Летательный аппарат

 

Изобретение относится к авиационной технике, а именно к технике летательных аппаратов с баллонами, заполняемыми газом легче воздуха. Целью изобретения является улучшение аэродинамических упрощения конструкции. Летательный аппарат состоит из наполняемых газом легче воздуха баллонов 1 -постоянно функционирующего и 2 - выключаемого типа, стропы 3 и подвесной системы 4. Баллон 1 выполнен в виде несимметричной оболочки в форме профилированного крыла с выпуклой 7 и выпукло-вогнутой поверхностью 8. Баллон 2 прикреплен к баллону 1 и в стартовом положении баллоны ориентированы продольной осью вверх, при этом стропы 3 асимметрично зарифованы с передачей через них, рифующее устройство и подвесную систему

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s В 64 В 1/58

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4923022/23 (22) 01.04.91 (46) 15.08.93. Бюл. М 30 (76) Н.П.Селиванов и Е.В.Кожевников (56) Агамиров В.Л. и др. "Свободные аэростаты", издание ВВИА им. проф. Н.E.Æóêîâского, 1962 г., с,32-35. (54) ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ (57) Изобретение относится к авиационной технике, а именно к технике летательных аппаратов с баллонами, заполняемыми газом легче воздуха. Целью изобретения является улучшение аэродинамических

„„50„„1834823 А3 упрощения конструкции. Летательный аппарат состоит из наполняемых газом легче воздуха баллонов 1 — постоянно функционирующвго и 2 — выключаемого типа, стропы 3 и подвесной системы 4. Баллон 1 выполнен в виде несимметричной оболочки в форме профилированного крыла с выпуклой 7 и выпукло-вогнутой поверхностью 8. Баллон 2 прикреплен к баллону 1 и в стартовом положении баллоны ориентированы продольной осью вверх, при этом стропы 3 асимметрично зарифованы с передачей через них, рифующее устройство и подвесную систему

3 1834823 лы,4 ил, 5

30. лета

40 полезной нагрузки на баллоны. Кроме того, баллон 2 может быть секционированным; частично объединенным с баллоном 1, Баллоны 1 и 2 посредством асимметричной рифовки строп могут быть установлены с исходным углом атаки, превышающим 45О, а фронтальной зоне крыловидного баллона может быть придан дополнительный высотный дифферент по горизонту. Баллон выключаемого типа может быть расположен как с вогнутой, так и с выпуклой стороны постоянно функционирующего баллона, что

Изобретение относится к авиатехнике, в частности к воздухоплавательным и планирующим летательным аппаратам, Целью изобретения является улучшение аэродинамических характеристик и упрощение конструкции.

На фиг.1 изображен летательный аппарат в стартовом положении и в режиме набора высоты с выключаемым баллоном, расположенным с вогнутоискривленной стороны оболочки постоянного баллона; на фиг,2 — то же, вариант расположения выключаемого баллона с выпуклой стороны постоянного баллона; на фиг.3 — вариантное решение со стартовым положением постоянного баллона с углом атаки, превышающим 45 ; на фиг.4 — летательный аппарат в режйме планирующего полета. .Летательный аппарат содержит наполненные газом легче воздуха баллоны 1 и 2.

Баллон 1 выполнен постоянно функционирующим, а баллон 2 выполнен выключаемым на определенной высоте для перевода аппарата из режима подъема в режим спуска, Аппарат снабжен стропами 3, которые в основных вариантных решениях преимущественно прикреплены к постоянно функционирующему баллону 1 по его периметру.

В стартовом положении стропы 3 зарифованы в нижней части и собраны в рифовочный узел 4. Нижние концы строп 3 объединены с подвесной системой 5, которая предназначена для крепления к ней полезного груза 6, Баллон 1 постоянно функционирующего типа выполнен в виде несимметричной оболочки и имеет форму профилированного крыла, поверхность 7 которого выполнена выпуклой, а поверхность 8 может быть квазиплоской или выпукло-вогнутой, В стартовом положении крыловидный баллон 1 своей утолщенной, лобовой фронтальной зоной 9 крыла, устремлен вверх. При этом создает при соответствующем расположении ряд конструктивных преимуществ по отцепке и отделению баллона после его отключения. Изменение и соответствующее упрощение конструктивного решения составных частей летательного аппарата создает возможность активно противодействовать ветровому сносу, придавая ему возможность управляемого летательного аппарата с расширенным набором пилотажных эволюций, 4 э.п. фпроекция баллона 1 на горизонтальную плоскость минимальна, а его проекция по крайней мере на одну из вертикальных плоскостей максимальна и превышает площадь первой проекции.

Стропы 3 в стартовом положении зарифованы асимметрично с образованием рифовочного узла 4 в зоне, примыкающей к подвесной системе 5. что сокращает длину привода разрифовки и упрощает управление аппаратом. Нагрузка от полезного груза

6 и подвесной системы 5 через рифовочный узел 4 передается на все стропы 3, а через них на баллон 1, который в стартовом положении и в режиме набора высоты усилен баллоном 2.

Баллон 2 выключаемого типа расположен с одной из сторон баллона 1, прилегая к поверхностям 7 или 8 его оболочки, Размещение баллона 2 со стороны вогнутой поверхности 8 предпочтительно с точки зрения уменьшения аэродинамического сопротивления аппарата на этапе старта и набора высоты, а размещение баллона 2 со стороны поверхности 7, незначительно увеличивая общее аэродинамическое сопротивление, создает ряд преимуществ при выключении баллона 2, в частности при отделении баллона 2 для его автономного иоДля летательного аппарата возможен вариант его исполнения, когда путем целенаправленной рифовочной фиксации строп

3 подбирают асимметричное сочетание их длин и таким образом придают крыловидному баллону 1 угол атаки, величина которого относительно горизонта превышает 45О. Такой угол атаки необычен и неприемлем для ориентации крыльев в других летательных аппаратах, но в данном случае он позволяет испольэовать парусность баллона 1 для маневров и перемещений в атмосфере при наличии воздушных потоков, а в условиях

1834823 штиля такой угол обеспечивает взлет с набором высоты под крутым углом, направленный, например, в сторону последующего планирующего спуска аппарата, Для обеспечения подъема аппарата по 5 спиральной траектории возможен вариант исполнения, когда за счет дополнительной асимметрии в рифовке строп 3 образуется высотный дифферент фронтальной лобовой зоны 9 баллона 1 по горизонту. В данном 10 случае крыловидному баллону 1 придают не только угол атаки, но и дополнительный перекос относительно горизонта, при котором один крайний участок лобовой зоны 9 расположен выше другого крайнего участка 15 этой зоны 9.

В одном иэ вариантных решений описываемого летательного а "napa.a предусмотрено выполнение баллона 2 секционированным. При этом секции могут 20 быть разделены герметичными мембранами с возможностью автономного выключения каждой секции или же некоторые из них могут быть выполнены невыключаемыми. В последнем случае невыключаемыми выпал- 25 няют преимущественно крайние левую и правую секции баллона 2, ориентированные осями навстречу направлению подъема или планирующего полета. При таком варианте возможно частичное объединение обо- 30 лочек баллонов 1 и 2.

Летательный аппарат раба гает следующим образом, При запуске аппарата баллоны 1 и 2 ориентированы своими продольными осями 35 вверх, вертикально или с отклонением от вертикали не более чем на 45О. После набора заданной высоты автомат или аэронавт разрифовывает стропы 3 и одновременно, либо с некоторым опережением, либо с не- 40 которым отставанием осуществляет частичное или полное выключение баллона 2. в результате чего аппарат переходит в режим планирующего полета. управление полетом аппараТа осуществляют путем натяжения и 45 временной рифовки и раэрифовки соответствующих строп 3.

Формула изобретения

1. Летательный аппарат, включающий 50 . наполненные газом легче воздуха баллоны, стропы и подвесную систему, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью улучшения аэродинамических характеристик, упрощения конструкции, баллоны выполнеH»l постоянно функционирующего и выключаемаго типа, при этом, баллон постоянно функционирующего типа выполнен в виде несимметричной оболочки, имеющей форму профилированного крыла, одна иэ поверхностей которого выполнена полого выпуклой или выпукло-вогнутой. причем крыло в стартовом положании ориентировано минимальной проекцией в горизонтальной и максимальной вертикальной плоскости, а стропы в стартовом положении асимметрично зарифованы с образованием системы элементов, каждый из которых через рифующее устройство нагружен от подвесной системы с передачей стартовых и полетных усилий по крайней мере на баллон постоянно функционирующего типа, при этом баллон выключаемого типа в стартовом положении прикреплен к нему сбоку с выпуклой или с противоположной стороны.

2. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что по крайней мере баллон выключаемого типа выполнен секционированным с воэможностью последовательного и неполного выключения секций, причем последовательно автономна выключаемыми или невыключаемыми выполнены преимущественно его крайние протяженные ориентированные осями навстречу направлению подъема или планирующего полета секции.

3. Аппарат по пп.1 и 2, о т л и ч а юшийся тем, чта по крайней мере крайние секции баллона выключаемого типа выполнены с частичным объединением оболочки с баллоном постоянно функционирующего типа в виде единой на общий участках стенки-мембраны, разделяющей и объединяющей баллоны, 4.Аппаратпо п.1, отл ича ющи йс я тем. что асимметричная зарифовка строп выполнена с образованием исходного фиксированного угла атаки баллона постоянно функционирующего типа более 45 .

5. Аппарат по п.1. отличающийся тем, что стропы в стартовом положении зарифованы с образованием дополнительного дифферента фронтальной эоны баллона постоянно функционирующего типа. 1834823

1834823

Составитель Н. Селиванов

Редактор С. Кулакова Техред М.Моргентал Корректор Н. Ревская

Заказ 2701 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101