Самолет



Самолет
Самолет
Самолет

 


Владельцы патента RU 2408501:

Самсонов Александр Владимирович (RU)
Самсонов Владимир Александрович (RU)

Изобретение относится к области авиации. Самолет состоит из «базового» самолета, способного к самостоятельной эксплуатации с основным крылом большого удлинения, имеющим возможность устанавливаться как выше, так и ниже фюзеляжа, и присоединяемых фюзеляжей - модулей, которые со средним и передним крыльями жестко соединяются с друг с другом силовыми разъемными узлами. Между крыльями, пилонами и фюзеляжами образуются воздушные каналы, спрофилированные таким образом, что часть потока, прилегающая к основному крылу, при отклонении его закрылков становится конфузорным и увеличивает давление под ним, увеличивая тем самым подъемную силу, а часть потока, прилегающая к среднему крылу, при отклонении его закрылков становится диффузорным, вызывая разрежение над ним. Струйные рули установлены по концам основного крыла. Изобретение направлено на улучшение управляемости по крену и курсу. 3 ил.

 

Изобретение относится к области авиации, в частности к многофюзеляжным самолетам. Они могут быть использованы в качестве пассажирских, грузовых, грузопассажирских, пожарных, спасательных, десантных и могут быть как сухопутными, так и гидросамолетами.

Известен, принятый за аналог, самолет /1/, содержащий фюзеляжи, поверхности управления по тангажу и курсу, вертикальную поверхность с рулями направления и закрепленную на ней горизонтальную несущую поверхность с рулями высоты, силовую установку и парашютные системы, причем один фюзеляж и, по крайней мере, два дополнительных фюзеляжа разнесены друг относительно друга по высоте и горизонту, соединены между собой быстроразъемными несущими плоскостями по схеме силового многоугольника.

Недостатками указанного самолета являются:

- бипланное расположение крыльев почти вдвое уменьшает их размах, что затрудняет управление по курсу;

- установка вертикальной поверхности с рулями направления и закрепленной на ней горизонтальной несущей поверхностью с рулями высоты создает дополнительную нагрузку на носовую часть одного из фюзеляжей, что вызывает необходимость в ее усилении и, следовательно, увеличение веса;

- крепление крыльев непосредственно к фюзеляжам увеличивает интерференцию, что снижает качество самолета;

- так как фюзеляжи разнесены относительно друг друга, то это приводит к увеличению потребных площадей поверхностей управления. Из известных технических решений наиболее близким, выбранным в качестве прототипа, является самолет 121, содержащий фюзеляж, две лодки, силовую установку, среднее крыло малого удлинения с поверхностями управления и основное крыло, также малого удлинения, шарнирно установленное на пилонах, соединяющие фюзеляж и лодки так, что соединительные элементы работают на сжатие-растяжение, горизонтальное оперение, установленное в носовой части самолета, быстроразъемные узлы стыковки, двухрежимные струйные рули, установленные на концевых частях консолей основного крыла и парашютные системы.

Недостатками указанного самолета являются:

он не обладает способностью быстрой замены фюзеляжей (лодок) одного назначения, например, пассажирские, на фюзеляжи (лодки) другого назначения, например, грузовые или пожарные, т.е. он не обладает модульностью;

установка на нем основного крыла малого удлинения улучшает взлетно-посадочные характеристики, однако отрицательно сказывается на режиме крейсерского полета.

Задачей предлагаемого изобретения является создание модульного многофюзеляжного самолета с улучшенными аэродинамическими качествами, снижение затрат на проектирование и изготовление самолетов, повышение коэффициента их использования, при тех же грузопотоках уменьшение количества обслуживающих их самолетов, повышение экономичности перевозок, снижение количества вредных выбросов в атмосферу, улучшение управляемости самолета по крену и курсу, повышение его качества.

Поставленная задача достигается тем, что самолет, содержащий фюзеляжи, отнесенное на пилонах и шарнирно установленное на них основное крыло с закрылками, соединяющее фюзеляжи среднее крыло с закрылками, переднее крыло (горизонтальное оперение), двухрежимные струйные рули и силовую установку, выполнен модульным, состоящим из «базового самолета», способного к самостоятельной эксплуатации с основным крылом большого удлинения с закрылками, имеющего возможность устанавливаться как выше, так и ниже фюзеляжа, и присоединяемых к нему сменяемых фюзеляжей (модулей), а указанные сменяемые фюзеляжи (модули) с пилонами, средним и передним крыльями жестко соединяются друг с другом при помощи силовых разъемных узлов, при этом между крыльями, пилонами и фюзеляжами образуются воздушные каналы, спрофилированные таким образом, что часть потока, прилегающая к основному крылу, при отклонении его закрылков становится конфузорным и давление под ним увеличивается, увеличивается и подъемная сила, а часть потока, прилегающая к среднему крылу, при отклонении его закрылков становится диффузорным, вызывая разрежение над ним, а струйные рули разнесены на большую величину.

Предлагаемое изобретение поясняется прилагаемыми чертежами, где на фиг.1 показан общий вид самолета в трех проекциях, на фиг.2 - общий вид «базового самолета» в трех проекциях и на фиг.3 - сменяемый фюзеляж (модуль) в трех проекциях.

Самолет содержит «базовый самолет» 1, который является собственно самолетом, способным к самостоятельной эксплуатации и который может быть: пассажирским, грузовым, спасательным, пожарным или десантным.

Сменяемые фюзеляжи (модули) 2, которые могут быть различного назначения, присоединяемые к «базовому самолету» для выполнения заданных функций, в фюзеляже 3 «базового самолета» (см. фиг.2) размещены экипаж, груз, в зависимости от назначения самолета, оборудование и системы, обеспечивающие полет.

Фюзеляж 3 может быть как от эксплуатируемых в данный период самолетов, доработанных под модульный вариант, самолетов, уже снятых с производства, с использованием их серийной оснастки и оборудования, так и самолетов специально разработанных в зависимости от ТТТ.

Основное крыло большого удлинения 4 установлено шарнирно на пилонах 5 и 6, с возможностью изменения угла атаки на всех стадиях полета, причем пилон 5 жестко связан с фюзеляжем 3, а пилоны 6 - с основным крылом 4, и они установлены под углом к вертикали.

В основном крыле 4 проходят трассы управления его механизацией, размещены топливные баки, узлы шарнирной навески крыла 4 и механизмы управления изменением угла атаки.

В пилонах 5 и 6 проходят трассы управления основным крылом 4 и ответные узлы крепления основного крыла 4, а также установлены баки с аварийным запасом топлива.

Силовая установка 7 установлена на верхней части основного крыла 4 против пилонов 5 и 6 и содержит органы управления и трубопроводы подачи топлива.

Среднее крыло малого удлинения 8 жестко связано с фюзеляжем 3 и в нем проходят трассы управления и энергоснабжения самолетом и механизацией среднего крыла 8. Среднее крыло 8 и основное крыло 4 разнесены вдоль продольной оси самолета по обе стороны центра тяжести самолета для увеличения диапазона центровок и уменьшения балансировочного момента.

Силовая установка 7 может устанавливаться как на основном крыле 4, так и на среднем крыле 8

Двухрежимные струйные рули 9, установленные на концах основного крыла 4, питаются от компрессоров маршевых двигателей и содержат трубопроводы подвода сжатого воздуха, заслонки, органы управления, поворотные сопла, перекрываемые заслонками, камеру дожигания сжатого воздуха, включаемую для увеличения тяги струйных рулей 9.

Так как струйные рули 9 разнесены на большое расстояние друг от друга и могут создавать пары сил при управлении по крену и курсу, то потребные тяги будут небольшими, а вес системы - незначительным при достаточной надежности.

Кроме того, использование струйного управления позволит значительно уменьшить площадь вертикального оперения (или совсем отказаться от него), уменьшит нагрузки на хвостовые части фюзеляжей и снизит их вес.

Переднее крыло (горизонтальное оперение) 10, шарнирно закрепленное в носовой части самолета на пилонах 11, соединяет носовые части фюзеляжей, предотвращая их взаимное колебание, может изменять свой угол атаки на всех стадиях полета. В нем размещаются трассы управления и энергоснабжения, проходящие от «базового самолета» 1 к сменяемым фюзеляжам (модулям) 2, оно снабжено предкрылками, закрылками и рулями высоты.

Сменяемые фюзеляжи (модули) 2 (см. фиг.3) присоединяются к «базовому самолету» 1 при помощи силовых узлов 12, установленных на пилонах 6 основного крыла 4, силовых узлов 13, установленных на среднем крыле 8 и оси вращения 14 горизонтального оперения 10.

При взлете и посадке «базового самолета» 1 он опирается на управляемое переднее шасси 15, основное шасси велосипедного типа 16, которые убираются в фюзеляж 3, и вспомогательные шасси 17, убираемые в среднее крыло 8.

Собранный модульный самолет при взлете и посадке опирается на управляемые передние шасси 18 и основное шасси 19, при этом все шасси «базового самолета» убраны.

При отделении сменяемых фюзеляжей (модулей) на земле для их передвижения к ним пристыковываются специальные перекатные шасси 20, на боковых и верхней (нижней) сторонах установлены «ответные» силовые узлы 21-22-23 для соединения с силовыми узлами 12-13-14 «базового самолета» 1.

Предложенная конструкция самолета позволяет за счет создания возможности быстрого присоединения к «базовому самолету» 1 различных сменяемых фюзеляжей (модулей) 2, установки основного крыла 4 большого удлинения, которое может размещаться как выше, так и ниже фюзеляжа 3 «базового самолета» 1, образования между основным крылом 4, средним крылом 8, фюзеляжем 3, сменяемыми фюзеляжами (модулями) 2 и пилонами 5 и 6 профилированных воздушных каналов:

- снизить затраты на проектирование и изготовление самолетов, повысить коэффициент их использования, при тех же грузопотоках уменьшить количество обслуживающих их самолетов, повысить экономичность перевозок, снизить количество вредных выбросов в атмосферу, улучшить управляемость самолета по крену и курсу, повысить его качество;

- присоединять к «базовому самолету» одного назначения (к примеру - пассажирскому) сменяемые фюзеляжи (модули) любого другого назначения (к примеру - грузовые) не только в условиях сборочного завода, но и непосредственно в аэропортах, в зависимости от потребностей;

- открывает возможность разработки стандартизованного ряда крыльев, фюзеляжей и сменяемых фюзеляжей (модулей), по которому можно будет собрать прямо в аэропорту самолет с требуемыми заказчиком свойствами;

- повысить качество самолета;

- при установке основного крыла ниже фюзеляжей самолет может взлетать и садиться как с суши, так и с водной поверхности.

Источники информации

1. Патент СССР №1804416.

2. Патент РФ №2308399 - прототип.

Самолет, содержащий фюзеляж, отнесенное на пилонах и шарнирно установленное на нем основное крыло с закрылками, соединяющее фюзеляж, среднее крыло с закрылками, переднее крыло - горизонтальное оперение, двухрежимные струйные рули и силовую установку, отличающийся тем, что он выполнен модульным, состоящим из «базового» самолета, способного к самостоятельной эксплуатации, с основным крылом большого удлинения, имеющего возможность устанавливаться как выше, так и ниже фюзеляжа, и присоединяемых к нему фюзеляжей - модулей, причем упомянутые сменяемые фюзеляжи - модули средним и передним крыльями жестко соединяются друг с другом при помощи силовых разъемных узлов, при этом между крыльями, пилонами и фюзеляжами образуются воздушные каналы, спрофилированные таким образом, что часть потока, прилегающая к основному крылу, при отклонении его закрылков становится конфузорной и увеличивает давление под ним, увеличивая тем самым подъемную силу, а часть потока, прилегающая к среднему крылу, при отклонении его закрылков становится диффузорной, вызывая разрежение над ним, а струйные рули установлены по концам основного крыла.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к беспилотным летательным аппаратам и может быть использовано для создания воздушной платформы с целевой нагрузкой при большом времени и дальности автономного и/или дистанционно управляемого полета в районе или по маршруту.

Изобретение относится к области авиации. .

Самолет // 2284949
Изобретение относится к самолетостроению. .

Изобретение относится к авиации, более конкретно - к аппаратам тяжелее воздуха, а именно к самолетам схемы “утка”, и может быть использовано в конструкции пассажирских, транспортных самолетов для повышения их экономичности и топливной эффективности.

Изобретение относится к выхлопным самолетным системам турбовинтовых двигателей. .

Изобретение относится к авиации. .

Самолет // 2184051
Изобретение относится к авиационной технике и касается создания многофюзеляжных самолетов. .

Самолет // 2151716
Изобретение относится к области авиационной техники и может быть использовано при проектировании самолетов для перевозки пассажиров и грузов в различных комбинациях, а также перевозок специализированного оборудования, например, полевых госпиталей в районы чрезвычайных ситуаций.

Петраплан // 2112705
Изобретение относится к авиационной технике, в частности к самолетам имеющим несколько фюзеляжей. .

Изобретение относится к летательному аппарату, поддерживающему крыло с двух сторон

Изобретение относится к летательным аппаратам, способным совершать вертикальный взлет и посадку. Летательный аппарат (ЛА) содержит планер, включающий крыло (1), две разнесенные продольные балки (2), горизонтальное оперение (3) и вертикальное оперение (4). Крыло (1) соединено с продольными балками (2), на концах которых расположены силовые установки, включающие двигатели и поворотные воздушные винты (5). Горизонтальное оперение (3) может располагаться как в хвостовой части, так и в носовой части. Полезная нагрузка размещается в съемном контейнере (7), закрепляемом на пилоне (9) под крылом (1). Технический результат заключается в упрощении перевозки негабаритного груза. 5 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к области авиационной техники. Криогенный турбоэлектрический самолет короткого взлета и посадки выполнен по продольной схеме триплана с передним горизонтальным оперением, двухкилевым Н-образным оперением. Самолет содержит фюзеляж, крылья, колесное шасси, силовую установку и изменяемую в полете движительную систему с тремя разновеликими флюгерно-реверсивными винтами. Переднее горизонтальное оперение оснащено элевонами и включает консоли цельноповоротного стабилизатора, выполненные с возможностью дифференциального и синфазного поворота относительно межкилевой поперечной оси совместно с винтами от горизонтального положения вниз и вверх. Силовая установка, выполненная по параллельно-последовательной гибридной технологии силового привода, снабжена левым и правым электродвигателями, смонтированными в мотогондолах, газотурбинным двигателем, оснащенным передним выходным валом для отбора мощности на редуктор большего винта и выходным валом для отбора мощности, вращательно связанными через выходную и входную муфты сцепления соответственно с большим винтом и электродвигателем-генератором, выполненным обратимым. Изобретение направлено на увеличение взлетной горизонтальной тяговооруженности и весовой отдачи. 2 ил.

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к конструкциям самолетов-амфибий. Самолет-амфибия - летно-спасательный комплекс выполнен многокорпусным, например трехкорпусным, полуторапланом, и содержит корпус-лодку, крыло, хвостовое оперение, шасси, силовую установку, водоруль, кабину пилотов, поперечные перегородки, делящие лодки на водонепроницаемые отсеки, нижние полукрылья. Полукрылья расположены под верхним крылом, совпадают с ним по контуру на виде сверху и установлены между лодками выше скуловых образований под положительным углом к поверхности воды и с зазором от нее. Полукрылья снабжены в задней части снизу щитками, отклоняющимися вниз. Лодки снабжены бортовыми приемными люками, разделены продольными перегородками, делящими центральную лодку на три этажа, а боковые лодки на два этажа. В хвостовой и носовой частях центральной лодки установлены батискафы, а под ними в днище лодки имеются люки, крышки которых открываются вниз для спуска батискафов в воду. В боковых лодках имеются баки и заборники для воды, а также люки для сброса воды. На палубах всех лодок в хвостовой и носовой частях имеются люки для выдвижных дистанционно управляемых прожекторов. Достигается снижение качки на плаву, возможность оснащения самолета необходимыми спасательными средствами. 8 ил.

Изобретение относится к авиационной технике. Транспортный самолет для перевозки и разгона в стратосфере ракет космического назначения содержит два фюзеляжа, шасси, кили, двигатели, крыло, состоящее из центральной части и двух консолей, на которых установлены двигатели, и ложементы-направляющие для крепления упомянутых ракет. Он снабжен дополнительным крылом с двигателями на консолях, которые закреплены на верхних торцах килей. Задние части фюзеляжей связаны удобообтекаемой перемычкой. Ложементы-направляющие закреплены на верхних поверхностях центральной части крыла и перемычке. Изобретение направлено на увеличение массы выводимых в стратосферу земли ракет космического назначения и улучшение управляемости. 2 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к авиационной технике и касается морской авиации. Самолет-амфибия содержит крыло, хвостовое оперение, силовую установку, шасси и водоруль. Самолет-амфибия выполнен по схеме многокорпусного полутораплана с установленными между лодками нижними полукрыльями, закрепленными своими торцами выше скуловых образований лодок. Нижняя поверхность каждого полукрыла образует положительный угол с поверхностью воды с зазором от нее, и на заднем конце полукрыла имеются щитки, отклоняющиеся вниз. Полукрыло имеет форму обратной стреловидности, а днище лодки на участке полукрыла посредством зализа плавно переходит в нижнюю поверхность полукрыла. Перед полукрылом в носовой части лодок установлены брызгоотражатели, плавно переходящие в контуры полукрыла. Достигается повышение мореходных качеств: сокращение взлетной дистанции и длины пробега, обеспечение безопасности и надежности при посадке и взлете, а также при маневрировании, повышение сопротивляемости качке, возможность использования экранного эффекта. 7 ил.
Наверх