本發(fā)明涉及一種客機(jī)，特別是一種巨型客機(jī)結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)有客機(jī)大多只有單層機(jī)翼，如客機(jī)a380，是世界上最大型的商用客機(jī)之一，長(zhǎng)期以來(lái)以其巨大的載客能力和長(zhǎng)航程在全球航空市場(chǎng)中占據(jù)重要地位。然而，隨著航空產(chǎn)業(yè)對(duì)環(huán)保、經(jīng)濟(jì)性、安全性和舒適性的需求不斷提高，客機(jī)a380存在以下缺陷：(1)a380雖然擁有較大的機(jī)翼面積和機(jī)艙容量，但客公里油耗(簡(jiǎn)稱(chēng)pk/l)高，導(dǎo)致成本也高，且對(duì)環(huán)境造成了更大的碳排放壓力；(2)a380的客發(fā)動(dòng)機(jī)比(簡(jiǎn)稱(chēng)p/e比)較高，導(dǎo)致造價(jià)大幅提高；(3)盡管a380具備較高的載客能力，但其機(jī)艙最多只能設(shè)計(jì)為兩層，在提升載客量的同時(shí)也降低了乘客的舒適度；如果進(jìn)一步增大設(shè)計(jì)，不僅會(huì)影響升力，還會(huì)加重機(jī)身的承載負(fù)擔(dān)，無(wú)法保證安全性；(4)a380擁有較長(zhǎng)的機(jī)翼，會(huì)大大增加機(jī)場(chǎng)的占用面積；(5)a380的整體結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，制造過(guò)程繁瑣，顯著增加了生產(chǎn)所需的工時(shí)和人力投入。

2、目前雖然仍有采用雙層機(jī)翼設(shè)計(jì)的飛機(jī)，但這些通常是滑翔機(jī)或軍用飛機(jī)，而非大型民航客機(jī)。隨著技術(shù)的發(fā)展，雙翼設(shè)計(jì)也逐漸被淘汰，因?yàn)殡p翼機(jī)在飛行中會(huì)產(chǎn)生較大的誘導(dǎo)阻力，導(dǎo)致整體空氣動(dòng)力學(xué)性能不如單翼機(jī)。但多層機(jī)翼的設(shè)計(jì)能夠提供較高的升力和較低的失速速度，從而讓飛機(jī)在空中有更強(qiáng)的機(jī)動(dòng)性。

3、綜上，本發(fā)明旨在設(shè)計(jì)一種全新的客機(jī)，既能在確保卓越飛行性能的基礎(chǔ)上容納更多乘客，又能有效降低油耗，力求達(dá)到全球航空業(yè)在減碳、飛行安全和乘客舒適性方面的終極目標(biāo)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，客發(fā)動(dòng)機(jī)比極低，客重比極低，油耗少，綠化環(huán)保的巨型客機(jī)結(jié)構(gòu)。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種巨型客機(jī)結(jié)構(gòu)，包括機(jī)身以及設(shè)于機(jī)身兩側(cè)的至少上下兩層機(jī)翼；上下相鄰機(jī)翼之間設(shè)有轉(zhuǎn)向舵。

3、進(jìn)一步，所述相鄰機(jī)翼之間設(shè)有支撐軸，轉(zhuǎn)向舵與所述支撐軸連接，通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制其轉(zhuǎn)至不同方向?qū)崿F(xiàn)客機(jī)的轉(zhuǎn)向、剎車(chē)和巡航。

4、進(jìn)一步，每層機(jī)翼均包括上芯板、下芯板以及設(shè)于二者之間的桁架。

5、進(jìn)一步，所述機(jī)身外殼的主體部分由若干塊弧形芯板拼接構(gòu)成截面呈圓形的結(jié)構(gòu)，機(jī)身外殼的兩端呈子彈頭結(jié)構(gòu)。

6、進(jìn)一步，機(jī)艙內(nèi)設(shè)有機(jī)艙天花板和至少一層機(jī)艙地板，且均由芯板制成；機(jī)艙地板和/或機(jī)艙天花板的底面連接有多個(gè)工字型橫梁。

7、進(jìn)一步，機(jī)艙被機(jī)艙隔板分成至少兩個(gè)腔室，所述機(jī)艙隔板采用芯板制成；所述機(jī)艙隔板與機(jī)艙內(nèi)壁之間設(shè)有多層機(jī)艙地板。

8、進(jìn)一步，機(jī)身外殼的兩側(cè)均連接有上中下三層機(jī)翼，其中上機(jī)翼的長(zhǎng)度大于其它機(jī)翼的長(zhǎng)度，下機(jī)翼朝向中機(jī)翼的方向傾斜。

9、進(jìn)一步，所述轉(zhuǎn)向舵為流線型小翼，當(dāng)轉(zhuǎn)向舵轉(zhuǎn)至0°時(shí)，客機(jī)處于巡航狀態(tài)；當(dāng)轉(zhuǎn)向舵轉(zhuǎn)至90°時(shí)，客機(jī)處于剎車(chē)狀態(tài)；當(dāng)轉(zhuǎn)向舵轉(zhuǎn)至θ時(shí)，客機(jī)處于轉(zhuǎn)向狀態(tài)，其中0°＜θ＜90°。

10、進(jìn)一步，所述機(jī)翼的截面形狀為梯形；所述機(jī)身的下層機(jī)翼上搭載有發(fā)動(dòng)機(jī)；每層機(jī)翼的后端設(shè)有襟翼和副翼；所述機(jī)翼的最大翼展長(zhǎng)度不超過(guò)60m。

11、進(jìn)一步，所述機(jī)身的外徑至少為9m，機(jī)翼的翼重比為3～4.5m2/t；客重比為3～4客/t。

12、本發(fā)明的有益效果：

13、環(huán)保性及經(jīng)濟(jì)性：1.用芯板減少生產(chǎn)用工；2.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)成本低；3.客發(fā)動(dòng)機(jī)比極低，造價(jià)大幅降低；4.客重比極低，大幅節(jié)油(客公里油耗約減少4-5倍)；5.機(jī)翼短，機(jī)場(chǎng)適用性廣泛，營(yíng)業(yè)機(jī)會(huì)增加。

14、本發(fā)明優(yōu)化設(shè)計(jì)的3層機(jī)翼、4層客艙、3000多個(gè)客位的巨型客機(jī)，由于采用超強(qiáng)超輕的鋁合金芯板作機(jī)身、機(jī)翼和樓板，配合3層機(jī)翼構(gòu)成的高強(qiáng)結(jié)構(gòu)，顛覆性減輕了飛機(jī)重量，使得機(jī)翼面積比世界最大客機(jī)a380大4倍，客艙面積大5倍，整機(jī)重量卻只增加30％，每位乘客百公里油耗僅0.7升，下降4倍，最接近世界航空減碳和安全舒適的終極邊界。

技術(shù)特征：

1.一種巨型客機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括機(jī)身以及設(shè)于機(jī)身兩側(cè)的至少上下兩層機(jī)翼；上下相鄰機(jī)翼之間設(shè)有轉(zhuǎn)向舵。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巨型客機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述相鄰機(jī)翼之間設(shè)有支撐軸，轉(zhuǎn)向舵與所述支撐軸連接，通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制其轉(zhuǎn)至不同方向?qū)崿F(xiàn)客機(jī)的轉(zhuǎn)向、剎車(chē)和巡航。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巨型客機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于，每層機(jī)翼均包括上芯板、下芯板以及設(shè)于二者之間的桁架。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巨型客機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述機(jī)身外殼的主體部分由若干塊弧形芯板拼接構(gòu)成截面呈圓形的結(jié)構(gòu)，機(jī)身外殼的兩端呈子彈頭結(jié)構(gòu)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巨型客機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于，機(jī)艙內(nèi)設(shè)有機(jī)艙天花板和至少一層機(jī)艙地板，且均由芯板制成；機(jī)艙地板和/或機(jī)艙天花板的底面連接有多個(gè)工字型橫梁。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巨型客機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于，機(jī)艙被機(jī)艙隔板分成至少兩個(gè)腔室，所述機(jī)艙隔板采用芯板制成；所述機(jī)艙隔板與機(jī)艙內(nèi)壁之間設(shè)有多層機(jī)艙地板。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巨型客機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于，機(jī)身外殼的兩側(cè)均連接有上中下三層機(jī)翼，其中上機(jī)翼的長(zhǎng)度大于其它機(jī)翼的長(zhǎng)度，下機(jī)翼朝向中機(jī)翼的方向傾斜。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的巨型客機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)向舵為流線型小翼，當(dāng)轉(zhuǎn)向舵轉(zhuǎn)至0°時(shí)，客機(jī)處于巡航狀態(tài)；當(dāng)轉(zhuǎn)向舵轉(zhuǎn)至90°時(shí)，客機(jī)處于剎車(chē)狀態(tài)；當(dāng)轉(zhuǎn)向舵轉(zhuǎn)至θ時(shí)，客機(jī)處于轉(zhuǎn)向狀態(tài)，其中0°＜θ＜90°。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巨型客機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述機(jī)翼的截面形狀為梯形；所述機(jī)身的下層機(jī)翼上搭載有發(fā)動(dòng)機(jī)；每層機(jī)翼的后端設(shè)有襟翼和副翼；所述機(jī)翼的最大翼展長(zhǎng)度不超過(guò)60m。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巨型客機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述機(jī)身的外徑至少為9m，機(jī)翼的翼重比為3~4.5m2/t；客重比為3~4客/t。

技術(shù)總結(jié)
一種巨型客機(jī)結(jié)構(gòu)，包括機(jī)身以及設(shè)于機(jī)身兩側(cè)的至少上下兩層機(jī)翼；上下相鄰機(jī)翼之間設(shè)有轉(zhuǎn)向舵。本發(fā)明具有優(yōu)良的環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性，具體包括：采用芯板結(jié)構(gòu)，顯著減少生產(chǎn)過(guò)程中所需的人工成本；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔，降低了維護(hù)難度，減少了維護(hù)成本；客發(fā)動(dòng)機(jī)比極低，造價(jià)大幅降低；客機(jī)重比極低，大幅節(jié)油；機(jī)翼設(shè)計(jì)短，機(jī)場(chǎng)適用性廣泛，營(yíng)業(yè)機(jī)會(huì)增加。

技術(shù)研發(fā)人員：張躍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：遠(yuǎn)大可建科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/4/28