Летательный аппарат с балансирным управлением

 

Изобретение относится к области авиации, в частности, к сверхлегким летательным аппаратам и может быть использовано в конструкции мотодельтапланов, преимущественно с мототележками балочной конструкции. Летательный аппарат с балансирным управлением снабжен узлом фиксации и силовым каркасом, выполненным в виде нижней балки 6, состыкованной с пилоном в кормовой части, рамы 7, кресел 10 и 11, соединяющей среднюю часть пилона со средней частью нижней балки 6, при этом пилон образован из двух частей 8 и 9, каждая из которых выполнена в форме балок переменного сечения и состыкованных торцами с большими сечениями с помощью узла фиксации, передняя часть которого образована шарнирным механизмом, а задняя часть выполнена в виде технологического и эксплуатационных стопоров. 1 з.п. ф-лы. 3 ил.

Изобретение относится к области авиации, а более конкретно, к сверхлегким летательным аппаратам и может быть использовано в конструкции мотодельтапланов, преимущественно с мототележками балочной конструкции.

Известный мотодельтаплан Т-4, разработанный в ОКБ имени О.К. Антонова ("Моделист-конструктор", N 8, 1987 г. с. 5), является классическим примером мотодельтаплана с балочной мототележкой. Мототележка целиком стеклопластиковая, выклеена по матрице из двух половин с внутренним силовым набором с последующей их склейкой по оси симметрии мототележки, при этом пилон мототележки не складывается.

Известный двухместный мотодельтаплан "Горизонт-М2" ("Крылья родины" N 8, 1993 г. с. 31), который выбран в качестве прототипа, содержит крыло, соединенное с пилоном мототележки, выполненной по балочной схеме. При этом мотодельтаплан снабжен обтекателями мототележки и пилона, а также двумя креслами пилота и пассажира, расположенными тандемно. Корпус мотодельтаплана выполнен несущим, что повышает требование к технологии изготовления мотодельтаплана. Пилон мототележки нескладывающийся, что осложняет установку крыла при подготовке мотодельтаплана к полету и увеличивает время подготовки к полету. Кроме того, нескладывающийся пилон увеличивает габариты летательного аппарата при транспортировке, что ухудшает эксплуатационные характеристики летательного аппарата.

Таким образом, к недостаткам прототипа следует отнести: ограниченные эксплуатационные и технологические характеристики, а именно невозможность складывания пилона мототележки, и сложность технологии изготовления летательного аппарата с мототележкой, выполненной по балочной схеме.

Технической задачей изобретения является устранение указанных недостатков, а именно улучшение эксплуатационных характеристик летательного аппарата и упрощение технологии его изготовления.

Для решения технической задачи летательный аппарат с балансирным управлением снабжен узлом фиксации и силовым каркасом, выполненным в виде нижней балки, состыкованной с пилоном в кормовой части, рамы кресел, соединяющей среднюю часть пилона со средней частью нижней балки, при этом пилон образован из двух частей, каждая из которых выполнена в форме балок переменного сечения и состыкованных торцами с большими сечениями с помощью узла фиксации, передняя часть которого образована шарнирным механизмом, а задняя часть выполнена в виде технологического и эксплуатационных стопоров, первый из которых образован двухплечевым подпружиненным рычагом, меньшее плечо которого выполнено в форме крюка, функционально взаимодействующего с ответной верхней частью пилона, а второй стопор выполнен в виде шарнирного механизма, образованного последовательно соединенными пальцем, качалкой, тягой и направляющей, при этом палец установлен параллельно оси переднего шарнирного механизма, качалка и направляющая закреплены на боковой поверхности нижней части пилона, а тяга установлена в направляющей и одним концом соединена с качалкой, а другой конец отведен к месту расположения кресел, обтекатель выполнен составным, верхняя часть которого закреплена на верхней части пилона.

Кроме того, верхняя и нижняя части пилона выполнены в соотношении 0,9. 1,3, а расстояние между передней частью узла фиксации и осью пальца эксплуатационного стопора составляет 0,1.0,3 от длины верхней части пилона.

На фиг. 1 изображен заявляемый летательный аппарат с балансирным управлением, на фиг.2 выносной элемент А, узел фиксации, на фиг.3 сечение Б-Б.

Летательный аппарат с балансирным управлением состоит из крыла 1, шарнирно соединенного через узел подвески 2 с балочной мототележкой 3, которая включает силовой каркас и обтекатели 4 и 5. Силовой каркас выполнен в виде нижней балки 6, рамы 7 и пилона, состоящего из верхней и нижней частей 8 и 9. Нижняя часть 9 пилона закреплена в кормовой части нижней балки 6, а рама 7 соединяет среднюю часть нижней балки 6 со средней частью пилона. На раме 7 установлены тандемно кресла 10 и 11. Верхняя 8 и нижняя 9 части пилона выполнены в форме балки переменного сечения и состыкованы между собой торцами с большими сечениями при помощи узла фиксации, передняя часть которого образована шарнирным механизмом 12, а задняя сопрягаемыми элементами 13 и 14, закрепленных на верхней 8 и нижней 9 частях пилона и снабженных соосным отверстием 15. При этом элемент 13 снабжен уступом 16. Кроме того, задняя часть узла фиксации снабжена технологическим и эксплуатационным стопорами. Технологический стопор образован двухплечевым рычагом 17, закрепленным на нижней 9 части пилона, а его меньшее плечо выполнено в форме крюка, взаимодействующего с уступом 16, а другое плечо соединено с тягой 18, выведенной к креслу 11. Между большим плечом рычага 17 и нижней 9 частью пилона установлена пружина 19. Эксплуатационный стопор выполнен в виде шарнирного механизма, образованного последовательно соединенными пальцем 20, качалкой 21, тягой 22 и направляющей 23. При этом палец 20 установлен параллельно оси шарнирного механизма 12 и расположен в отверстии 15. Качалка 21 и направляющая 22 закреплены на боковой поверхности нижней 9 части пилона, а тяга 22, установлена в направляющей 23, одним концом соединена с качалкой 21, а другой конец отведен к креслу 11. Обтекатель 4 соединен с нижней балкой 6. Обтекатель 5 закреплен на верхней 8 части пилона.

Для повышения удобства эксплуатации летательного аппарата, т.е. для удобства его транспортировки к месту проведения полетов, а также для сокращения времени подготовки к полету (установка и снятие крыла) соотношение длин верхней 8 (размер В) и нижней 9 (размер Г) частей пилона составляет 0,9.1,3.

Расстояние между шарнирным механизмом 12 и пальцем 20 (размер Д) находится в пределах от 0,1 длины верхней 8 (размер В) части пилона, что необходимо для компенсации крутящего момента, возникающего на крыле, и ограничено 0,3 длины верхней 8 части пилона, т.к. дальнейшее увеличение этого соотношения ведет к неоправданному увеличению габаритов летательного аппарата.

Устpойство pаботает следующим обpазом. Для пpиведения летательного аппарата в транспортировочное положение из рабочего необходимо с помощью тяги 22 через качалку 21 вывести палец 20 из отверстия 15 элемента 13, затем тягой 18 выводят из зацепления крюк рычага 17 с уступом 16 элемента 13. Таким образом, верхняя 8 часть пилона опускается вперед, обеспечивая возможность свободного доступа к узлу подвески 2 для снятия крыла 1. Для подготовки летательного аппарата к эксплуатации описанные операции необходимо выполнить в обратной последовательности.

Использование заявляемого технического решения позволяет улучшить эксплуатационные характеристики летательного аппарата с балансирным управлением, а именно уменьшить габариты летательного аппарата в транспортировочном положении. Кроме того, использование силового каркаса с легкими обтекателями позволяет упростить технологию изготовления летательного аппарата.

Формула изобретения

1. Летательный аппарат с балансирным управлением, содержащий крыло, шарнирно соединенное с пилоном балочной мототележки, в корпусе которой установлены тандемно расположенные два кресла, и обтекатель, отличающийся тем, что он снабжен узлом фиксации и силовым каркасом, выполненным в виде нижней балки, состыкованной с пилоном в кормовой части, рамы кресел, соединяющей среднюю часть пилона со средней частью нижней балки, при этом пилон образован из двух частей, каждая из которых выполнена в форме балок переменного сечения и состыкованных торцами с большими сечениями с помощью узла фиксации, передняя часть которого образована шарнирным механизмом, а задняя часть выполнена в виде технологического и эксплуатационных стопоров, первый из которых образован двуплечим подпружиненным рычагом, меньшее плечо которого выполнено в форме крюка, функционально взаимодействующего с ответной верхней частью пилона, а второй стопор выполнен в виде шарнирного механизма, образованного последовательно соединенными пальцем, качалкой, тягой и направляющей, при этом палец установлен параллельно оси переднего шарнирного механизма, качалка и направляющая закреплены на боковой поверхности нижней части пилона, а тяга установлена в направляющей и одним концом соединена с качалкой, а другой конец отведен к месту расположения кресел, обтекатель выполнен составным, верхняя часть которого закреплена на верхней части пилона.

2. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что верхняя и нижняя части пилона выполнены в соотношении 0,9 1,3, а расстояние между шарнирным механизмом узла фиксации и пальцем эксплуатационного стопора составляет 0,1 0,3 длины верхней части пилона.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3