Легкий многоцелевой самолет

 

Сущность изобретения4 легкий многоцелевой самолет содержит фюзеляж 1 с кабиной 2 по центру . В хвостовой части фюзеляжа установлен толкающий винт в кольце 3. Передняя часть фюзеляжа снабжена цельноповоротным горизонтальным оперением 4 типа утка Крыло самолета является сочлененным и состоит из крыла низкоппанного расположения 5 прямой стреловидности и крыла высокопланного расположения 6 обратной стреловидности , установленного на верхней части кольца 3 и снабженного рулями высоты Концы крыльев соединены с помощью стреловидного пилона 8, снабженного рулями управления по курсу 9 Конструкгивное решение варианта самолета предполагает установку на верхней части кольца 3 толкающего винта килл 12, снабженного рулями управления по курсу При этом варианте пилон 8 либо содержит рули управления по курсу 9, либо не содержит их. 2с и5зп ф-лы, б ил

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 5012784/23 (22) 27.11.91 (4B) 30.10.93 Бюп. Мя 39- 40 (76) Егер Владимир Сергеевич (54) ЛЕГКИЙ МНОГОЦЕЛЕВОЙ САМОЛЕТ (57) Сущность изобретения: легкий многоцелевой самолет содержит фюзеляж 1 с кабиной 2 по центру. В хвостовой части фюзеляжа установлен толкающий винт в кольце 3. Передняя часть фюзеляжа снабжена цепьноловоротным горизонтальным оперением 4 типа "утка". Крыло самолета является сочлененным и состоит из крыла низкоппанного (в) RU (и) 2001842 С1 (Я) 5 В64С 39 расположения 5 прямой стреловидности и крыла высокопланного расположения 6 обратной стреповидности, установленного на верхней части кольца

3 и снабженного рулями высоты. Концы крыльев соединены с помощью стреловидного пилона 8, снабженного рулями управления по курсу 9. Конст— рук ивное решение варианта самолета предполагает установку на верхней части кольца 3 толкающего винта кипя 12, снабженного рулями управления по курсу. При этом варианте пилон 8 либо содержит рули управления по курсу 9, либо не содержит ик 2 с и 5 зп. ф-лы,бил.

2001842

Изобретение относится к авиационной технике, е частности к конструкции, аэродинамической компоновке легких самолетов многоцелевого назначения, Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является конструкция одноместного самолета типа мотопланера, содержащего высоко- и ниэкорасположенные крылья, сочлененные между собой по торцам пилонами. В хвостовой части фюзеляжа установлен толкающий винт е кольце.

Недостатками этой схемы является следующее: небольшой разнос крыльев по вертикали е корневой части и аэродинамическое затенение заднего крыла на углах атаки; положительная стреловидность обоих крыльев для выноса вертикального оперения на концевых шайбах и увеличенный крутящий момент на крыле; параллельность верхнего и нижнего крыльев, образующих параллелограмм с плохими характеристиками изгибной жесткости и большими концевыми прогибами.

Технический результат, получаемый при использовании изобретения, заключается е оптимизации эксплуатационно-технических характеристик, а именно в улучшении устойчивости и управляемости, уменьшении массы самолета и повышении усталостной прочности, безопасности и удобства пилотирования.

Технический результат достигается по первому елрианту тем. что легкий многоцелевой самолет, содержащий высоко- и низкорасположенные крылья, сочлененные между собой по торцам пилонами, а также толкающий винт в кольце, установленный в хвостовой части фюзеляжа, снабжен передним цельнопоеоротным горизонтальным оперением типа "утка", а высокорасположенное крыло имеет обратную стреловидность и устаноелено центропланной частью на верхней части кольца толкающего винта. при этом пилоны выполнены стреловидными и снабжены рулями управления по курсу, сочлененные крылья образуют е плане ромб, а при виде спереди высоко- и ниэкорасположенные крылья имеют соответственно отрицательный и положительный угол поперечного Ч.

При оптимизации компоновочной схемы разнос хорд корневых и концевых сечений крыльев по высоте и длине определяют из соотношений: по корневым сечениям: не менее корневой хорды крыла; по концевым сечениям: соизмеримо с концевой хордой крыла.

ЗО

Кроме того, высокорасположенное крыло снабжено рулями высоты.

Технический результат достигается по второму варианту тем, что легкий многоцелевой самолет. содержащий высоко- и низкорасположенные крылья. сочлененные между собой по торцам пилонами, а также толкающий винт в кольце, установленный в хвостовой части фюзеляжа, при этом ниэкорасположенное крыло выполнено с прямой стреловидностью, снабжен передним цельноповоротным горизонтальным оперением и килем с рулями управления по курсу, а высокорасположенное крыло имеет обратную стреловидность и установлено центропланной частью на верхней части кольца толкающего винта. совместно с килем, при этом пилоны выполнены стреловидными, сочлененные крылья образуют в плане ромб, а при виде спереди высоко- и низкорасположенные крылья имеют соответственно отрицательный и положительный угол поперечного Ч.

При этом у легкого многоцелевого самолета по второму варианту стреловидные пилоны снабжены рулями управления по курсу, а высокорасположенное крыло снабжено рулями высоты.

Кроме того. разнос хорд корневых и концевых сечений крыльев по высоте и длине определяется иэ соотношений: по корневым сечениям — не менее корневой хорды крыла; по концевым сечениям — соизмеримо с концевой хордой крыла.

Наличие цельноповоротного горизонтального оперения типа "утка" существенно повышает управляемость самолета при большом разбеге центровок, т.к. в зависимости от угла установки смещает центр давления вперед, этим регулирует степень устойчивости самолета.

Различная стреловидность крыльев позволяет оптимальным образом сочетать преимущества обтекания крыльев. обеспечивая более равномерный график распределения подьемной силы по размаху крыла (циркуляции), Различными углами поперечного Ч крыльев обеспечивается наибольший разнос Ilo вертикали корневых сечений обоих крыльев и создаются условия с помощью соединяющего концы крыльев стреловидного пилона создать жесткую в силовом отношении коробку крыльев. При этом значительно уменьшаются деформации в корневых сечениях крыльев. увеличивая усталостную прочность самолета. что важно для композиционных материалов крыла на ос2001842

35

1. ЛЕГКИЙ MНОГОЦЕЛЕВОЙ САМОЛЕТ, содержащий высоко- и ниэкорасположенные крылья, сочлененные между собой 40 по торцам пилонами, а также толкающий винт в кольце, установленный в хвостовой части фюзеляжа, при этом ниэкорасположенное крыло выполнено с прямой стреловидностью, отличающийся тем, что он 45 снабжен передним цельноповоротным горизонтальным оперением, а высокорасположенное крыло имеет обратную стреловидность и установлено центропланной частью на верхней части кольца 50 толкающего винта, при этом пилоны выполнены стреловидными и снабжены рулями управления по курсу, сочлененные крылья образуют в плане ромб, а при виде спереди высоко- и низкорасположенные 55 крылья имеют соответственно отрицательный и положительный угол поперечного К

2. Самолет по п.1, отличающийся тем, что разнос хорд корневых и концевых сечений крыльев по высоте и длине определянове эпоксидной смолы, характеризующихся небольшой изгибной прочностью, 8 конечном счете конструкция сочлененного крыла в сочетании с общей компоновкой позволяет снизить вес самолета, увеличить расчетную нагрузку, повысить общую и динамическую прочность.

Приведенное соотношение разноса хорд концевых и корневых сечений крыльев по высоте и длине получено по результатам продувок, Расчет разноса хорд позволяет получить обтекание на закритических режимах для исключения срыва самолета в штопор. Размещение высокорасположен ного крыла на верхней части кольца толкающего винта позволяет изолировать данное крыло от срыва потока с низкорасположенного крыла при больших углах атаки за счет отсасывания сорванного потока воздуха винтом.

Размещение на высокорасположенном крыле рулей высоты — это использование крыла в роли дополнительного горизонтального оперения (стабилизатора), что повышает эффективность управления самолетом в нормальном режиме.

На фиг, 1 изображена схема самолета, вид сбоку, по первому варианту; на фиг. 2— то же, вид спереди; на фиг. 3 — то же, вид в плане; на фиг. 4 — изображена схема самолета, вид сбоку, по второму варианту; на фиг. 5 — то же, вид спереди; на фиг. 6 — то же, вид в плане, Формула изобретения

Легкий многоцелевой самолет по первому варианту конструктивного решения содержит фюзеляж 1 с кабиной 2 по цен1ру. В хвостовой части фюзеляжа установлен толкающий винт в кольце 3. Передняя часть фюзеляжа снабжена цельноповоротным горизонтальным оперением 4 типа "утка".

Крыло самолета является сочлененным и состоит из крыла ниэкорасположенного 5 прямой стреловидности и крыла высокорасположенного 6 обратной стреловидности, установленного на верхней части кольца 3 и снабженного рулями высоты 7.

Концы крыльев соединены с помощью стреловидного пилона 8, снабженного рулями управления по курсу 9.

На фюзеляже закреплены переднее 10 и заднее 11 шасси.

Конструктивное решение по второму варианту самолета предполагает установку на верхней части кольца 3 толкающего винта киля 12, снабженного рулями управления по курсу 13.

При реализации этого варианта стреловидный пилон 8 либо содержит рули управления по курсу 9, либо не содержит их

Самолет рассчитан на перевозку 4-5 пассажиров на маршрутах протяженностью до 1500 км с использованием грунтовых взлетно-посадочных полос длиной около

500 м (150-200 м длина разбега-пробега), (5G) Flight international, 1986, М 6. р. 46, ется из соотношений: по корневым сечениям - не менее корнеоои хорды крыла; по концевым сечениям - соизмеримо с концевой хордой крыла.

3. Самолет по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что оысокорасположенное крыло снабжено рулями высоты.

4.Легкий многоцелевой самолет, содержащий высоко- и ниэкорасполаженные крылья, сочлененные между собои по торцам пилонами, а такме толкающий винт о кольце, установленный в хвостовой части фюзеляжа, при этом низкорасположенное крыло выполнено с прямой стрелооидностью. отличающийся тем, что он снабжен передним цельноповоротным горизонтальным оперением и килем с рулями управления по курсу, а оысокорасположенное крыло имеет обратную стреловидность и установлено центропланной частью на верхней части кольца толкающего винта совместно с килем, при этом пилоны Bhl полнены стреловидными, сочлененные крылья образуют в плане ромб, а при виде

2001842 спереди высоко- и низкорасположенные крылья имеют соответственно отрицательный и положительный угол поперечного Ч.

5. Самолет по п.4, отличающийся тем, что стреловидные пилоны снабжены рулями управления по курсу, 6. Самолет по пп. 4 и 5, отличающийся тем, что разнос хорд корневых и концевых сечений крыльев по высоте и длине определяется из соотношений: по корневым сечениям - не менее корневой хорды крыла; по концевым сечениям - соизмеримо с кон5 цевой хордой крыла, 7. Самолет по пп. 4 - 6, отличающийся тем, что высокорасположен нов крыло снабжено рулями высоты.

2001842

9йг 3 иг.

2001842 рг. Е

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

Редактор Н.Цалихина

Заказ 3151

Составитель Л.Мишина

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Е.Папп

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

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