Самолет-моноплан с дополнительным крылом
Изобретение относится к области самолетостроения, в частности к самолетам-монопланам. Дополнительное крыло с маневровым щитком на его задней части устанавливается над свободной верхней поверхностью фюзеляжа независимо от расположения несущего крыла и представляет из себя малое аэродинамическое крыло, имеющее несимметричный профиль и по размаху равное ширине поперечного сечения фюзеляжа в районе стыка несущего крыла. Дополнительное крыло устанавливается на стойках необходимой высоты. С целью увеличения подъемной силы и создания эффекта торможения маневровый щиток дополнительного крыла может отклоняться вниз на определенный угол. Технический результат заключается в расширении маневровых возможностей самолета, рациональном использовании свободной верхней поверхности фюзеляжа и освобождении несущего крыла от установки посадочного щитка. 2 ил.
Изобретение относится к области самолетостроения, в частности к оборудованию несущего крыла и фюзеляжа самолета-моноплана с различными механизмами, влияющими на аэродинамические качества крыла и самолета. Как правило, на всех типах самолетов, в том числе на самолете-моноплане с любым расположением несущего крыла у его задней кромки в районе стыка к фюзеляжу, снизу устанавливаются посадочные щитки, отклоняющиеся вниз на определенный угол.
Посадочный щит при отклонении вниз увеличивает угол атаки задней части несущего крыла, создает дополнительную подъемную силу, позволяющую управлять самолетом на малой скорости, что требуется при планировании на посадку. Посадочные щитки располагаются как справа, так и слева от фюзеляжа и должны работать синхронно, т.е. отклоняться одновременно и на одинаковый угол, чтобы омывающие их воздушные потоки образовали одинаковые силы.
Такие посадочные щитки отрицательно влияют на долговечность несущих элементов крыла, осложняют пилотирование самолета при отказе правого или левого силового двигателя. В фондах патентно-технической информации не обнаружено варианта альтернативного решения функции тормозного щитка. Не обнаружены аналоги, отвечающие требованиям п.3.2. 4.2. “Правил”.
В изобретении под названием “Самолет-моноплан с дополнительным крылом” в целях рационального использования верхней свободной поверхности фюзеляжа и устранения недостатков щитка у задней кромки, несущего крыла предусматривается установка дополнительного крыла с маневровым (посадочным) щитком на задней части его профиля.
Целью настоящего изобретения является расширение маневровых, пилотажных возможностей самолета (сокращение длины пробега, планирование на малой скорости, увеличение грузоподъемности), освобождение несущего крыла от действия скручивающих и особенно несимметричных сил в полете.
Для достижения поставленных и других положительных моментов используется дополнительное аэродинамическое крыло с маневровым (посадочным) щитком на задней части ее профиля, управляемого из кабины пилота как при нормальных, так и сложных метеоусловиях (сильный боковой ветер), а также при отказе силового (силовых) двигателя(ей).
Конструкция дополнительного крыла с маневровым (посадочным) щитком на задней части ее профиля представляет из себя аэродинамическое крыло несимметричного профиля, по вогнутости и хорде профиля может не отличаться от основного несущего крыла, но по размаху не превышающее ширины поперечного сечения фюзеляжа в районе стыка несущего крыла.
Дополнительное крыло устанавливается на стойках определенной высоты над свободной верхней поверхностью фюзеляжа. Высота стоек определяется размером профиля маневрового (посадочного) щитка, т.к. даже при его отклонении вниз на максимальный угол должна образоваться щель между его нижней кромкой и верхней поверхностью обшивки фюзеляжа, допускающая протекание уплотненного воздушного потока вдоль фюзеляжа. Величина суммарной подъемной силы дополнительного крыла с щитком зависит от установочного угла атаки, площади обтекания, угла отклонения щитка вниз, а также высоты щели между кромкой щитка и верхней поверхностью фюзеляжа. Углы атаки несущего крыла и дополнительного крыла зависят от тяговой мощности силового (силовых) двигателя(ей), расчетной рациональной скорости полета и минимальной безопасной скорости планирования самолета на посадку.
Изобретение поясняется чертежами.
На фигуре 1 изображен общий вид самолета с дополнительным крылом 1, маневровым щитком 2, несущим крылом 3 и фюзеляжем 4.
На фигуре 2 - дополнительное крыло 1, маневровый (посадочный) щит 2, канал (щель) h под ним, встречный воздушный поток Q, угол отклонения щитка α, дополнительные подъемные силы Y, Yщ, верхняя поверхность фюзеляжа 4 п.
Изобретение простое по конструкции и эффективное в полете, особенно в планировании, скольжении на крыло и на разбеге.
Самолет-моноплан с дополнительным крылом, размещенным над свободной верхней поверхностью фюзеляжа с размахом, не превышающим ширину поперечного сечения фюзеляжа в районе стыка основного несущего крыла, отличающийся тем, что дополнительное крыло представляет собой аэродинамическое крыло несимметричного профиля с маневровым щитком на задней части его профиля, отклоняющимся вниз, образовывая щель между своей нижней кромкой и верхней поверхностью фюзеляжа для протекания уплотненного воздушного потока вдоль фюзеляжа, размер упомянутой щели, высота установочных стоек дополнительного крыла с маневровым щитком над фюзеляжем и максимальный угол отклонения маневрового щитка вниз взаимосвязаны с тяговой мощностью силовых двигателей и расчетной скоростью горизонтального полета самолета.
