Многовариантный беспилотный летательный аппарат

Изобретение относится к авиационно-космической технике. Летательный аппарат включает фюзеляж, крыло с центропланом, хвостовое оперение, силовую установку с топливным баком и бортовые системы. Фюзеляж и крыло выполнены в виде набора отдельных заменяемых модулей аналогичного функционального назначения. Корпус каждого модуля выполнен в виде набора силовых элементов и обшивки. Каждый модуль имеет одинаковые стыковочные узлы. Изобретение направлено на расширение функциональных возможностей. 5 ил.

 

Изобретение относится к авиационно-космической технике, а именно к беспилотным летательным аппаратам. Известны беспилотные летательные аппараты (БЛА), получившие широкое применение в военных целях [1, 2, 3]. Однако все они являются оригинальными, а их технический облик сформирован под конкретное целевое назначение или для выполнения некоторого перечня задач, условия выполнения которых близки друг другу. Это требует содержания большого типоряда БЛА, что приводит к значительным экономическим нагрузкам.

Известен БЛА "Пчела-1" [3], включающий фюзеляж с установленными в него целевой нагрузкой, топливным баком, самолетными системами, силовой установкой и сменное крыло, крепящееся на фюзеляж вместе с парашютным контейнером. Узлы крепления крыла обеспечивают складывание плоскостей крыла при транспортировке БЛА и замену крыла при его разрушении. Смена варианта целевой нагрузки осуществляется путем замены соответствующих блоков, размещаемых внутри фюзеляжа. Это требует значительных временных затрат. При этом геометрическая конфигурация и летно-технические характеристики БЛА остаются неизменными.

Задачей изобретения является разработка многовариантного беспилотного БЛА позволяющего достичь следующий технический результат: заменить типоряд одним БЛА.

Сущностью изобретения является многовариантный беспилотный летательный аппарат, включающий фюзеляж, крыло с центропланом, хвостовое оперение, силовую установку с топливным баком, бортовые системы и целевую нагрузку.

Указанный технический результат достигается тем, что фюзеляж беспилотного летательного аппарата и крыло выполнены в виде набора отдельных заменяемых модулей, которые при необходимости могут быть заменены другими модулями аналогичного функционального назначения, выполненными по единому стандарту для стыковочных поверхностей и устройств сочленения коммуникаций, имеющими функциональные отличия, а также другие технические возможности и характеристики. При этом корпус каждого модуля выполнен в виде набора силовых элементов и обшивки обеспечивающих полное восприятие нагрузок, действующих на БЛА в эксплуатации. Каждый модуль имеет одинаковые типовые стыковочные узлы и устройства стыковки коммуникаций. Для каждого модуля создается группа вариантов, обеспечивающая удовлетворение всему перечню задач, возлагаемых на БЛА. Каждый новый набор модулей, собранный в фюзеляж с крылом и центропланом, представляет собой новый БЛА с другими техническими возможностями и летными характеристиками.

Перечень чертежей:

фиг.1 - вид сбоку;

фиг.2 - вид сверху;

фиг.3 - вид спереди;

фиг.4 - схема поворота плоскости;

фиг.5 - схема деления БЛА на отдельные модули.

Фюзеляж беспилотного летательного аппарата (фиг.1) состоит из носового модуля 1, в котором размещается многообъективная оптико-электронная система наблюдения передней полусферы, модуля целевой нагрузки 2, центроплана 3 с установленными в него плоскостями 13 крыла, модуля бортовых систем 4 и модуля силовой установки 5. Центральный модуль 11 является основным силовым элементом фюзеляжа, в нем размещается топливный бак и к нему непосредственно крепятся: центроплан 3 с плоскостями 13 крыла, модуль целевой нагрузки 2 и модуль бортовых систем 4.

К модулю силовой установки 5 крепятся вертикальный киль 6 с рулем направления 7 и стабилизаторы 12. В модуль силовой установки 5 устанавливается двигатель, на выходной вал которого установлен толкающий винт 8, втулочное пространство которого закрыто коком 9.

Крыло БЛА состоит из двух плоскостей 13 (фиг.2), имеющих отклоняемые поверхности 14 для управления угловым положением БЛА по крену. Стабилизаторы 12 оснащены отклоняемыми поверхностями 17. Плоскости 13 устанавливаются в центроплан 3 на полую ось 15, внутренняя часть которой одновременно служит каналом для заправочной горловины топливного бака.

Плоскость крыла 13 имеет законцовку 16 (фиг.3).

Ось 15 (фиг.4) обеспечивает поворот плоскостей крыла 13 на угол ϕ, что позволяет изменить угол стреловидности.

Заменой носового модуля 1 (фиг.5) обеспечивается изменение углов поля зрения и рабочий диапазон длин волн оптико-электронной системы наблюдения передней полусферы.

Заменой модуля целевой нагрузки 2 достигается изменение состава целевой нагрузки и решаемой БЛА задачи.

Заменой плоскостей 13 производится изменение несущих свойств крыла и полетной конфигурации БЛА. Могут быть установлены плоскости с увеличенным (уменьшенным) полуразмахом крыла или с другим набором аэродинамических профилей.

Заменой центрального модуля 11 достигается изменение емкости топливного бака, а соответственно дальности и продолжительности полета БЛА. При этом каждый из вариантов центрального модуля 11 имеет одинаковую заправочную горловину 17 и узлы сочленения с соседними модулями.

Заменой модуля силовой установки 5 обеспечивается изменение динамических характеристик и диапазона эксплуатационных высот и скоростей БЛА.

Источники информации

1. Военный энциклопедический словарь. - М.: Воениздат, 1983. - 863 с. с ил.

2. Ю.А.Зуенко, С.Е.Коростылев. Боевые самолеты России. - М.: Элакос, 1994. - 192 с. с ил.

3. Малогабаритный комплекс наблюдения в реальном масштабе времени с дистанционно-пилотируемым летательным аппаратом "Пчела-1T". Интернет-сайт ОКБ им. А.С.Яковлева. www.yak.ru/PROD/current_rpv.php

Многовариантный беспилотный летательный аппарат, включающий фюзеляж, крыло с центропланом, хвостовое оперение, силовую установку с топливным баком, бортовые системы и целевую нагрузку, отличающийся тем, что фюзеляж беспилотного летательного аппарата и крыло выполнены наборными в виде отдельных заменяемых модулей, фюзеляж имеет в носовом модуле оптико-электронную систему наблюдения передней полусферы, целевая нагрузка размещается в отдельном сменном модуле, крыло включает сменные плоскости и центроплан, обеспечивающий изменение стреловидности крыла с поворотом плоскостей относительно оси, являющейся одновременно каналом для заправочной горловины топливного бака, размещаемого в центральном модуле, который обеспечивает установку топливной емкости заданного объема.