JPH07277291A - Helicopter air intake device - Google Patents
Helicopter air intake deviceInfo
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- JPH07277291A JPH07277291A JP7484994A JP7484994A JPH07277291A JP H07277291 A JPH07277291 A JP H07277291A JP 7484994 A JP7484994 A JP 7484994A JP 7484994 A JP7484994 A JP 7484994A JP H07277291 A JPH07277291 A JP H07277291A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ヘリコプタのエンジン
燃焼空気を外気から導入するための空気取入装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air intake device for introducing engine combustion air of a helicopter from outside air.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ヘリコプタの運用面から考慮した飛行状
態は、ホバリング（空中停止）、上昇飛行、前進飛行、
降下飛行の４種に大きく分類することができる。なかで
も、ヘリコプタの特性から、ホバリング（空中停止）と
前進飛行が、ヘリコプタの主要な任務となり、この飛行
状態を長時間続けるのが通常である。従って、ヘリコプ
タの優劣を決めるポイントは、上記２つの飛行状態にお
ける性能を共に良好にすることにある。2. Description of the Related Art Flight conditions taken into consideration from the operational aspect of helicopters include hovering (air stop), ascending flight, forward flight,
It can be roughly classified into four types of descent flight. Above all, due to the characteristics of the helicopter, hovering (stopping in the air) and forward flight are the main tasks of the helicopter, and this flight condition is usually maintained for a long time. Therefore, the key to determining the superiority or inferiority of the helicopter is to improve the performance in the two flight states.
【０００３】一方、飛行状態の性能を決定するものの一
つである空気取入装置としては、従来、図９（Ａ）に示
す形状の空気取入口０１が採用されている。すなわち、
前面に開口を有する円筒管０２と、円筒管０２の前端に
ベルマウス０３を連結して形成した非常に単純な形状の
ものが採用されている。そして、この様な形状の空気取
入口０１は、図７（Ｂ）に示すように、ヘリコプタ０２
０を構成する、胴体０２１の上方中央部に、ヘリコプタ
０２０の機体軸中心線上に単体で、又は機体軸中心線に
対し対称な位置に、複数個機体軸と平行に配置されたエ
ンジン０４の前方に連結され、使用されている。On the other hand, as an air intake device that determines the performance of the flight condition, an air intake 01 having a shape shown in FIG. 9A is conventionally used. That is,
A cylindrical tube 02 having an opening on the front surface and a very simple shape formed by connecting a bell mouth 03 to the front end of the cylindrical tube 02 are adopted. The air intake 01 having such a shape is, as shown in FIG. 7B, a helicopter 02.
0 in front of the engine 04, which is arranged in parallel with the fuselage axis, in the upper center portion of the fuselage 021, on the fuselage axis centerline of the helicopter 020, or at a position symmetrical to the fuselage axis centerline. Is used by being linked to.
【０００４】ヘリコプタ０２０を飛行させるためには、
エンジン０４の動力により、ロータ０５を回転させなけ
ればならないが、このエンジン０４を作動させるために
は、外部の空気をエンジン０４に空気取入口０１を介し
て送りこむ必要がある。ヘリコプタ０２０が前進飛行し
ている場合には、図７（Ｂ）に示すように、前進飛行に
よる対気速度Ｖとロータ吹下し速度Ｕとが合成された、
合成速度Ｖ＋Ｕの空気流が空気取入口０１に流入してく
ることとなり、上記構造の空気取入口０１は、エンジン
０４にとって好都合な形状のものとなっている。In order to fly the helicopter 020,
The rotor 05 has to be rotated by the power of the engine 04, but in order to operate the engine 04, it is necessary to send external air to the engine 04 via the air intake 01. When the helicopter 020 is in forward flight, as shown in FIG. 7 (B), the airspeed V and the rotor downward speed U due to forward flight are combined.
An air flow having a combined velocity V + U flows into the air intake 01, and the air intake 01 having the above structure has a shape convenient for the engine 04.
【０００５】しかし、ヘリコプタ０２０の性能の優劣を
決める、もう一方の飛行状態であるホバリング（空中停
止）時には、この形状の空気取入口０１では、図９
（Ｃ）に示すように、ロータ吹下しＵだけの空気流のた
め、空気取入口０１の軸方向への速度成分がなく、空気
取入口０１への空気流入が少くなる。すなわち、図９
（Ｂ）に示すような、前進飛行時の対気速度Ｖに伴う、
空気取入口０１への押込み空気流がなくなり、ホバリン
グ時においては、胴体０２１の上面ではねかえった空気
流Ｗのみが、空気取入口０１に対して押込み空気流とし
て働くだけであるため、空気取入口０１への空気流入が
減少することとなる。However, at the time of hovering (air stop), which is the other flight state, which determines the superiority or inferiority of the performance of the helicopter 020, the air intake port 01 of this shape has the configuration shown in FIG.
As shown in (C), there is no velocity component in the axial direction of the air intake 01 due to the air flow only from the rotor downflow U, and the air inflow into the air intake 01 is small. That is, FIG.
According to the airspeed V during forward flight, as shown in (B),
There is no forced air flow to the air intake 01, and at the time of hovering, only the air flow W repelled on the upper surface of the fuselage 021 acts as a forced air flow on the air intake 01, so that the air intake The air flow into the inlet 01 will be reduced.
【０００６】ホバリング時においては、前進速度を発生
させる推力は不必要であるものの、前進飛行時における
ヘリコプタ０２０に発生する揚力を欠き、ロータ０５の
回動による揚力のみで、ヘリコプタ０２０を空中に保持
するためには、エンジン０４出力を大きくしなければな
らず、そのために大量の空気流がエンジン０４に必要で
あるにもかかわらず、上記構造の空気取入口０１では、
ロータ吹下しＶが上方から下方に向って流れるだけであ
り、空気流が空気取入口０１に流入しにくく、空気取入
口０１に流入する空気流が少くなり、ヘリコプタのホバ
リング性能を劣化させる原因となり、ヘリコプタ性能を
劣化させていた。At the time of hovering, the thrust for generating the forward speed is unnecessary, but the lift generated at the helicopter 020 at the time of forward flight is lacking, and the helicopter 020 is held in the air only by the lift due to the rotation of the rotor 05. In order to do so, the output of the engine 04 must be increased, which requires a large amount of air flow in the engine 04, but the air intake 01 of the above structure has
The rotor blowdown V only flows from the upper side to the lower side, the air flow does not easily flow into the air intake 01, and the air flow flowing into the air intake 01 becomes small, which deteriorates the hovering performance of the helicopter. Therefore, the helicopter performance was deteriorated.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の空気
取入装置が有する上述の問題点を解消して、ヘリコプタ
の前進飛行、ホバリング時の両飛行状態における性能
を、ともに良好とするヘリコプタ用空気取入装置を提供
することを課題とする。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned problems of the conventional air intake device, and improves the performance of the helicopter in both forward flight and hover flight conditions. An object is to provide an air intake device for use.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】このため、本発明のヘリ
コプタ用空気取入装置は次の手段とした。 （１）ヘリコプタの機体軸に略直交して吹下すロータ吹
下しを、機体軸に平行に配置した空気取入口の軸方向に
変向して、空気取入口の後方に配置したエンジンへの空
気押込み圧を発生させることのできる偏流装置を設け
た。Therefore, the air intake device for a helicopter of the present invention has the following means. (1) Rotating the rotor down, which blows down substantially orthogonally to the airframe axis of the helicopter, to the axial direction of the air intake arranged parallel to the airframe axis to the engine installed behind the air intake. A drift device capable of generating an air pushing pressure is provided.
【０００９】また、他の本発明のヘリコプタ用空気取入
装置は、上記（１）の手段に加え、次の手段とした。 （２）偏流装置として、機体軸方向に配置した空気取入
口の前面開口より前方の胴体上方に一側端が枢着され、
枢着された側端に対向する他側端が駆動装置により胴体
上面から起立して、空気取入口の開口に向って傾斜し、
この傾斜面に衝突したロータ吹下しの反射風で空気取入
口の開口に向かう流速を発生させる偏流板を設けた。偏
流板は平板でも良く、湾曲させた円弧板でも良い。ま
た、偏流板にロータ吹下しの変向を促進するベーンを付
設したものでも良い。Another air intake device for a helicopter of the present invention has the following means in addition to the above-mentioned means (1). (2) As a drift device, one side end is pivotally mounted above the fuselage in front of the front opening of the air intake port arranged in the axial direction of the fuselage,
The other end opposite to the pivoted side end is erected from the upper surface of the body by the drive device and is inclined toward the opening of the air intake,
A deflector plate is provided to generate a flow velocity toward the opening of the air intake by the reflected wind of the rotor blast that collides with the inclined surface. The deflector plate may be a flat plate or a curved arc plate. Further, a vane may be attached to the deflector plate to promote the turning-down of the rotor.
【００１０】また、他の本発明のヘリコプタ用空気取入
装置は、上記（１）の手段に加え、次の手段とした。 （３）偏流装置として、機体軸方向に配置した空気取入
口の前端部上方を可動部材で形成して、この可動部材を
駆動装置によって移動させることにより、空気取入口の
前端部上方に形成される開口とした。可動部材は空気取
入口の前端部上方部分を、空気取入口の軸方向にスライ
ドさせて行うものでも、ヒンジ点まわりに前端部上方部
分を上下に回動させるものでも良い。Another air intake device for a helicopter of the present invention has the following means in addition to the above-mentioned means (1). (3) As a non-uniform flow device, a movable member is formed above the front end portion of the air intake port arranged in the axial direction of the machine body, and the movable member is moved by a drive device to be formed above the front end portion of the air intake port. The opening The movable member may be formed by sliding the upper portion of the front end portion of the air intake port in the axial direction of the air inlet port, or by rotating the upper portion of the front end portion up and down about the hinge point.
【００１１】また、他の本発明のヘリコプタ用空気取入
装置は上記（２）の手段、又は上記（３）の手段に加え
次の手段とした。 （４）ヘリコプタがホバリング状態にあることを検知し
て、この検知信号により作動する駆動装置を設けた。Another helicopter air intake device of the present invention has the following means in addition to the means (2) or the means (3). (4) A driving device that detects that the helicopter is in the hovering state and that operates according to this detection signal is provided.
【００１２】[0012]
【作用】本発明の上述（１）の手段を具えるヘリコプタ
用空気取入装置は、 （１）空気取入口の前端の開口面に略平行に吹下されて
いたロータ吹下しを、偏流装置によって、空気取入口の
軸方向への速度成分が発生するように、変向できるの
で、エンジンへ流れる空気の量を増大させることができ
る。特に、前進速度のないホバリング時におけるエンジ
ン出力を上げることができ、ホバリング時の性能を向上
できる。In the helicopter air intake device having the above-mentioned means (1) of the present invention, (1) eccentric flow of the rotor blow-down, which is blown substantially parallel to the opening surface at the front end of the air intake. The device can be diverted such that an axial velocity component of the air intake is generated, so that the amount of air flowing to the engine can be increased. In particular, the engine output can be increased during hovering without forward speed, and the performance during hovering can be improved.
【００１３】また、本発明の上述（１）、（２）の手段
を具えるヘリコプタ用空気取入装置は、上述（１）に加
え、 （２）偏流板に衝突したロータ吹下しは、空気取入口の
開口面に向う速度成分のみを発生するように変向される
ので、エンジンへの空気の押込み圧を高めることがで
き、特に、ホバリング時のエンジン性能、延いては、ヘ
リコプタ性能を高めることができる。In addition to the above-mentioned (1), the helicopter air intake device having the above-mentioned means (1) and (2) of the present invention is (2) further characterized in that: Since it is diverted so as to generate only the velocity component toward the opening surface of the air intake, it is possible to increase the pushing pressure of the air into the engine, and particularly to improve the engine performance during hovering, and by extension, the helicopter performance. Can be increased.
【００１４】また、本発明の上述（１）、（３）の手段
を具えるヘリコプタ用空気取入装置は、上述（１）に加
え、 （３）ロータ吹下しが、空気取入口前端部上方に形成さ
れた開口を通って空気取入口の内部に流入するので、空
気取入口の内部に大きい流速の空気流が発生し、これに
より、エンジンへの空気押込み圧を高めることができ、
特に、ホバリング時のエンジン性能、延いてはヘリコプ
タ性能を高めることができる。Further, in addition to the above-mentioned (1), the helicopter air intake device comprising the above-mentioned means (1) and (3) of the present invention has the following features: Since it flows into the inside of the air intake through the opening formed above, an air flow with a high flow velocity is generated inside the air intake, which can increase the air pushing pressure to the engine,
In particular, it is possible to improve the engine performance during hovering, and further, the helicopter performance.
【００１５】また、本発明の上述（１）、（２）、
（４）の手段、又は上述（１）、（３）、（４）の手段
を具えるヘリコプタ用空気取入口は、上述（１）、
（２）、又は上述（１）、（３）に加え、 （４）偏流板を作動する駆動装置、又は円筒管の前端部
上方の開口を形成する可動部材の作動を行う駆動装置
を、ヘリコプタのホバリング状態を検知して作動させる
ようにしたので、前進飛行時、エンジンにとって好都合
な形状である従来の空気取入口を、ホバリング時におい
ても、性能を向上させて使用できるようになり、ヘリコ
プタの優劣を決める前進飛行時、ホバリング時の両飛行
状態におけるヘリコプタ性能を、ともに向上させること
ができる。Further, the above-mentioned (1), (2), and
The helicopter air intake provided with the means of (4) or the means of (1), (3), and (4) described above has the above-mentioned (1),
In addition to (2) or the above (1) and (3), (4) a driving device that operates a deflector plate or a driving device that operates a movable member that forms an opening above the front end portion of a cylindrical tube, Since it operates by detecting the hovering state of, the conventional air intake, which is a shape that is convenient for the engine during forward flight, can be used with improved performance even during hovering, and the helicopter can be used. It is possible to improve the helicopter performance in both flight states during forward flight that determines superiority and inferiority and during hovering.
【００１６】また、ヘリコプタの飛行状態に応じて駆動
装置が作動して、飛行状態に適合した空気取入装置が形
成されるので、パイロットの省力化に連がるとともに、
信頼性に富む飛行ができる。Further, since the drive device operates according to the flight state of the helicopter to form the air intake device adapted to the flight state, the pilot labor is saved and at the same time,
Can fly with high reliability.
【００１７】[0017]
【実施例】以下、本発明のヘリコプタ用空気取入装置の
実施例を、図面にもとづき説明する。図１は、本発明の
ヘリコプタ用空気取入装置の第１実施例を示す縦断面図
である。円筒管２と、円筒管２の前端部に形成されたベ
ルマウス３とからなる空気取入口１は、図２に示すよう
に、ヘリコプタ２０の機体軸（前後軸）と平行に、しか
も機体中心軸線に対して対称に配置されたエンジン２２
と同軸状にされ、エンジン２２の前方の胴体２１の上面
に固着された空気取入口取付部４上に設置されている。Embodiments of the helicopter air intake device of the present invention will now be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a first embodiment of the helicopter air intake device of the present invention. As shown in FIG. 2, the air intake 1 including the cylindrical tube 2 and the bell mouth 3 formed at the front end portion of the cylindrical tube 2 is parallel to the body axis (front-rear axis) of the helicopter 20 and at the center of the body. Engines 22 arranged symmetrically with respect to the axis
And is installed on the air intake attachment part 4 fixed to the upper surface of the body 21 in front of the engine 22.
【００１８】空気取入口１の前方を構成する、ベルマウ
ス３に設けられた前面開口５より前方の胴体２１上面に
は、空気取入口１の中心軸と直交する方向に横設された
たヒンジ軸６に、後端側側部が枢着された偏流板７が設
置されている。また、偏流板７の下面には、胴体２１内
部に設置されたスイッチ１１の押圧により作動する油圧
装置、または電動機からなる駆動装置１０で、駆動され
るアクチュエータ９によって伸縮するロッド８の先端が
枢着されている。On the upper surface of the body 21 in front of the front opening 5 provided in the bell mouth 3 which constitutes the front of the air intake 1, a hinge is provided horizontally in a direction orthogonal to the central axis of the air intake 1. A deflector 7 having a rear end side portion pivotally attached to the shaft 6 is installed. The tip of a rod 8 that expands and contracts by an actuator 9 driven by a hydraulic device that operates by pressing a switch 11 installed inside the body 21 or a drive device 10 that is driven by an electric motor is pivoted on the lower surface of the deflector plate 7. It is worn.
【００１９】偏流板７はホバリング時以外の飛行状態に
おいては、点線で示す状態に胴体２１上面に設けられた
凹部に格納されている。そして、ヘリコプタ２０がホバ
リング（空中停止）飛行状態になると、図３のブロック
図に示すようにオペレータ、またはパイロット等、その
他の乗務員のスイッチ１１操作により、電気信号が配線
を介して油圧装置、または電動機１０に伝達され、これ
を作動して、アクチュエータ９、ロッド８を介して、ヒ
ンジ６まわりに偏流板７を枢着軸６まわりに回動させ、
起立させる。The drift plate 7 is housed in a recess provided on the upper surface of the body 21 in a state shown by a dotted line in a flight state other than during hovering. Then, when the helicopter 20 enters a hovering (in-air stop) flight state, as shown in the block diagram of FIG. 3, an operator, pilot, or other crew member operates the switch 11 so that an electric signal is transmitted through the wiring to the hydraulic device, or It is transmitted to the electric motor 10 and actuated to rotate the deflector plate 7 around the hinge 6 about the hinge shaft 6 via the actuator 9 and the rod 8.
Stand up.
【００２０】これにより、ロータ２４の回動により発生
するロータ吹下しＵは、偏流板７で方向が変えられて、
前面開口５面に直交する流れＶ’となり、空気取入口１
に空気が流入し易くなり、エンジン２２への押込み圧が
増大し、ヘリコプタ２０のホバリング性能を向上でき
る。As a result, the direction of the rotor blow-down U generated by the rotation of the rotor 24 is changed by the deflector plate 7,
The flow V'is orthogonal to the front opening 5 surface, and the air intake 1
Air can easily flow into the engine 22, the pushing pressure to the engine 22 increases, and the hovering performance of the helicopter 20 can be improved.
【００２１】また、ヘリコプタ２０が上昇飛行、又は前
進飛行をする場合には、上記と同様の操作により、偏流
板７をヒンジ軸６まわりに回動して、偏流板７を胴体２
１上面に設けた凹部に収納することによって、対気速度
Ｖに伴い空気流が空気取入口１に入り易く、かつ空気抵
抗の少いようにして、上昇、前進飛行性能を従前通りに
維持できる。When the helicopter 20 ascends or moves forward, the deflector plate 7 is rotated around the hinge shaft 6 by the same operation as described above, and the deflector plate 7 is moved to the body 2.
1 By accommodating in the recess provided on the upper surface, the airflow can easily enter the air intake 1 with the airspeed V, and the air resistance can be reduced to maintain the climbing and forward flight performance as before. .
【００２２】次に、図４は本発明の第２実施例を示す縦
断面図で、図１に示す偏流板７の表面にガイドベーンを
設置したものである。ガイドベーンは、図４（Ａ）に示
すように、平坦な板で形成された平板ガイドベーン１２
でも良く、図４（Ｂ）に示すように、湾曲させた板で形
成された湾曲ガイドベーン１３でも良い。これらのガイ
ドベーンを偏流板７の表面に設置することにより、ロー
タ吹下しＵの空気取入口１の開口５面方向への変向を効
率良くすることができ、第１実施例のものに比較して、
ヘリコプタ２０のホバリング性能を、より向上させるこ
とができる。Next, FIG. 4 is a vertical sectional view showing a second embodiment of the present invention, in which guide vanes are installed on the surface of the deflector plate 7 shown in FIG. As shown in FIG. 4 (A), the guide vane is a flat plate guide vane 12 formed of a flat plate.
Alternatively, as shown in FIG. 4B, a curved guide vane 13 formed of a curved plate may be used. By installing these guide vanes on the surface of the flow diverting plate 7, it is possible to efficiently change the direction of the rotor blowdown U toward the plane of the opening 5 of the air intake port 1, and thus, in the first embodiment. Compared to,
The hovering performance of the helicopter 20 can be further improved.
【００２３】なお、第１実施例で示したものを含め、偏
流板７、およびガイドベーンは軽量のものが望ましく、
アルミニウム合金、またはマグネシウム合金等の軽量金
属製、若しくは繊維強化複合材、または強化プラスチッ
ク等の非金属材料製として、軽量化することにより、ヘ
リコプタの性能の維持、向上に寄与できるさらに、偏流
板７の形状も平板とすることなく、湾曲ガイドベーン１
３と同様に機体軸方向に湾曲させても良く、また、機体
幅方向に偏流板７およびガイドベーンを湾曲させて、ロ
ータ吹下しＵの変向効率を向上させることもできる。It should be noted that the deflector plate 7 and the guide vanes including those shown in the first embodiment are preferably lightweight.
Lightweight metal such as aluminum alloy or magnesium alloy, or fiber-reinforced composite material, or non-metallic material such as reinforced plastic can contribute to maintenance and improvement of helicopter performance by reducing weight. Curved guide vanes 1 without using a flat plate
As in No. 3, it may be curved in the axial direction of the machine body, or the deflector plate 7 and the guide vanes may be curved in the machine body width direction to improve the turning efficiency of the rotor blowdown U.
【００２４】次に、図５は本発明の第３実施例を示す図
で、本実施例においては、空気取入口１を構成する円筒
管２の先端部分、およびベルマウス３を中心部分から上
下に２分割して、上方の円筒管先端部２’、およびベル
マウス３’を可動部材としたものである。円筒管２の上
端後方には、スイッチ１１’で作動する油圧装置、又は
電動機からなる駆動装置１０’、駆動装置１０’で駆動
されるアクチュエータ９’、およびアクチュエータ９’
で前後動し、前端部が円筒管先端部２’に連結されたロ
ッド８’が設けられている。また、上下に２分割した円
筒管２の上端側部には、ガイド１４が設置されており、
このガイド１４に可動部材とされた、円筒管先端部２’
の下端内側面を遊嵌している。Next, FIG. 5 is a view showing a third embodiment of the present invention. In this embodiment, the tip end portion of the cylindrical tube 2 constituting the air intake 1 and the bell mouth 3 are vertically moved from the central portion. The upper end of the cylindrical tube 2'and the bell mouth 3'are made movable by dividing into two parts. Behind the upper end of the cylindrical tube 2, a drive device 10 'composed of a hydraulic device operated by a switch 11' or an electric motor, an actuator 9'driven by the drive device 10 ', and an actuator 9'.
There is provided a rod 8'which is moved back and forth at the front end and is connected to the front end 2'of the cylindrical tube at the front end. In addition, a guide 14 is installed on the upper end side of the cylindrical tube 2 which is divided into two parts,
Cylindrical tube tip 2 ′, which is a movable member in this guide 14.
The inner surface of the lower end of is loosely fitted.
【００２５】上記の構成により、ヘリコプタ２０がホバ
リング状態にあるとき、オペレータのスイッチ１１’の
操作により電気信号が配線を介して油圧装置、または電
動機１０’に伝達され、アクチュエータ９’、およびロ
ッド８’を駆動して、空気取入口可動部材である円筒管
先端部２’を実線で示す状態に、後方へ移動させる。こ
れにより、円筒管２およびベルマウス３の上方が開放さ
れ、上方からのロータ吹下しＵを変向させて、空気取入
口１の内部に向う空気流Ｖ’を発生させて、空気取入口
１に外気が流入し易くなり、ヘリコプタ２０のホバリン
グ性能を向上できる。With the above structure, when the helicopter 20 is in the hovering state, an electric signal is transmitted to the hydraulic device or the electric motor 10 'through the wiring by the operation of the switch 11' by the operator, and the actuator 9'and the rod 8 are connected. The cylindrical tube tip 2'which is a movable member for moving the air intake is moved backward to the state shown by the solid line. As a result, the upper portions of the cylindrical tube 2 and the bell mouth 3 are opened, the rotor blown down U is deflected from above, and an air flow V ′ toward the inside of the air intake 1 is generated, and the air intake The outside air can easily flow into the No. 1 and the hovering performance of the helicopter 20 can be improved.
【００２６】また、ヘリコプタ２０上昇飛行とか前進飛
行をする場合には、上記と同様な操作により円筒管先端
部２’、およびベルマウス３’を前方へ移動させて破線
で示す状態にして、空気流Ｖが空気取入口１に入り易く
して、ヘリコプタ２０の上昇、前進飛行性能を従前通り
に維持できる。なお、本実施例においては、空気取入口
１の上下分割を中央部で行ったが、この分割部にもっと
上方にすることも、もっと下方にすることもできる。ま
た、円筒管先端部２’、およびベルマウス３’からなる
可動部材の前後方向の長さ、及び移動量は大きい程、ホ
バリング時のロータ吹下し変向効果は大きいこととなる
ので、空気取入口１の大きさ、構造等の許容する範囲で
大きくすることが望ましい。また、前後方向にスライド
する円筒管先端部２’の内側面を支持するガイド１４に
は、テフロン樹脂等を貼りつけて滑らかに移動できるよ
うにして、かつ、下側の円筒管２とは、きっちりと位置
決めができるようにすることが望ましい。When the helicopter 20 ascends or moves forward, the cylindrical tube tip portion 2'and the bell mouth 3'are moved forward by the same operation as described above to the state shown by the broken line, The flow V can easily enter the air intake 1, so that the helicopter 20 can be lifted and the forward flight performance can be maintained as usual. In the present embodiment, the air intake 1 is divided into the upper and lower parts at the central part, but it may be arranged above or below the divided part. Further, the greater the length in the front-rear direction and the amount of movement of the movable member formed of the cylindrical tube tip portion 2'and the bell mouth 3 ', the greater the effect of the rotor downwinding deflection during hovering. It is desirable to increase the size of the intake port 1 within the allowable range of the size and structure. In addition, a Teflon resin or the like is attached to the guide 14 that supports the inner surface of the cylindrical tube distal end portion 2 ′ that slides in the front-rear direction so that the guide tube 14 can be moved smoothly, and the lower cylindrical tube 2 is It is desirable to be able to perform accurate positioning.
【００２７】次に、図６は本発明の第４実施例を示す図
である。本実施例では、円筒管２の前端部上方部材を切
欠き孔１５を形成しておき、この孔１５を被覆する可動
蓋１６を前後動させて、孔１５の開閉を行うようにした
ものである。可動蓋１６の前後動機構はアクチュエータ
９’の駆動部先端を可動蓋１６の後端に連結して、アク
チュエータ９’の作動により可動蓋１６の前後動を行う
ようにしたほかは、図５に示す第３実施例と同様である
ので、構成の説明は省略する。Next, FIG. 6 is a diagram showing a fourth embodiment of the present invention. In the present embodiment, a notch hole 15 is formed in the upper member of the front end portion of the cylindrical tube 2, and the movable lid 16 covering the hole 15 is moved back and forth to open and close the hole 15. is there. The forward / backward moving mechanism of the movable lid 16 connects the drive end of the actuator 9 ′ to the rear end of the movable lid 16 so that the movable lid 16 is moved back and forth by the operation of the actuator 9 ′. Since it is similar to the third embodiment shown, the description of the configuration is omitted.
【００２８】ヘリコプタ２０がホバリング状態になる
と、オペレータのスイッチ１１’操作により電気信号が
配線を介して油圧装置、または電動機１０’に伝達さ
れ、アクチュエータ９’を作動させて、可動蓋１６を図
６（Ａ）の実線で示す位置に移動して孔１６を開放し
て、ここからロータ吹下しＵを変向して空気取入口１に
導入し、ヘリコプタ２０のホバリング性能を向上でき
る。When the helicopter 20 is in the hovering state, an electric signal is transmitted to the hydraulic device or the electric motor 10 'through the wiring by the operation of the switch 11' by the operator, and the actuator 9'is operated to move the movable lid 16 to the position shown in FIG. It is possible to improve the hovering performance of the helicopter 20 by moving to the position shown by the solid line in (A) to open the hole 16 and blowing down the rotor from here to redirect U to be introduced into the air intake 1.
【００２９】また、ヘリコプタ２０が上昇、前進飛行を
する場合には、上記と同様の操作により可動蓋１６を前
方へ移動させ、破線で示す位置に配置して、可動式蓋１
６で孔１６をふさぎ、前方から空気流を入り易くしてヘ
リコプタの上昇、前進飛行時の性能を従前通りに維持で
きる。また、可動蓋１６の前後動は円筒管２の外面に設
置したガイド１７によって、これにより可動式蓋１６の
位置ぎめをきっちり行うとともに、ガイド１７のスライ
ド部にはテフロン樹脂等を使用して、滑りをよくしてい
る。In addition, when the helicopter 20 moves up and makes a forward flight, the movable lid 16 is moved forward by the same operation as described above, and the movable lid 16 is arranged at the position indicated by the broken line.
By closing the hole 16 with 6, the airflow can be easily introduced from the front, and the performance at the time of the helicopter rising and forward flight can be maintained as before. Further, the back-and-forth movement of the movable lid 16 is precisely performed by the guide 17 installed on the outer surface of the cylindrical tube 2, whereby the movable lid 16 is precisely positioned, and the sliding portion of the guide 17 is made of Teflon resin or the like. I am sliding well.
【００３０】また、図６（Ｃ）、図６（Ｄ）に示すよう
に、円筒管２前端部上方部材の切欠きを大きくして、上
方へ開口する孔１５の大きさを大きくするとともに、こ
れらの孔１５を被覆する可動蓋１６の横幅を大きくする
こともでき、このようにすることにより、ヘリコプタ２
０のホバリング時の性能をより大きく改善できる。Further, as shown in FIGS. 6 (C) and 6 (D), the notch of the front end upper member of the cylindrical tube 2 is enlarged to increase the size of the hole 15 opening upward, and The lateral width of the movable lid 16 covering these holes 15 can be increased, and by doing so, the helicopter 2
The performance when hovering at 0 can be greatly improved.
【００３１】次に、図７は本発明の第５実施例を示す図
である。図５に示す第３実施例、および図６に示す第４
実施例が空気取入口１の前端部上方に可動部材を設け、
この可動部材を前後動させることによって、空気取入口
１の前端部上方に開口を形成して、この開口にロータ吹
下しを導入し、変向を行うようにしたのに対し、本実施
例では、空気取入口１の円筒管２およびベルマウス３の
上方部分を水平方向に切断して分離できる、円筒管先端
部２''およびベルマウス３''からなる可動部材とし、こ
の可動部材の後端に設けたヒンジ軸６’まわりに回動
し、起立させて、空気取入口１の前端部上方に開口１
５’を形成するようにしたものである。Next, FIG. 7 is a diagram showing a fifth embodiment of the present invention. A third embodiment shown in FIG. 5 and a fourth embodiment shown in FIG.
In the embodiment, a movable member is provided above the front end of the air intake 1,
By moving this movable member back and forth, an opening is formed above the front end portion of the air intake 1, and rotor downwind is introduced into this opening so as to carry out the deflection. Then, the upper portion of the cylindrical tube 2 and the bell mouth 3 of the air intake 1 is horizontally cut to be a movable member composed of the cylindrical tube tip portion 2 ″ and the bell mouth 3 ″, which can be separated. Rotate around the hinge shaft 6'provided at the rear end to stand up and open the opening 1 above the front end of the air intake 1.
5'is formed.
【００３２】ヘリコプタ２０がホバリング（空中停止）
飛行状態になると、実線で示す位置に円筒管先端部２''
およびベルマウス３''からなる可動部材を起立させて、
開口１５' を開状態として、ヘリコプタのホバリング性
能を向上し、ヘリコプタが上昇飛行、又は前進飛行をす
る場合には、破線で示す位置に可動部材を戻して、ヘリ
コプタ２０の上昇、前進飛行性能を向上、従前通り維持
させることができる。The helicopter 20 is hovering (stopped in the air)
When in flight, the tip of the cylindrical tube is 2 '' at the position shown by the solid line.
And the movable member consisting of Bellmouth 3 '' is erected,
When the opening 15 'is opened to improve the hovering performance of the helicopter, and when the helicopter makes an ascending flight or a forward flight, the movable member is returned to the position indicated by the broken line to improve the helicopter 20's ascent and forward flight performance. It can be improved and maintained as before.
【００３３】本実施例においても、可動部材の大きさを
変えることにより、空気取入口１の先端部上方に形成さ
れる開口の大きさを変えることができる。Also in this embodiment, the size of the opening formed above the tip of the air intake 1 can be changed by changing the size of the movable member.
【００３４】次に、図８は本発明の第６実施例を示す図
である。上記の第１ないし第５実施例が、偏流板７、又
は可動部材の作動をオペレータ、又は乗務員の操作によ
って行っていたのを、自動的に行うようにしたものであ
る。本実施例では、図１に示す第１実施例を改良したも
のを示すが、第２ないし第５実施例にも同様に適用でき
るものである。Next, FIG. 8 is a diagram showing a sixth embodiment of the present invention. In the first to fifth embodiments, the operation of the drift plate 7 or the movable member is performed by the operation of the operator or the crew member, but is automatically performed. In this embodiment, an improved version of the first embodiment shown in FIG. 1 is shown, but it can be similarly applied to the second to fifth embodiments.
【００３５】高度検出センサ１８によりヘリコプタ２０
の高度が検出され、この信号がコンピュータ１８に入力
される。コンピュータ１８では、時々刻々高度検出セン
サ１７からの送られて来る高度信号を比較しており、高
度の変動が一定時間生じなくなり、ヘリコプタ２０がホ
バリング（空中停止）飛行状態になったことを確認する
と、図８（Ｂ）に示すように、制御信号が配線を介し
て、油圧装置または電動機１０に伝達され、これを作動
して、アクチュエータ９、ロッド８を介してヒンジ６ま
わりに偏流板７を、ヒンジ軸６まわりに回動させて、ロ
ータ吹下し速度Ｕの向きを変えて、空気取入口１内に空
気を流入させる。これにより、ヘリコプタ２０のホバリ
ング性能を向上することができる。The helicopter 20 by the altitude detection sensor 18
Is detected and this signal is input to the computer 18. The computer 18 compares the altitude signals sent from the altitude detection sensor 17 every moment, and confirms that the helicopter 20 is in the hovering (air stop) flight state because the altitude does not fluctuate for a certain period of time. As shown in FIG. 8 (B), the control signal is transmitted to the hydraulic device or the electric motor 10 through the wiring, and actuates the control signal to move the deflector plate 7 around the hinge 6 via the actuator 9 and the rod 8. , Is rotated about the hinge shaft 6 to change the direction of the rotor downward speed U, and air is allowed to flow into the air intake 1. Thereby, the hovering performance of the helicopter 20 can be improved.
【００３６】また、ヘリコプタ２０が上昇飛行、降下飛
行、又は前進飛行をする場合には、上記と同様にして、
偏流板７を点線で示す収納状態にして対気速度Ｖに伴う
空気流が空気取入口１に入り易く、かつ空気抵抗の少い
形状にして、ヘリコプタ２０の上昇、下降および前進飛
行の性能向上、維持ができる。When the helicopter 20 makes an ascending flight, a descent flight, or a forward flight, in the same manner as above,
Improving the performance of ascending, descending and forward flight of the helicopter 20 by making the deflector plate 7 accommodated as shown by the dotted line so that the airflow accompanying the airspeed V easily enters the air intake 1 and has a low air resistance. , Can be maintained.
【００３７】本実施例では、コンピュータ１８制御によ
る自動方式であり、省力化、高信頼等の点からより大き
な効果がある。なお、図８（Ｃ）はフローチャートを示
す。In this embodiment, the automatic system controlled by the computer 18 has a great effect in terms of labor saving and high reliability. Note that FIG. 8C shows a flowchart.
【００３８】[0038]
【発明の効果】以上、詳述したように本発明のヘリコプ
タ用空気取入装置によれば請求項１に示す構成により、 （１）空気取入口の前端開口面に、略平行に吹下されて
いたロータ吹下しを、偏流装置によって、空気取入口の
軸方向の速度成分が発生するように、変向できるのでエ
ンジンへ流れる空気の量を増大させることができる。特
に、前進速度のないホバリング時におけるエンジン出力
を上げることができ、ホバリング時の性能向上に寄与す
る。As described above in detail, according to the air intake device for a helicopter of the present invention, due to the structure described in claim 1, (1) it is blown down substantially parallel to the front end opening surface of the air intake. The rotor downflow can be changed by the deflector so as to generate a velocity component in the axial direction of the air intake, so that the amount of air flowing to the engine can be increased. In particular, the engine output can be increased when hovering without a forward speed, which contributes to performance improvement during hovering.
【００３９】また、請求項２に示す構成により、 （２）偏流板に衝突したロータ吹下しは、空気取入口の
軸方向に向う速度成分のみを発生するように変向するの
で、エンジンへの空気の押込み圧を効果的に高めること
ができ、特に、ホバリング時のエンジン性能、延いては
ヘリコプタ性能を高めることができる。Further, according to the second aspect of the present invention, (2) Since the rotor downflow colliding with the deflector plate is deflected so as to generate only the velocity component directed in the axial direction of the air intake port, The air pushing pressure can be effectively increased, and in particular, the engine performance during hovering, and by extension, the helicopter performance can be improved.
【００４０】また、請求項３に示す構成により、 （３）ロータ吹下しが、空気取入口前端部上方の開口を
通って空気取入口内部に流入するので、空気取入口内部
に大きい流速の空気流が発生し、これにより、エンジン
への空気押込み圧を高めることができ、特に、ホバリン
グ時のエンジン性能、延いては、ヘリコプタ性能を高め
ることができる。According to the third aspect of the present invention, (3) the rotor downflow flows into the air intake through the opening above the front end of the air intake, so that a large flow velocity flows into the air intake. An air flow is generated, which can increase the air pushing pressure into the engine, and in particular, can improve the engine performance during hovering and, in turn, the helicopter performance.
【００４１】また、請求項４に示す構成により、偏流板
を作動する駆動装置、又は空気取入口の前端部上方に開
口を形成する可動部材の作動を行う駆動装置を、ヘリコ
プタのホバリング状態を検知して作動させるようにした
ので、前進飛行時エンジンにとって好都合な形状である
従来の空気取入口を、ホバリング時においても性能を向
上させて使用できるようになり、ヘリコプタの優劣を決
める前進飛行時、ホバリング時の両飛行状態におけるヘ
リコプタ性能を、ともに向上させることができる。ま
た、ヘリコプタの飛行状態に応じて駆動装置が作動し
て、飛行状態に適合した空気取入装置が形成されるの
で、パイロットの省力化に連がるとともに、信頼性に富
む飛行を行うことができる。According to the fourth aspect of the invention, the driving device for operating the deflector plate or the driving device for operating the movable member forming the opening above the front end portion of the air intake is detected by the hovering state of the helicopter. Since it was made to operate, the conventional air intake which is a shape convenient for the engine during forward flight can be used with improved performance even when hovering, and during forward flight that determines the superiority of the helicopter, The helicopter performance in both flight states during hovering can be improved together. In addition, since the drive device operates according to the flight state of the helicopter, and an air intake device suitable for the flight state is formed, it is possible to save labor for the pilot and perform highly reliable flight. it can.
【図１】本発明のヘリコプタ用空気取入装置第１実施例
を示す縦断面図。FIG. 1 is a vertical sectional view showing a first embodiment of an air intake device for a helicopter of the present invention.
【図２】第１実施例を適用したヘリコプタの全体を示す
図で、図２（Ａ）は側面図、図２（Ｂ）は正面図。2A and 2B are diagrams showing the entire helicopter to which the first embodiment is applied, FIG. 2A being a side view and FIG. 2B being a front view.
【図３】第１実施例を作動を示すブロック図。FIG. 3 is a block diagram showing the operation of the first embodiment.
【図４】本発明の第２実施例を示す図で、図４（Ａ）は
平板ガイドベーンを装着した縦断面図、図４（Ｂ）は湾
曲ガイドベーンを装着した縦断面図。FIG. 4 is a view showing a second embodiment of the present invention, FIG. 4 (A) is a vertical sectional view with a flat plate guide vane mounted, and FIG. 4 (B) is a vertical sectional view with a curved guide vane mounted.
【図５】本発明の第３実施例を示す図で、図５（Ａ）は
側面図、図５（Ｂ）は正面図。FIG. 5 is a view showing a third embodiment of the present invention, FIG. 5 (A) is a side view, and FIG. 5 (B) is a front view.
【図６】本発明の第４実施例を示す図で、図６（Ａ）は
縦断面図、図６（Ｂ）は図６（Ａ）の矢視Ａ−Ａ図で開
口面積小の例、図６（Ｃ）は図６（Ａ）の矢視Ａ−Ａ図
で開口面積中の例、図６（Ｄ）は図６（Ａ）の矢視Ａ−
Ａ図で開口面積大の例。FIG. 6 is a view showing a fourth embodiment of the present invention, FIG. 6 (A) is a vertical cross-sectional view, and FIG. 6 (B) is an arrow AA view of FIG. 6 (A) showing an example of a small opening area. 6C is an example of the opening area in the view AA of FIG. 6A, and FIG. 6D is the view A- of FIG. 6A.
An example of a large opening area in FIG.
【図７】本発明の第５実施例を示す側面図。FIG. 7 is a side view showing a fifth embodiment of the present invention.
【図８】本発明の第６実施例を示す図で、図８（Ａ）は
縦断面図、図８（Ｂ）は作動ブロック図、図８（Ｃ）は
作動フローチャート。8A and 8B are views showing a sixth embodiment of the present invention, FIG. 8A is a longitudinal sectional view, FIG. 8B is an operation block diagram, and FIG. 8C is an operation flowchart.
【図９】従来の空気取入口を示す図で、図９（Ａ）は前
端部分の縦断面図、図９（Ｂ）は全体側面図、図９
（Ｃ）は、空気取入口へのロータ吹下しによる空気流入
を示す図である。FIG. 9 is a view showing a conventional air intake port, FIG. 9 (A) is a longitudinal sectional view of a front end portion, FIG. 9 (B) is an overall side view, and FIG.
(C) is a figure which shows the inflow of air to the air intake by rotor downswing.
１ 空気取入口 ２，２’，２'' 円筒管 ２’ 円筒管先端部 ３，３’，３'' ベルマウス ４ 空気取入口取付部 ５ 前面開口 ６，６’ ヒンジ軸 ７ 偏流板 ８，８’ ロッド ９，９’ アクチュエータ １０，１０’ 駆動装置 １１，１１’ スイッチ １２ 平板ガイドベーン １３ 湾曲ガイドベーン １４ ガイド １５ 孔 １６ 可動蓋 １７ ガイド １８ 高度検出センサ １９ コンピュータ ２０ ヘリコプタ ２１ 胴体 ２２ エンジン ２４ ロータ 1 Air inlet 2, 2 ', 2' 'Cylindrical tube 2' Cylindrical tube tip part 3, 3 ', 3' 'Bell mouth 4 Air inlet mounting part 5 Front opening 6, 6' Hinge shaft 7 Drift plate 8, 8'rod 9,9 'actuator 10,10' drive device 11,11 'switch 12 flat plate guide vane 13 curved guide vane 14 guide 15 hole 16 movable lid 17 guide 18 altitude detection sensor 19 computer 20 helicopter 21 fuselage 22 engine 24 rotor
Claims (4)
を機体軸と平行に胴体上方に配置し、対気速度を利用し
て燃焼空気を前記空気取入口の後方に配設したエンジン
へ導入するようにしたヘリコプタの空気取入装置におい
て、前記ヘリコプタのロータ吹下しを前記空気取入口の
軸方向へ変向して前記エンジンへ導入する偏流装置を前
記空気取入口の前方に設けたことを特徴とするヘリコプ
タ用空気取入装置。1. An engine in which a cylindrical air inlet having an opening on the front surface is arranged above the fuselage in parallel with the fuselage axis, and combustion air is arranged behind the air inlet by utilizing airspeed. In a helicopter air intake device for introducing into a helicopter, a helix device is provided in front of the air intake device that deflects the rotor downflow into the axial direction of the air intake port and introduces it into the engine. An air intake device for a helicopter characterized by the above.
より前方の胴体上方に一側端が枢着され、駆動装置によ
り他側端が起立し前記開口側へ傾動する偏流板があるこ
とを特徴とする請求項１のヘリコプタ用空気取入装置。2. The deflector has one side end pivotally mounted above the body in front of the front opening of the air intake port, and the other side end is erected by a drive unit and tilted toward the opening side. The helicopter air intake device according to claim 1.
上側を形成する可動部材を駆動装置により移動させて形
成される開口であることを特徴とする請求項１のヘリコ
プタ用空気取入装置。3. The helicopter air intake device according to claim 1, wherein the drift device is an opening formed by moving a movable member forming a front end upper side of the air intake port by a drive device. .
リング状態の検知信号により作動することを特徴とする
請求項２又は請求項３のヘリコプタ用空気取入装置。4. The helicopter air intake device according to claim 2, wherein the drive device is activated by a detection signal of a hovering state of the helicopter.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7484994A JPH07277291A (en) | 1994-04-13 | 1994-04-13 | Helicopter air intake device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7484994A JPH07277291A (en) | 1994-04-13 | 1994-04-13 | Helicopter air intake device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07277291A true JPH07277291A (en) | 1995-10-24 |
Family
ID=13559183
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7484994A Withdrawn JPH07277291A (en) | 1994-04-13 | 1994-04-13 | Helicopter air intake device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07277291A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2871131A1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-05-13 | Sikorsky Aircraft Corporation | Variable geometry helicopter engine inlet |
-
1994
- 1994-04-13 JP JP7484994A patent/JPH07277291A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2871131A1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-05-13 | Sikorsky Aircraft Corporation | Variable geometry helicopter engine inlet |
| US9656760B2 (en) | 2013-11-07 | 2017-05-23 | Sikorsky Aircraft Corporation | Variable geometry helicopter engine inlet |
| US10518893B2 (en) | 2013-11-07 | 2019-12-31 | Sikorsky Aircraft Corporation | Variable geometry helicopter engine inlet |
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