由此 机体的后部所形成的防噪声障碍不因一个或多个发动机前移而性能 下降,因为由于水平尾翼的倒尖顶形,其依然保持指向前方,此外, 这使得垂直尾翼前移。对于该防噪声障碍而言, 一个或多个发动机的 前移因而由向着该水平尾翼的前方的指向所弥补,该水平尾翼的接合
线可位于与之前的飞行器的水平尾翼的接合线相同的位置处,如下所 述。
当然,尽管在这种先前的飞行器中也和在本发明的飞行器中一
样,各发动机都经由例如支柱或类似类型的固定系统而安装在飞行器 的背面之上。
根据本发明的另 一个重要特点,这样的固定系统同样地布置在所 述尾翼沉箱的中心部分的前面。
这样,所述尾翼沉箱完全地独立于所述固定系统,使得所述水平
尾翼可以是通常称为PHR(可调节水平平面,Plan Horizontal R6glable) 或THS(可配平水平翼面,Trimmable Horizontal Stabilizer)的倾斜度可 调节类型。
在本发明的一个有利实施例中,所述机体的后部以及所述倒尖顶 用作在一个或多个螺旋桨平面的两侧对整个噪声部分形成障碍,该噪 声具有的声强大于由所述发动才几发出的最大声强的预定比例。例如, 由所述机体的后部所掩盖的声强在所述平面的两侧至少等于相对于 所述最大声强的大约-5dB。
这样的噪声部分以连续的方式形成指向发动机轴线上方的噪声 区,其横跨此轴线,由前部前端和后部前端限定范围。还有利的是所
述水平尾翼的倒尖顶开口的边缘至少近似地顺着所述噪声区的所述 前部前端。这样,对具有(多个)螺旋桨的所述发动机的给定相对位置, 就可能相对于具有倒尖顶形的水平尾翼的接合线提供噪声掩蔽的最 大可能性。经验表明所述水平尾翼的倒尖顶形以及所述开口边缘(bord d,attaque)可有利地分别为二十几度和十五度的级别。
如下方式安装在后部上的具有(多个)螺旋桨的单独的发动机。但是, 除了这样的发动机,该飞行器此外可包括至少两个同时由所述飞行器 的机翼支承的涡轮发动机。这才羊的布置在以下意义上是有利的,即, 具有(多个)螺旋桨的发动机在由机体后部形成防噪声掩蔽物的情况下 燃料消耗更少且噪声更小,使得能够减小机翼涡轮发动机的功率(并因 此减小噪声和燃料消耗)。
然而,在根据本发明的飞行器的一个优选实施例中,规定在飞行 器的后部两侧布置具有(多个)螺旋桨的两个发动机,它们的轴线平行。
附图将使得易于理解如何实施本发明。在这些附图中,相同的标 号代表相似的部件。
图1和图2示意性地显示了根据本发明的飞行器的第一实施例, 分别是侧视图和前视图。
图3是更大比例的图1和图2的飞行器后部的示意性俯4见图。
图4和图5是对应图3的示意性俯^L图,分别显示了预防发动机 或螺旋桨碎裂的尾翼防护和具有螺旋桨的发动机的噪声掩蔽。
图6和图7示意性地显示了根据本发明的飞行器的一个优选实施 例,分別是前一见图和部分的放大俯视图。
根据本发明并在图1到图3中示意性显示的商用飞机1具有纵向 轴线X-X并包括机体2,该机体2包括机身3,机翼4, 一个水平尾 翼5和两个垂直尾翼6。机翼4支承着各涡轮发动机7并且垂直尾翼 6布置在该水平尾翼5的两端。
此水平尾翼5为具有可变倾斜度的公知的PHR型(或THS),且其 由尾翼沉箱8支撑,该尾翼沉箱8的中心部分安置在机身3的后部3R内。此外,该水平尾翼5呈角度值为cpe的倒尖顶形。同样,该水平 尾翼5的开口边缘9呈角度值为cpb的倒尖顶形。
在机体2的后部2R上安装着具有螺旋桨10的发动机,该后部 2R包括机身3的后部3R,水平尾翼5以及垂直尾翼6,该发动机位 于所述机身3的后部3R的背部之上,具有轴线L-L,该轴线L-L平 行于飞机1的纵向轴线X-X并且与其布置在同一个垂直平面内。发动 机10由布置在尾翼沉箱8的中心部分8C前面支柱11或类似装置支 撑。在发动机10的后部,其包括两个对转的非流线型的螺旋桨12和 13,它们布置在所述水平尾翼5的铅直方向上。
如果在发动机10运转且螺旋桨12和13转动时发生碎裂,所述 发动机及/或所述螺旋桨的碎片沿着包含在碎裂区14内的轨迹,该碎 裂区14指向所述轴线L-L上方,横;夸所述轴线,由前部前端15和后 部前端16(见图4)限定范围。
如图4所示,该发动机10以这样的方式安装在机体2的后部2R 上,即,使得所述碎裂区14的后部前端16位于所述尾翼沉箱8的中 心部分8C的前面。
这样,在发动机10和/或螺旋桨12、 13碎裂的情况下,该尾翼沉 箱不会完全损坏,而只是尾翼5和6的一部分有这样的风险。
此外,在运行时,各所述螺旋桨12和13发出噪声,其声强在沿 轴线L- L的平面附近最大,并在离开该平面时急剧减小。在此情况下, 螺旋桨12和13在所述轴线L-L周围产生的全部噪声的最大声强是在 螺旋桨12和13之间经过的大致的平面。在图5中,显示了噪声区17, 其指向发动机10的轴线L-L上方,横跨该发动机的轴线,由前部前 端18和后部前端19限定范围,在此噪声区17中的声强相对于所述 最大声强例如等于-5dB(见图5)。
如图5中可见,螺旋桨12、 13,水平尾翼5和垂直尾翼6的相对 布置是这样的,在所述发动机10附近,所述噪声区17位于有所述水 平尾翼5和垂直尾翼6形成的通道内。在图5中所示的布置中,水平尾翼5的开口边缘9位于至少大约在噪声区17的前部前端18内。 这样,由发动机IO发出的噪声向下方由水平尾翼5掩蔽,而尤
其是侧向地由垂直尾翼6掩蔽。
结果是,在起飞和着陆期间,由飞机1的发动才几10向地面方向
发出的噪声因为被水平尾翼5且部分地被垂直尾翼6掩蔽而急剧减小。
将会注意到的是,相对于性能相同的常见双涡轮发动机的飞机, 在具有位于后部的发动机IO的情况下,飞机1可使用具有较小功率(并 因此噪声较小)的涡轮发动机7。总而言之,与这种双涡轮发动机的飞 机相比,飞机1可因此噪音较小并消耗较少的燃料。
根据本发明并在图6到图7中示意性显示的商用飞机21具有纵 向轴线X-X并包括机体22,该机体2包括机身237,机翼24, —个 水平尾翼25和两个垂直尾翼26,这两个水平尾翼26布置在该水平尾 翼25的两端。两个涡轮发动机都不由机翼24支撑。
和水平尾翼5完全一样,该水平尾翼25为具有可变倾斜度的公 知的PHR型(或THS),且其由尾翼沉箱28支撑,该尾翼沉箱28的中 心部分28C安置在机身23的后部23R内。水平尾翼25及其开口边缘 29分别具有cpe和(pb的倒尖顶形。
在机体22的后部22R(该后部22R包括机身23的后部23R,水 平尾翼25和垂直尾翼26)上系统地安装了具有螺旋桨的发动机10G和 10D,它们彼此相邻,位于所迷机身23的后部23R的背部之上,并具 有平行于飞机21的纵向轴线X-X的轴线L-L。发动机10G和10D分 别由布置在尾翼沉箱28的中心部分28C前面的支柱IIG和IID或类 似装置支撑。在发动机10G和10D的后部旁边,发动机10G和10D 包括两个对转的非流线型的螺旋桨32和33,它们布置在所述水平尾 翼25的铅直方向上。
飞才几1 ^換照和下述类似的方式形成
-发动机10G和10D以如下方式安装在机体22的后部22R上面,即,整个碎裂区34的后部前端36考虑位于尾翼沉箱28的中心部分 28C前面的两个发动才几(完全相同的是碎裂区14的后部前端16位于尾 翼沉箱8的中心部分8C的前面);-机体22的后部部分22R以及水平尾翼25的cpe倒尖顶形用作 在螺旋桨32、 33的平面两侧对发动机10G和10D的整个整个噪声部 分形成障碍,该噪声具有的声强大于由所述发动才几发出的最大声强的 子贞定比例;-由所述机体的后部所掩盖的声强在螺旋桨平面的两侧至少等 于相对于最大声强的大约-5dB;以及-所述水平尾翼25的倒尖顶29的开口边缘最少大约是发动机 IOG和10D的整个噪声区的所述前部前端。尤其在图6和图7的实施例中,有利地显示了水平尾翼25的尖 顶cpe为20度的级别,而开口ii缘29的尖顶cpb是15度的级别。
权利要求
1.一种具有降低的环境影响的飞行器,其具有纵向的轴线(X-X),并包括-至少一个发动机(10;10G,10D),其包括至少一个螺旋桨(12,13;32,33),所述螺旋桨布置在所述发动机的后部并能够对所述飞行器施加推力,且所述发动机安装在所述飞行器的后部,位于所述飞行器的背部之上,所述发动机的轴线(L-L)至少基本上平行于所述飞行器的纵向轴线(X-X),所述发动机和所述螺旋桨设置成在碎裂的情况下,它们的碎片沿着包含在碎裂区(14)内的轨迹,所述碎裂区(14)指向所述发动机的轴线(L-L)上方,横跨发动机的轴线,由前部前端(15)和后部前端(16)限定范围;以及-机体(2;22),其后部(2R;22R)包括一个水平尾翼(5;25)和两个垂直尾翼(6;26),所述两个垂直尾翼分别布置在所述水平尾翼的两端,所述机体的后部包括支撑所述水平尾翼的尾翼沉箱(8;28),并且所述螺旋桨布置在所述机体后部的铅直方向上,以这样的方式形成至少对于向着所述发动机下方所产生的噪声的防噪声障碍,其特征在于-所述发动机(10;10G,10D)安装在所述机体后部(2R;22R)的上方,使得所述碎裂区(14;34)的后部前端(16;36)位于所述尾翼沉箱(8;28)的中心部分(8C;28C)的前面;且-所述水平尾翼(5;25)呈倒尖顶形 id="icf0001" file="A2007800097510002C1.tif" wi="8" he="5" top= "188" left = "105" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>。
2. 根据权利要求1所述的飞行器,其特征在于,所述;f几体后部 上的发动机的固定系统(ll; 11G, 11D)也布置在所述尾翼沉箱(8;28)的 中心部分(8C; 28C)的前面。
3. 根据权利要求2所述的飞行器,其特征在于,具有倒尖顶的 所述水平尾翼(5; 25)是倾斜度可调的。
4. 根据权利要求1到3中任一项所述的飞行器,其特征在于,所述机体的后部以及所述倒尖顶用作在螺旋桨平面的两侧对整个噪 声部分形成障碍,所述噪声具有的声强大于由所述发动机发出的最大 声强的预定比例。
5. 根据权利要求4所述的飞行器,其特征在于,在所述螺旋桨 平面的两侧由所述机体的后部所掩蔽的声强至少等于相对于所述最 大声强的大约-5dB。
6. 根据权利要求4或5所述的飞行器,在那些所述噪声部分中 形成噪声区(17),所述噪声区(17)指向所述发动机的所述轴线(L-L)上 方,横跨此轴线,由前部前端(18)和后部前端(19)限定范围,其特征在 于,所述水平尾翼的倒尖顶(9; 29)处的开口的边缘至少近似地为所述 噪声区(17)的所述前部前端(18)。
7. 根据权利要求1到6中任一项所述的飞行器,其特征在于, 所迷水平尾翼的倒尖顶(cpe)为二十多度。
8. 根据权利要求6或7所述的飞行器,其特征在于,所述水平 尾翼的所述开口边缘(9; 29)的倒尖顶(cpb)为十五度左右。
9. 根据权利要求1到8中任一项所述的飞行器,其特征在于, 所迷飞行器包括安装在后部上的单独的设有(多个)螺旋桨的这种发动 机(l0),以及由所述飞行器的机翼(4)对称地支撑的至少两个涡轮发动 机(7)。
10. 根据权利要求1到8中任一项所述的飞行器,其特征在于, 所述飞行器包括两个这样设有(多个)螺旋桨的发动机(10G, 10D),所述 发动机(10G, IOD)安装在所述飞行器的后部之上,处于所述飞行器的 背部的上方并JU皮此相邻布置,它们的轴线平行。
全文摘要
一种具有降低的环境影响的飞行器。根据本发明,所述飞行器包括具有至少一个螺旋桨(12,13)的至少一个发动机(10),该发动机在所述飞行器的后部被支撑在所述飞行器的背部之上,同时一个或多个螺旋桨布置在机体后部(2R)的铅直方向上,形成防噪声障碍,并且碎裂区(14)的后部前端(16)位于尾翼沉箱(8)的中心部分(8C)之前。
文档编号B64D27/02GK101405185SQ200780009751
公开日2009年4月8日 申请日期2007年3月15日 优先权日2006年3月20日
发明者C·克罗斯, P·-E·加尔 申请人:法国空中巴士公司