桨距不等中心定距螺旋桨直升机

技术领域

本发明涉及一种不依赖机场采用多个定距螺旋桨实现垂直升降、悬停、前后左右飞行的桨距不等中心定距螺旋桨直升机。

背景技术

目前公知的能实现垂直升降、前后左右飞行、悬停的直升机的成功方法有四轴直升机，四轴直升机具有结构简单、操纵灵活和可靠性高的优点，但四轴直升机采用四个完全相同的、桨距较小的定距螺旋桨，由于固定桨距螺旋桨的效率，只在较窄的速度范围内效率高，低于或高于该速度，螺旋桨的效率下降，采用四个完全相同的、桨距较小的定距螺旋桨的四轴直升机的飞行效率，只在较窄的速度范围内效率高，偏离这个高效率的飞行速度时，四轴直升机的飞行效率下降。

发明内容

为了使直升机的飞行效率在较宽的飞行速度范围内保持高效率，本发明提供一种桨距不等中心定距螺旋桨直升机，实现这一目标。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：机身顶部左边靠前设置一条前掠的左臂，在左臂的前端设置一个左螺旋桨，左螺旋桨的旋转面水平，对称地，在机身顶部右边靠前设置一条前掠的右臂，在右臂的前端设置一个右螺旋桨，右螺旋桨的旋转面水平，在机身纵向尾部设置一个尾螺旋桨，尾螺旋桨的旋转面水平。

右螺旋桨、左螺旋桨和尾螺旋桨的旋转中心在水平面的投影的连线是等边三角形，右螺旋桨、左螺旋桨和尾螺旋桨的旋转中心在水平面的投影分别在该等边三角形的顶角上，尾螺旋桨的旋转中心在水平面的投影的三角形的顶角的高线与桨距不等中心定距螺旋桨直升机的纵向线在水平面的投影重叠，等边三角形的中心在水平面的投影与桨距不等中心定距螺旋桨直升机的重心重叠。

机身顶部重心的上边设置中心螺旋桨，中心螺旋桨的旋转面水平，中心螺旋桨的旋转中心在水平面的投影在由右螺旋桨、左螺旋桨和尾螺旋桨的旋转中心在水平面的投影的连线构成的等边三角形的中心上。

左螺旋桨的旋转面的高度与右螺旋桨的旋转面的高度相同，中心螺旋桨的旋转面的高度大于或等于左螺旋桨和右螺旋桨的旋转面的高度，尾螺旋桨的旋转面的高度大于中心螺旋桨的旋转面的高度。

机身下靠近重心附近设置起落架。

左螺旋桨、右螺旋桨、尾螺旋桨是完全相同的定距螺旋桨，中心螺旋桨是与左螺旋桨、右螺旋桨、尾螺旋桨的桨距不同的定距螺旋桨，中心螺旋桨的桨距大于左螺旋桨、右螺旋桨、尾螺旋桨的桨距。

左螺旋桨的旋转面、右螺旋桨的旋转面、尾螺旋桨和中心螺旋桨的旋转面在水平面的投影相互不重叠。

设置左螺旋桨、右螺旋桨和尾螺旋桨的转向相同，左螺旋桨、右螺旋桨和尾螺旋桨的转向和中心螺旋桨的转向相反。

设置三个相同的发动机分别驱动左螺旋桨、右螺旋桨、尾螺旋桨，设置另一个发动机驱动中心螺旋桨， 驱动左螺旋桨、右螺旋桨、尾螺旋桨的三个发动机的功率是相同的，驱动中心螺旋桨的发动机的功率大于驱动左螺旋桨、右螺旋桨、尾螺旋桨的发动机的功率。

桨距不等中心定距螺旋桨直升机的飞行原理是：设左螺旋桨、右螺旋桨、尾螺旋桨都采用完全相同的定距螺旋桨，中心螺旋桨是与左螺旋桨、右螺旋桨、尾螺旋桨的桨距不同的定距螺旋桨，中心螺旋桨的桨距大于左螺旋桨、右螺旋桨、尾螺旋桨的桨距，左螺旋桨、右螺旋桨和尾螺旋桨顺时针转，中心螺旋桨逆时针转。

当左螺旋桨、右螺旋桨、尾螺旋桨和中心螺旋桨转动时，左螺旋桨、右螺旋桨及尾螺旋桨的反扭矩之和等于中心螺旋桨的反扭矩，而方向相反，左螺旋桨、右螺旋桨、尾螺旋桨和中心螺旋桨的反扭矩相互抵消，桨距不等中心定距螺旋桨直升机保持航向稳定。

加大四个发动机的油门，使左螺旋桨、右螺旋桨、尾螺旋桨和中心螺旋桨的转速增加，四个螺旋桨的升力加大，当总升力大于桨距不等中心定距螺旋桨直升机的重量时，桨距不等中心定距螺旋桨直升机垂直上升。

减少四个发动机的油门，使左螺旋桨、右螺旋桨、尾螺旋桨和中心螺旋桨的转速减少，四个螺旋桨的升力减少，当总升力等于桨距不等中心定距螺旋桨直升机的重量时，桨距不等中心定距螺旋桨直升机悬停。

继续减少四个发动机的油门，使左螺旋桨、右螺旋桨、尾螺旋桨和中心螺旋桨的转速减少，四个螺旋桨的升力减少，当总升力小于桨距不等中心定距螺旋桨直升机的重量时，桨距不等中心定距螺旋桨直升机垂直下降。

当桨距不等中心定距螺旋桨直升机在空中时，加大左螺旋桨的转速，左螺旋桨的升力增大，同时，减少右螺旋桨的转速，右螺旋桨的升力减少，使机身向右横滚，在操纵向右横滚的过程中，左螺旋桨的转速增大，升力增大，反扭矩增大，右螺旋桨的转速减少，升力减少，反扭矩减少，左螺旋桨和右螺旋桨的反扭矩和不变，操纵向右横滚时航向保持稳定；减少左螺旋桨的转速，左螺旋桨的升力减少，同时，增大右螺旋桨的转速，右左螺旋桨的升力增大，使机身向左横滚，在操纵向左横滚的过程中，左螺旋桨的转速减少，升力减少，反扭矩减少，右螺旋桨的转速增大，升力增大，反扭矩增大，左螺旋桨和右螺旋桨的反扭矩和不变，操纵向左横滚时航向保持稳定，实现横滚操纵。

当桨距不等中心定距螺旋桨直升机在空中时，加大尾螺旋桨的转速，尾螺旋桨的升力增大，同时，减少左螺旋桨、右螺旋桨的转速，左螺旋桨、右螺旋桨的升力减少，使机身前俯，在操纵前俯的过程中，尾螺旋桨的转速增大，升力增大，反扭矩增大，左螺旋桨、右螺旋桨的转速减少，升力减少，反扭减少，尾螺旋桨、左螺旋桨和右螺旋桨的反扭矩和不变，操纵前俯时航向保持稳定；减少尾螺旋桨的转速，尾螺旋桨的升力减少，同时，增大左螺旋桨、右螺旋桨的转速，左螺旋桨、右螺旋桨的升力增大，使机身后仰，在操纵后仰的过程中，尾螺旋桨的转速减少，升力减少，反扭矩减少，左螺旋桨、右螺旋桨的转速增大，升力增大，反扭增大，尾螺旋桨、左螺旋桨和右螺旋桨的反扭矩和不变，操纵后仰时航向保持稳定，实现俯仰操纵。

当桨距不等中心定距螺旋桨直升机在空中时，加大中心螺旋桨的转速，中心螺旋桨的升力增大，反扭矩增大，同时，相同减少左螺旋桨、右螺旋桨和尾螺旋桨的转速，左螺旋桨、右螺旋桨和尾螺旋桨的升力减少，反扭矩减少，中心螺旋桨的反扭矩大于左螺旋桨、右螺旋桨和尾螺旋桨的反扭矩之和，由于中心螺旋桨逆时针转，反扭矩使桨距不等中心定距螺旋桨直升机顺时针转，即向右转向，在操纵向右转向的过程中，中心螺旋桨的转速增大，升力增大，左螺旋桨、右螺旋桨和尾螺旋桨的转速减少，升力减少，总升力不变，桨距不等中心定距螺旋桨直升机保持垂直方向的稳定；减少中心螺旋桨的转速，中心螺旋桨的升力减少，反扭矩减少，同时，相同增大左螺旋桨、右螺旋桨和尾螺旋桨的转速，左螺旋桨、右螺旋桨和尾螺旋桨的升力增大，反扭矩增大，中心螺旋桨的反扭矩小于左螺旋桨、右螺旋桨和尾螺旋桨的反扭矩之和，由于左螺旋桨、右螺旋桨和尾螺旋桨顺时针转，反扭矩使桨距不等中心定距螺旋桨直升机逆时针转，即向左转向，在操纵向左转向的过程中，中心螺旋桨的转速减少，升力减少，左螺旋桨、右螺旋桨和尾螺旋桨的转速增大，升力增大，总升力不变，桨距不等中心定距螺旋桨直升机保持垂直方向的稳定，实现航向操纵。

当桨距不等中心定距螺旋桨直升机在空中时，操纵机身前俯，同时加大四个发动机的油门，桨距不等中心定距螺旋桨直升机向前飞行；操纵机身后仰，同时加大四个发动机的油门，桨距不等中心定距螺旋桨直升机向后飞行；操纵机身前俯和向左转向，同时加大四个发动机的油门，桨距不等中心定距螺旋桨直升机向左前方飞行；操纵机身前俯和向右转向，同时加大四个发动机的油门，桨距不等中心定距螺旋桨直升机向右前方飞行；操纵机身向左横滚，同时加大四个发动机的油门，桨距不等中心定距螺旋桨直升机向左侧飞行；操纵机身向右横滚，同时加大四个发动机的油门，桨距不等中心定距螺旋桨直升机向右侧飞行。

桨距不等中心定距螺旋桨直升机的左右前掠臂，可以改为左右后掠臂，同时尾螺旋桨前置，中心螺旋桨的位置不变，具体方法是：机身顶部左边靠后设置一条后掠的左臂，在左臂的后端设置一个左螺旋桨，左螺旋桨的旋转面水平，对称地，在机身顶部右边靠后设置一条后掠的右臂，在右臂的后端设置一个右螺旋桨，右螺旋桨的旋转面水平，在机身纵向前部设置一条向前伸的前臂，在前臂前端设置一个前螺旋桨，前螺旋桨的旋转面水平。

左螺旋桨、右螺旋桨和前螺旋桨的旋转中心在水平面的投影的连线是等边三角形，左螺旋桨、右螺旋桨和前螺旋桨的旋转中心在水平面的投影分别在该等边三角形的顶角上，前螺旋桨的旋转中心在水平面的投影的三角形的顶角的高线与桨距不等中心定距螺旋桨直升机的纵向线在水平面的投影重叠，等边三角形的中心在水平面的投影与桨距不等中心定距螺旋桨直升机的重心重叠。

机身顶部重心的上边设置中心螺旋桨，中心螺旋桨的旋转面水平，中心螺旋桨旋转中心在水平面的投影在由左螺旋桨、右螺旋桨和前螺旋桨的旋转中心在水平面的投影的连线构成的等边三角形的中心上。

左螺旋桨的旋转面的高度与右螺旋桨的旋转面的高度相同，左螺旋桨和右螺旋桨的旋转面的高度大于的中心螺旋桨的旋转面高度，中心螺旋桨的旋转面的高度大于前螺旋桨的旋转面的高度。

机身下靠近重心附近设置起落架。

左螺旋桨、右螺旋桨、前螺旋桨是完全相同的定距螺旋桨，中心螺旋桨是与左螺旋桨、右螺旋桨、前螺旋桨的桨距不同的定距螺旋桨，中心螺旋桨的桨距大于左螺旋桨、右螺旋桨、前螺旋桨的桨距。

左螺旋桨的旋转面、右螺旋桨的旋转面、前螺旋桨和中心螺旋桨的旋转面在水平面的投影相互不重叠。

设置左螺旋桨、右螺旋桨和前螺旋桨的转向相同，左螺旋桨、右螺旋桨和前螺旋桨的转向和中心螺旋桨的转向相反。

设置三个相同的发动机分别驱动左螺旋桨、右螺旋桨、前螺旋桨，设置另一个发动机驱动中心螺旋桨， 驱动左螺旋桨、右螺旋桨、前螺旋桨的三个发动机的功率是相同的，驱动中心螺旋桨的发动机的功率大于驱动左螺旋桨、右螺旋桨、前螺旋桨的发动机的功率。

这种左臂桨和右臂后掠的桨距不等中心定距螺旋桨直升机的飞行操纵方法与左臂和右臂前掠的桨距不等中心定距螺旋桨直升机的飞行操纵方法相同。

本发明的有益效果是，左螺旋桨、右螺旋桨、尾螺旋桨（或前螺旋桨）是完全相同的定距螺旋桨，中心螺旋桨是与左螺旋桨、右螺旋桨、尾螺旋桨（或前螺旋桨）的桨距不同的定距螺旋桨，中心螺旋桨的桨距大于左螺旋桨、右螺旋桨、尾螺旋桨（或前螺旋桨）的桨距，由于有两种桨距，左螺旋桨、右螺旋桨、尾螺旋桨（或前螺旋桨）的桨距较小，在飞行速度较小时效率高，中心螺旋桨的桨距较大，在飞行速度较高时效率高，使桨距不等中心定距螺旋桨直升机在较大范围的飞行速度内有较高的总体效率，采用调速操纵飞行姿态，左螺旋桨和右螺旋桨的速度差动操纵横滚，尾螺旋桨和左螺旋桨及右螺旋桨的速度差动操纵俯仰，中心螺旋桨和左螺旋桨、右螺旋桨及尾螺旋桨的速度差动操纵操纵航向，桨距不等中心定距螺旋桨直升机，具有结构简单，自重较轻的优点，比常规四个螺旋桨的四轴直升机，减少了一个机臂，减少了机身自身重量，也节省了四个螺旋桨占用的空间，适合在狭窄的地方飞行。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明第一个实施例的三视图。

图2是本发明第一个实施例的飞行原理图。

图3是本发明第二个实施例三视图。

图4是本发明第二个实施例的飞行原理图。

图5是本发明第一个实施例的俯视图。

图中1.右螺旋桨， 2. 左螺旋桨，3. 尾螺旋桨，4. 中心螺旋桨，5. 右臂，6. 左臂，7.机身，8.起落架，9.机身纵向前伸的前臂，10.机身纵向和前飞方向，11.左螺旋桨、右螺旋桨和尾螺旋桨旋转中心在水平面的投影的连线构成的等边三角形，12. 左螺旋桨、右螺旋桨和尾螺旋桨旋转中心在水平面的投影的连线构成的等边三角形的高，13.左螺旋桨、右螺旋桨和前螺旋桨旋转中心在水平面的投影的连线构成的等边三角形，14. 左螺旋桨、右螺旋桨和前螺旋桨旋转中心在水平面的投影的连线构成的等边三角形的高，15. 前螺旋桨， S. 螺旋桨顺时针转，N.螺旋桨逆时针转，P.重心。

具体实施方式

图1所示实施例中，机身7顶部左边靠前设置一条前掠的左臂6，在左臂6的前端设置一个左螺旋桨2，左螺旋桨2的旋转面水平，对称地，在机身7顶部右边靠前设置一条前掠的右臂5，在右臂5的前端设置一个右螺旋桨1，右螺旋桨1的旋转面水平，在机身7纵向尾部设置一个尾螺旋桨3，尾螺旋桨3的旋转面水平。

左螺旋桨2、右螺旋桨1和尾螺旋桨3的旋转中心在水平面的投影的连线是等边三角形11，参见图2，左螺旋桨2、右螺旋桨1和尾螺旋桨3的旋转中心在水平面的投影分别在该等边三角形11的顶角上，尾螺旋桨3的旋转中心在水平面的投影的三角形的顶角的高12与桨距不等中心定距螺旋桨直升机的纵向线10在水平面的投影重叠，等边三角形11的中心在水平面的投影与桨距不等中心定距螺旋桨直升机的重心重叠P。

机身7顶部重心的上边设置中心螺旋桨4，中心螺旋桨4的旋转面水平，中心螺旋桨4的旋转中心在水平面的投影在由左螺旋桨2、右螺旋桨1和尾螺旋桨3的旋转中心在水平面的投影的连线构成的等边三角形11的中心上。

左螺旋桨2的旋转面的高度与右螺旋桨1的旋转面的高度相同，中心螺旋桨4的旋转面的高度大于或等于左螺旋桨2和右螺旋桨1的旋转面的高度（图1以中心螺旋桨4的旋转面的高度大于左螺旋桨2和右螺旋桨1的旋转面的高度为例子），尾螺旋桨3的旋转面的高度大于中心螺旋桨4的旋转面的高度。

机身7下靠近重心P附近设置起落架8。

左螺旋桨2、右螺旋桨1、尾螺旋桨3是完全相同的定距螺旋桨，中心螺旋桨4是与左螺旋桨2、右螺旋桨1、尾螺旋桨3的桨距不同的定距螺旋桨，中心螺旋桨4的桨距大于左螺旋桨2、右螺旋桨1、尾螺旋桨3的桨距。

左螺旋桨2的旋转面、右螺旋桨1的旋转面、尾螺旋桨3和中心螺旋桨4的旋转面在水平面的投影相互不重叠。

左螺旋桨2、右螺旋桨1和尾螺旋桨3顺时针转S，中心螺旋桨4逆时针转N。

设置三个相同的发动机分别驱动左螺旋桨2、右螺旋桨1、尾螺旋桨3，设置另一个发动机驱动中心螺旋桨4，驱动中心螺旋桨4的发动机的功率大于驱动左螺旋桨2、右螺旋桨1、尾螺旋桨3的发动机的功率。

当左螺旋桨2、右螺旋桨1、尾螺旋桨3和中心螺旋桨4转动时，左螺旋桨2、右螺旋1桨及尾螺旋桨3的反扭矩之和等于中心螺旋桨4的反扭矩，而方向相反，左螺旋桨2、右螺旋桨1、尾螺旋桨3和中心螺旋桨4的反扭矩相互抵消，桨距不等中心定距螺旋桨直升机保持航向稳定。

加大四个发动机的油门，使左螺旋桨2、右螺旋桨1、尾螺旋桨3和中心螺旋桨4的转速增加，四个螺旋桨的升力加大，当总升力大于桨距不等中心定距螺旋桨直升机的重量时，桨距不等中心定距螺旋桨直升机垂直上升。

减少四个发动机的油门，使左螺旋桨2、右螺旋桨1、尾螺旋桨3和中心螺旋桨4的转速减少，四个螺旋桨的升力减少，当总升力等于桨距不等中心定距螺旋桨直升机的重量时，桨距不等中心定距螺旋桨直升机悬停。

继续减少四个发动机的油门，使左螺旋桨2、右螺旋桨1、尾螺旋桨3和中心螺旋桨4的转速减少，四个螺旋桨的升力减少，当总升力小于桨距不等中心定距螺旋桨直升机的重量时，桨距不等中心定距螺旋桨直升机垂直下降。

当桨距不等中心定距螺旋桨直升机在空中时，加大左螺旋桨2的转速，左螺旋桨2的升力增大，同时，减少右螺旋桨1的转速，右螺旋桨1的升力减少，使机身7向右横滚，在操纵向右横滚的过程中，左螺旋桨2的转速增大，升力增大，反扭矩增大，右螺旋桨1的转速减少，升力减少，反扭矩减少，左螺旋桨2和右螺旋桨1的反扭矩和不变，操纵向右横滚时航向保持稳定；减少左螺旋桨2的转速，左螺旋桨2的升力减少，同时，增大右螺旋桨1的转速，右左螺旋桨1的升力增大，使机身7向左横滚，在操纵向左横滚的过程中，左螺旋桨2的转速减少，升力减少，反扭矩减少，右螺旋桨1的转速增大，升力增大，反扭矩增大，左螺旋桨2和右螺旋桨1的反扭矩和不变，操纵向左横滚时航向保持稳定，实现横滚操纵。

当桨距不等中心定距螺旋桨直升机在空中时，加大尾螺旋桨3的转速，尾螺旋桨3的升力增大，同时，减少左螺旋桨2、右螺旋桨1的转速，左螺旋桨2、右螺旋桨1的升力减少，使机身7前俯，在操纵前俯的过程中，尾螺旋桨3的转速增大，升力增大，反扭矩增大，左螺旋桨2、右螺旋桨1的转速减少，升力减少，反扭减少，尾螺旋桨3、左螺旋桨2和右螺旋桨1的反扭矩和不变，操纵前俯时航向保持稳定；减少尾螺旋桨3的转速，尾螺旋桨3的升力减少，同时，增大左螺旋桨2、右螺旋桨1的转速，左螺旋桨2、右螺旋桨1的升力增大，使机身7后仰，在操纵后仰的过程中，尾螺旋桨3的转速减少，升力减少，反扭矩减少，左螺旋桨2、右螺旋桨1的转速增大，升力增大，反扭增大，尾螺旋桨3、左螺旋桨2和右螺旋桨1的反扭矩和不变，操纵后仰时航向保持稳定，实现俯仰操纵。

当桨距不等中心定距螺旋桨直升机在空中时，加大中心螺旋桨4的转速，中心螺旋桨4的升力增大，反扭矩增大，同时，相同减少左螺旋桨2、右螺旋桨1和尾螺旋桨3的转速，左螺旋桨2、右螺旋桨1和尾螺旋桨3的升力减少，反扭矩减少，中心螺旋桨4的反扭矩大于左螺旋桨2、右螺旋桨1和尾螺旋桨3的反扭矩之和，由于中心螺旋桨4逆时针转N，参见图2，反扭矩使桨距不等中心定距螺旋桨直升机顺时针转S，即向右转向，在操纵向右转向的过程中，中心螺旋桨4的转速增大，升力增大，左螺旋桨2、右螺旋桨1和尾螺旋桨3的转速减少，升力减少，总升力不变，桨距不等中心定距螺旋桨直升机保持垂直方向的稳定；减少中心螺旋桨4的转速，中心螺旋桨4的升力减少，反扭矩减少，同时，相同增大左螺旋桨2、右螺旋桨1和尾螺旋桨3的转速，左螺旋桨2、右螺旋桨1和尾螺旋桨3的升力增大，反扭矩增大，中心螺旋桨4的反扭矩小于左螺旋桨2、右螺旋桨1和尾螺旋桨3的反扭矩之和，由于左螺旋桨2、右螺旋桨1和尾螺旋桨3顺时针转S，反扭矩使桨距不等中心定距螺旋桨直升机逆时针转N，即向左转向，在操纵向左转向的过程中，中心螺旋桨4的转速减少，升力减少，左螺旋桨2、右螺旋桨1和尾螺旋桨3的转速增大，升力增大，总升力不变，桨距不等中心定距螺旋桨直升机保持垂直方向的稳定，实现航向操纵。

当桨距不等中心定距螺旋桨直升机在空中时，操纵机身7前俯，同时加大四个发动机的油门，桨距不等中心定距螺旋桨直升机向前飞行；操纵机身7后仰，同时加大四个发动机的油门，桨距不等中心定距螺旋桨直升机向后飞行；操纵机身7前俯和向左转向，同时加大四个发动机的油门，桨距不等中心定距螺旋桨直升机向左前方飞行；操纵机身前11俯和向右转向，同时加大四个发动机的油门，桨距不等中心定距螺旋桨直升机向右前方飞行；操纵机身7向左横滚，同时加大四个发动机的油门，桨距不等中心定距螺旋桨直升机向左侧飞行；操纵机身7向右横滚，同时加大四个发动机的油门，桨距不等中心定距螺旋桨直升机向右侧飞行。

图3所示实施例中，机身7顶部左边靠后设置一条后掠的左臂6，在左臂6的后端设置一个左螺旋桨2，左螺旋桨2的旋转面水平，对称地，在机身7顶部右边靠后设置一条后掠的右臂5，在右臂5的后端设置一个右螺旋桨1，右螺旋桨1的旋转面水平，在机身7纵向前部设置一条向前伸的前臂9，在前臂9设置一个前螺旋桨15，前螺旋桨15的旋转面水平。

左螺旋桨2、右螺旋桨1和前螺旋桨15的旋转中心在水平面的投影的连线是等边三角形13，参见图4，左螺旋桨2、右螺旋桨1和前螺旋桨15的旋转中心在水平面的投影分别在该等边三角形13的顶角上，前螺旋桨15的旋转中心在水平面的投影的三角形的顶角的高线14与桨距不等中心定距螺旋桨直升机的纵向线10在水平面的投影重叠，等边三角形13的中心在水平面的投影与桨距不等中心定距螺旋桨直升机的重心P重叠。

机身7顶部重心的上边设置中心螺旋桨4，中心螺旋桨4的旋转面水平，中心螺旋桨4的旋转中心在水平面的投影在由左螺旋桨2、右螺旋桨1和前螺旋桨15的旋转中心在水平面的投影的连线构成的等边三角形13的中心上。

左螺旋桨2的旋转面的高度与右螺旋桨1的旋转面的高度相同，左螺旋桨2和右螺旋桨1的旋转面的高度大于的中心螺旋桨4的旋转面高度，中心螺旋桨4的旋转面的高度大于前螺旋桨15的旋转面的高度。

机身7下靠近重心P附近设置起落架8。

左螺旋桨2、右螺旋桨1、前螺旋桨15是完全相同的定距螺旋桨，中心螺旋桨4是与左螺旋桨2、右螺旋桨1、前螺旋桨15的桨距不同的定距螺旋桨，中心螺旋桨4的桨距大于左螺旋桨2、右螺旋桨1、前螺旋桨15的桨距。

左螺旋桨2的旋转面、右螺旋桨1的旋转面、前螺旋桨15和中心螺旋桨4的旋转面在水平面的投影相互不重叠。

左螺旋桨2、右螺旋桨1和前螺旋桨15逆时针转N，中心螺旋桨4顺时针转S。

设置三个相同的发动机分别驱动左螺旋桨2、右螺旋桨1、前螺旋桨15，设置另一个发动机驱动中心螺旋桨4，驱动中心螺旋桨4的发动机的功率大于驱动左螺旋桨2、右螺旋桨1、前螺旋桨15的发动机的功率。

当左螺旋桨2、右螺旋桨1、前螺旋桨15和中心螺旋桨4转动时，左螺旋桨2、右螺旋1桨、前螺旋桨15的反扭矩之和等于中心螺旋桨4的反扭矩，而方向相反，左螺旋桨2、右螺旋桨1、前螺旋桨15和中心螺旋桨4的反扭矩相互抵消，桨距不等中心定距螺旋桨直升机保持航向稳定。

加大四个发动机的油门，使左螺旋桨2、右螺旋桨1、前螺旋桨15和中心螺旋桨4的转速增加，四个螺旋桨的升力加大，当总升力大于桨距不等中心定距螺旋桨直升机的重量时，桨距不等中心定距螺旋桨直升机垂直上升。

减少四个发动机的油门，使左螺旋桨2、右螺旋桨1、前螺旋桨15和中心螺旋桨4的转速减少，四个螺旋桨的升力减少，当总升力等于桨距不等中心定距螺旋桨直升机的重量时，桨距不等中心定距螺旋桨直升机悬停。

继续减少四个发动机的油门，使左螺旋桨2、右螺旋桨1、前螺旋桨15和中心螺旋桨4的转速减少，四个螺旋桨的升力减少，当总升力小于桨距不等中心定距螺旋桨直升机的重量时，桨距不等中心定距螺旋桨直升机垂直下降。

当桨距不等中心定距螺旋桨直升机在空中时，加大左螺旋桨2的转速，左螺旋桨2的升力增大，同时，减少右螺旋桨1的转速，右螺旋桨1的升力减少，使机身向右横滚，在操纵向右横滚的过程中，左螺旋桨2的转速增大，升力增大，反扭矩增大，右螺旋桨1的转速减少，升力减少，反扭矩减少，左螺旋桨2和右螺旋桨1的反扭矩和不变，操纵向右横滚时航向保持稳定；减少左螺旋桨2的转速，左螺旋桨2的升力减少，同时，增大右螺旋桨1的转速，右左螺旋桨1的升力增大，使机身向左横滚，在操纵向左横滚的过程中，左螺旋桨2的转速减少，升力减少，反扭矩减少，右螺旋桨1的转速增大，升力增大，反扭矩增大，左螺旋桨2和右螺旋桨1的反扭矩和不变，操纵向左横滚时航向保持稳定，实现横滚操纵。

当桨距不等中心定距螺旋桨直升机在空中时，加大前螺旋桨15的转速，前螺旋桨15的升力增大，同时，减少左螺旋桨2、右螺旋桨1的转速，左螺旋桨2、右螺旋桨1的升力减少，使机身后仰，在操纵后仰的过程中，前螺旋桨15的转速增大，升力增大，反扭矩增大，左螺旋桨2、右螺旋桨1的转速减少，升力减少，反扭矩减少，前螺旋桨15和左螺旋桨2、右螺旋桨1的反扭矩和不变，操纵后仰时航向保持稳定；减少前螺旋桨15的转速，前螺旋桨15的升力减少，同时，增大左螺旋桨2、右螺旋桨1的转速，左螺旋桨2、右螺旋桨1的升力增大，使机身前俯，在操纵前俯的过程中，前螺旋桨15的转速减少，升力减少，反扭矩减少，左螺旋桨2、右螺旋桨1的转速增大，升力增大，反扭矩增大，前螺旋桨15和左螺旋桨2、右螺旋桨1的反扭矩和不变，操纵前俯时航向保持稳定，实现俯仰操纵。

当桨距不等中心定距螺旋桨直升机在空中时，加大中心螺旋桨4的转速，中心螺旋桨4的升力增大，反扭矩增大，同时，相同减少左螺旋桨2、右螺旋桨1和前螺旋桨15的转速，左螺旋桨2、右螺旋桨1和前螺旋桨15的升力相同减少，反扭矩减少，中心螺旋桨4的反扭矩大于左螺旋桨2、右螺旋桨1及前螺旋桨15的反扭矩之和，由于中心螺旋桨4顺时针转S，参见图4，反扭矩使桨距不等中心定距螺旋桨直升机逆时针转N，即向左转向，在操纵向左转向的过程中，中心螺旋桨4的转速增大，升力增大，左螺旋桨2、右螺旋桨1和前螺旋桨15的转速减少，升力减少，总升力不变，桨距不等中心定距螺旋桨直升机保持垂直方向的稳定；减少中心螺旋桨4的转速，中心螺旋桨4的升力减少，反扭矩减少，同时，相同增大左螺旋桨2、右螺旋桨1和前螺旋桨15的转速，左螺旋桨2、右螺旋桨1和前螺旋桨15的升力相同增大，反扭矩增大，中心螺旋桨4的反扭矩小于左螺旋桨2、右螺旋桨1及前螺旋桨15的反扭矩之和，由于左螺旋桨2、右螺旋桨1及前螺旋桨15逆时针转N，参见图4，反扭矩使桨距不等中心定距螺旋桨直升机逆时针转S，即向右转向，在操纵向右转向的过程中，中心螺旋桨4的转速减少，升力减少，左螺旋桨2、右螺旋桨1和前螺旋桨15的转速增大，升力增大，总升力不变，桨距不等中心定距螺旋桨直升机保持垂直方向的稳定，实现航向操纵。

当桨距不等中心定距螺旋桨直升机在空中时，操纵机身7前俯，同时加大四个发动机的油门，桨距不等中心定距螺旋桨直升机向前飞行；操纵机身7后仰，同时加大四个发动机的油门，桨距不等中心定距螺旋桨直升机向后飞行；操纵机身7前俯和向左转向，同时加大四个发动机的油门，桨距不等中心定距螺旋桨直升机向左前方飞行；操纵机身前7俯和向右转向，同时加大四个发动机的油门，桨距不等中心定距螺旋桨直升机向右前方飞行；操纵机身7向左横滚，同时加大四个发动机的油门，桨距不等中心定距螺旋桨直升机向左侧飞行；操纵机身7向右横滚，同时加大四个发动机的油门，桨距不等中心定距螺旋桨直升机向右侧飞行。

图5是本发明第一个实施例的俯视图。图中，带箭头的圆圈代表螺旋桨的转向，中心螺旋桨4逆时针转N，左螺旋桨2、右螺旋桨1、尾螺旋桨3顺时针转S。

当左螺旋桨2、右螺旋桨1、尾螺旋桨3和中心螺旋桨4转动时，左螺旋桨2、右螺旋1桨及尾螺旋桨3的反扭矩之和等于中心螺旋桨4的反扭矩，而方向相反，左螺旋桨2、右螺旋桨1、尾螺旋桨3和中心螺旋桨4的反扭矩相互抵消，桨距不等中心定距螺旋桨直升机保持航向稳定。

当中心螺旋桨4的反扭矩大于左螺旋桨2、右螺旋1桨及尾螺旋桨3的反扭矩之和，机身7向右转，当中心螺旋桨4的反扭矩小于左螺旋桨2、右螺旋1桨及尾螺旋桨3的反扭矩之和，机身7向左转。