Самолет вертикального взлета и посадки мухамедова на прыжковом шасси

Изобретение относится к области авиации, в частности к летательным аппаратам вертикального взлета и посадки. Самолет вертикального взлета и посадки включает планер в форме несущего профилированного дискообразного центроплана с расположением носового отсека фюзеляжного типа со стороны переднего полукруга дискообразного центроплана и подъемного вентилятора, вписанного в геометрически среднюю нижнюю часть центроплана, крыльевые консоли, вертикальное и горизонтальное оперение, воздушные винты. Самолет выполнен на прыжковом шасси. Подъемный вентилятор выполнен двухступенчатым с возможностью обеспечения реверса тяги. Со стороны хвостового полукруга дискообразного центроплана расположен кормовой отсек - мотогондола с горизонтальным оперением, выполненным цельноповоротным, и воздушный винт, выполненный с возможностью работы в режимах толкающего маршевого винта и балансировочного винта. Достигается возможность создания самолета вертикального взлета и посадки, который может быть использован для перевозки пассажиров и грузов на значительные расстояния. 11 з.п. ф-лы, 11 ил.

 

Предлагаемое изобретение относиться к авиации и может быть использовано при создании самолетов вертикального взлета и посадки гражданского и военного назначения с использованием существующих в настоящее время технологий авиастроения и двигателестроения. Более конкретно предлагаемое изобретение направлено на создание самолета вертикального взлета и посадки гражданского и военного назначения, способного выполнять как вертикальный взлет, так и взлет по самолетному с обеспечением безопасности режимов взлет/посадка за счет использования автоматизированного управления.

Современные достижения в авиастроении и еще больше в двигателестроении, автомобилестроении, информационных технологиях, в новых композиционных материалах, бортовом радиоэлектронном оборудовании и электронных системах дистанционного управления в системах навигации и автоматического управления полетами позволяют решить технические задачи по созданию массового самолета вертикального взлета и посадки, способного конкурировать с перспективными самолетами и вертолетами.

Так известно, что генетическими недостатками вертолетных винтов являются их большие диаметры, различные условия работы лопастей в набегающем потоке, маленькие нагрузки на сметаемую площадь, скорости полетов, ограниченные пределами 350-400 км/ час, небольшие ресурсы лопастей и трансмиссий несущих и хвостовых винтов. При этом самолеты вертикального взлета и посадки с поворотными несущими винтами, конвертопланы типа V-22 «Оспрей», ВА-609, фактически также представляют собой вертолеты поперечной схемы, с дополнительными гидромеханизмами для поворота винтов или винтов вместе с турбовинтовым двигателем, которые существенно усложнили конструкцию этих аппаратов, ограничили условия их эксплуатации и не позволяют им стартовать по самолетному.

Самолеты вертикального взлета и посадки с подъемными турбореактивными двигателями, турбореактивными двухконтурными двигателями (самолеты «Харриер», Як-141 и F-35) имеют высоконапорные вентиляторы с сверхзвуковыми скоростями истечения потока, что ограничивает их применение по шуму и эрозии грунта, то есть использовании подобных самолетов не отвечает требованиям создания летательных аппаратов гражданского назначения.

На сегодняшний день из всех движителей технически совершенными являются маршевые вентиляторы турбореактивных двигателей большой степени двухконтурности, например 3-метровый вентилятор турбореактивного двигателя «Трент» со степенью повышения давления 1,6 имеет стартовую тягу 50 тонн, удельную нагрузку на сметаемую площадь 7000 кг/м2. Дальнейшему увеличению диаметра вентиляторов подобных двигателей с целью повышения их экономичности и тяговых характеристик, препятствуют проблемы размещения их на самолетах нормальной аэродинамической схемы, но ничто не мешает размещению этих вентиляторов горизонтально, с приводом от турбовых двигателей или турбореактивных двухконтурных двигателей различных мощностей и тяг. Такой подход позволит создать целую гамму подьемно-маршевых силовых установок с различными вертикальными тягами 3,5-90 и больше тонн для применения их в качестве подъемных силовых установок самолетов вертикального взлета и посадки. Например, подъемный вентилятор самолета вертикального взлета и посадки XV-5A разработки 1960 г., имел степень повышения давления 1,1, при диаметре вентилятора 1,59 м с приводом от турбореактивного двигателя тягой 1,2 т обеспечивал вертикальную тягу 3163 кг, то есть имел удельную тягу - 2,63 кг на единицу тяги маршевого турбореактивного двигателя. Применяя двухступенчатые вентиляторы, современные технологии и материалы, можно создать уже подъемный вентилятор со степенью повышения давления до 1.5, получить удельный вес вентилятора около 20, иметь приемлемые скорости истечения струи (140-170 м/с), что уже позволит создавать не только военные, но и гражданские самолеты вертикального взлета и посадки.

Общим недостаткам уже созданных самолетов вертикального взлета и посадки XV-5A, истребителей «Харриер», Як-141, F-35, конвертоплана V-22 «Оспрей» и других являются попытки привязать несущие винты, или подъемные вентиляторы, или подъемные турбореактивные двигатели (один или целый их пакет),ь или сочетание их всех на самолете классической фюзеляжной схемы. Однако, принимая во внимание природу самолета вертикального взлета и посадки, вертикальный взлет целесообразней сделать наоборот: создать летательный аппарат с новой аэродинамикой под подъемную силовую установку. В этом смысле характерным является самолет вертикального взлета и посадки XV-5A, где в крыло самолета обычной схемы установлены два подъемных вентилятора со сложной системой газопроводов на лопатки вентиляторов, в нижней части фюзеляжа - еще один для управления аппаратом и балансировки по тангажу. То есть все преимущества подъемного вентилятора сведены на нет их использованием на самолете обычной фюзеляжной схемы. При этом следует отметить, что данный самолет создавался в 1960-е годы и был экспериментальным, поэтому для него такое техническое решение может быть приемлемым, но за прошедшие 50 лет так и не появились новые решения, отвечающие природе СВВП.

Попытка решения перечисленных выше проблем сделана в конструкции летательного аппарата, описанного в патенте RU 2422309, опубликованном 27.06.2011. В патенте по RU 2422309 описан комбинированный летательный аппарат, включающий планер в форме несущего профилированного дискообразного центроплана, крыльевые консоли, вертикальное и горизонтальное оперение, воздушные винты. Планер летательного аппарата характеризуется расположением носового отсека фюзеляжного типа, включающего штатные места экипажа, а также посадочные места пассажиров и/или грузовые помещения, со стороны переднего полукруга дискообразного центроплана и подъемного вентилятора, вписанного в геометрически среднюю часть центроплана, в нижней части дискообразного центроплана. Описанный в RU 2422309 летательный аппарат представляет собой комбинацию судна на воздушной подушке и самолета вертикального взлета и посадки и не может быть использован с достаточной эффективностью при устойчивых полетах на дальние расстояния, с обеспечением качественного и устойчивого вертикального взлета.

В свою очередь предлагаемое решение позволит устранить указанные выше недостатки, благодаря чему становиться возможным создание самолета вертикального взлета и посадки, который может быть использован для комфортной перевозки пассажиров и качественной транспортировки грузов на значительные расстояния.

Указанный технический результат достигается в предложенном самолете вертикального взлета и посадки, который включает планер в форме несущего профилированного дискообразного центроплана с расположением носового отсека фюзеляжного типа, включающего штатные места экипажа, а также посадочные места пассажиров и/или грузовые помещения, со стороны переднего полукруга дискообразного центроплана и подъемного вентилятора, вписанного в геометрически среднюю часть центроплана, в нижней части дискообразного центроплана, а также крыльевые консоли, вертикальное и горизонтальное оперение, воздушные винты. Согласно предложенному изобретению самолет выполнен на прыжковом шасси, со стороны хвостового полукруга дискообразного центроплана расположен кормовой отсек - мотогондола с горизонтальным оперением, выполненным цельноповоротным, и воздушный винт, выполненный с возможностью работы в режиме толкающего маршевого винта и балансировочного винта. При этом подъемный вентилятор выполнен двухступенчатым с возможностью обеспечения реверса тяги. Подъемный вентилятор выполнен двухступенчатым с выделением правого и левого секторов на каждой ступени и обеспечением возможности вращения ступеней в противоположных направлениях, создания дисбалансов крутящих моментов ступеней и/или изменения углов атаки входных направляющих лопаток в левом и правом секторах. Центр масс самолета, центр дискообразного центроплана, а также начало вектора вертикальной тяги подъемного вентилятора совпадают.

Воздухозаборники двигателей силовой установки расположены в верхней части центроплана с боковых сторон подъемного вентилятора. В обводы переднего полукруга дискообразного центроплана вписан дополнительный пассажирский отсек подковообразной планировки, связанный переходом с носовым отсеком. Также в обводы дискообразного центроплана вписан топливный отсек. Самолет оборудован бортовым радиоэлектронным оборудованием, включающим бортовой компьютер, навигационную систему, автопилот режима вертикального взлета и посадки, автопилот режима горизонтального полета, электронную систему дистанционного управления, электронную кабину, посты управления. Интерфейс пилота включает электронную ручку - первый джойстик для управления по крену и тангажу, ножные педали для управления по курсу.

Прыжковое шасси может быть выбрано из перечня, включающего:

гидравлическое прыжковое шасси, рычажное прыжковое шасси. Двигатели силовой установки могут быть выбраны из перечня, включающего: поршневые двигатели внутреннего сгорания, дизельные двигатели внутреннего сгорания, газотурбинные двигатели. Топливо двигателей силовой установки может быть выбрано из перечня, преимущественно включающего: авиационный керосин; авиационное сконденсированное топливо - авиагаз. По меньшей мере, большая часть элементов конструкции самолета будет выполнена навесной на подъемный вентилятор.

Предложенное изобретение поясняется чертежами.

Фиг.1 - Общий вид сверху самолета вертикального взлета и посадки.

Фиг.2 - Общий вид сбоку самолета вертикального взлета и посадки.

Фиг.3 - Общий вид спереди самолета вертикального взлета и посадки.

Фиг.4 - Вид сверху на подъемный вентилятор.

Фиг.5 - Вид сбоку на подъемный вентилятор.

Фиг.6 - Горизонтальный разрез самолета вертикального взлета и посадки.

Фиг.7 - Продольный разрез самолета вертикального взлета и посадки.

Фиг.8 - Поперечный разрез самолета вертикального взлета и посадки.

Фиг.9 - Расположение центра дискообразного центроплана, центра подъемного вентилятора, фокуса самолета вертикального взлета и посадки диапазона летных центровок летательного аппарата.

Фиг.10, 11 - Рисунок трехмерной модели самолета вертикального полета и посадки.

Самолет вертикального взлета и посадки (Фиг.1, 2, 3) состоит из носового отсека - кабины 1, вписанной интегрально в передний полукруг центроплана 2, подъемного вентилятора 3, вписанного в геометрический центр центроплана, крыльевых консолей 4, кормового отсека - мотогондолы 5, вписанной интегрально в задний полукруг центроплана, цельноповоротного горизонтального оперения 6, двухрежимного толкающего воздушного винта 7, который может работать в режиме хвостового воздушного винта 7 для балансировки аппарата в режиме вертикального взлета и посадки и толкающего воздушного винта 8 в режиме крейсерского полета. Также предложенный самолет имеет двухкилевое вертикальное оперение 19, воздухозаборники 20, расположенные на верху дискообразного центроплана по бокам подъемного вентилятора, так что они экранированы от попадания в них частиц пыли или грязи при старте аппарата с грунтовых взлетно-посадочных полос. При этом основным силовым элементом конструкции самолета является корпус подъемного вентилятора 3, на котором, как на летающей платформе, через фитинги смонтированы агрегаты планера: кабина 1, консоли 4, мотогондола 5, цельноповоротное горизонтальное оперение 6 и вертикальное оперение 19, рассчитанные и воспринимающие в основном аэродинамические нагрузки, и основные стойки шасси 21, воспринимающие основную нагрузку во время взлета и посадки.

Крыльевые консоли 4 самолета имеют относительную площадь, равную примерно 17% к площади диска, цельноповоротное горизонтальное оперение 6 с относительной площадью, равной 17% к площади диска, которое имеет аэродинамическое плечо, равным 0,6-0,7 диаметра диска. При этом учитывая, что аэродинамический фокус самолета вертикального взлета и посадки расположен примерно на 0.4 диаметра центроплана от его носка и принимая во внимание, что самолет вертикального взлета и посадки может быть выполнен статически неустойчивым на 3-7%, центр масс самолета, вектор вертикальной тяги подъемного вентилятора и центр дискообразного центроплана совпадают. Указанное совпадение важно с точки зрения уменьшения потерь мощности на управление и балансировку на режиме вертикального взлета и посадки и возможности осуществления горизонтального полета с электронной системой дистанционного управления.

На фиг.4, 5 показана подъемно-маршевая силовая установка самолета вертикального взлета и посадки, которая состоит из двухступенчатого подъемного вентилятора 3, двигателей 12 (поршневых, дизельных, газотрубинных), толкающего воздушного винта 7 и устройства управления режимами полета 11, которое перераспределяет мощности моторов на подъемный вентилятор в режиме вертикального взлета и посадки и на толкающий воздушный винт в режиме маршевого полета. Подъемный вентилятор 3 выполнен двухступенчатым с вращающимися в противоположные стороны высоконапорными вентиляторами 10 и 14, каждый из которых имеет входные направляющие лопатки 9 и 13. Для разгона самолета вертикального взлета и посадки от режима зависания до эволютивной скорости горизонтального полета подъемный вентилятор 3 имеет совковый либо решетчатый реверс тяги 15 для поворота вертикальной тяги подъемного вентилятора в горизонтальную, который выпускается или убирается в нишу 16 корпуса подъемного вентилятора.

Управление и балансировка самолета вертикального взлета и посадки по каналу крена осуществляется дифференциальным изменением углов атаки лопастей в соответствующих правом и левом секторах подъемного вентилятора. Указанные изменения углов атаки лопастей вентиляторов осуществляются управлением углов атаки входных направляющих лопаток на первой и второй ступени подъемного вентилятора. Управление в режиме вертикального взлета и посадки по каналу тангажа осуществляется управлением шагом хвостового воздушного винта 7. Управление по каналу курса в режиме вертикального взлета и посадки осуществляется созданием дисбалансов в крутящих моментах первой и второй ступеней подъемного вентилятора, вращающихся в обычном режиме в противоположных направлениях.

На фиг.6, 7, 8 в качестве примера показана компоновка 19-местного самолета вертикального взлета и посадки, пассажирский салон 23 такого самолета размещен в носовой кабине 1, где размешается до 11 пассажиров, а также в подковообразном салоне 24, расположенном в переднем полукруге дискообразного центроплана 2, сечение профиля которого позволяет разместить еще 8 пассажиров в один ряд. При этом пассажирская кабина в центроплане по сравнению с салонами узкофюзеляжных бизнес-самолетов представляет эффект «летящего балкона» с обзором вперед и вниз (фиг.7). Для исключения влияния интерференции струй подъемного винта и быстрого перехода к режиму горизонтального полета (фиг.8) самолет снабжен рычажным либо телескопическим прыжковым шасси 21. В момент старта, когда вес самолета становится равным вертикальной тяге подъемного вентилятора, шток шасси 22 выстреливает самолет на высоту больше чем 1-1,5 диаметра подъемного вентилятора.

Предложенный самолет вертикального взлета и посадки оборудован бортовым радиоэлектронным оборудованием, которое включают бортовой компьютер, навигационную систему, автопилот режима вертикального взлета и посадки, автопилот режима горизонтального полета, электронную систему дистанционного управления, электронную кабину и посты управления, что должно позволить автоматизировать весь процесс выполнения полета от места старта до места посадки. Самолет включает и имеет следующие привычные в самолете и в автомобиле системы управления: I) электронную ручку - первый джойстик для управления по крену и тангажу; II) ножные педали для управления по курсу; III) ручку управления режимами полета - второй джойстик, расположенную на панели, как в автомобиле, между пилотом и пассажиром. Ручка управления включает следующие положения а) «Нейтральный» - для запуска двигателей и подготовки к старту; b) «Старт» - для режима автоматического старта; с) «Разгон» - для режима разгона до эволютивной скорости; с) «Крейсерский режим» - для осуществления крейсерского полета; d) «Посадка» - для режима автоматической посадки.

При эксплуатации самолета пилот вводит на мониторе навигационной системы полетное задание и запускает программу его выполнения. Бортовой процессор управляет всеми режимами полета от старта до посадки, и роль пилота сводится к контролю и наблюдению за процессом выполнения задания. Летчик переходит на ручное управление только в случае сбоев систем бортового радиоэлектронного оборудования. При установки второго джойстика в положение «Нейтральный» трансмиссии подъемного вентилятора 17 и маршевого винта 18 отключены, на этом режиме осуществляется запуск моторов и проверки всех систем перед взлетом. При установке второго джойстика в положение «Старт» маршевый воздушный винт 7 ставится в горизонтальное положение, мощности моторов перераспределены примерно в пределах: на подъемный вентилятор 90%, на хвостовой винт 10%. Отбор мощности на хвостовой винт осуществляется автоматически в зависимости от маневрирования и его загрузки на балансировку самолета по тангажу. При установке второго джойстика в положение «Разгон» включается выпуск реверса тяги 15 для поворота вертикальной тяги в горизонтальную, переводится по программе хвостовой винт 7 из вертикального положения в положение маршевого толкающего воздушного винта 8 и в зависимости от увеличения скорости перераспределяет мощности моторов 12 от подъемного вентилятора на маршевый винт 8. При установке джойстика в положение «Крейсерский режим» полностью перераспределяются мощности моторов 12 от подъемного вентилятора на маршевый воздушный винт 8. Управление на этом режиме осуществляется аэродинамическими поверхностями:

по каналу тангажа - цельноповоротным горизонтальным оперением, по каналу крена - элеронами и по курсу - рулями направлений вертикального оперения. При установке джойстика в положение «Посадка» открываются верхние и нижние створки 25 подъемного вентилятора, мощности моторов 12 от маршевого воздушного винта 8 перераспределяются на подъемный вентилятор 3. Рассмотренные режимы полетов естественно не исключают и других вариантов взлета и посадки, разгона с набором высоты и торможения со спуском, включая взлет и посадку в самолетном режиме или их комбинации.

Таким образом, предложен самолет вертикального взлета и посадки, который может быть использован для комфортной перевозки пассажиров и качественной транспортировки грузов на значительные расстояния.

1. Самолет вертикального взлета и посадки, включающий:
планер в форме несущего профилированного дискообразного центроплана с расположением носового отсека фюзеляжного типа, включающего штатные места экипажа, а также посадочные места пассажиров и/или грузовые помещения, со стороны переднего полукруга дискообразного центроплана и подъемного вентилятора, вписанного в геометрически среднюю часть центроплана, в нижней части дискообразного центроплана;
крыльевые консоли, вертикальное и горизонтальное оперение, воздушные винты, отличающийся тем, что
выполнен на прыжковом шасси;
подъемный вентилятор выполнен двухступенчатым с возможностью обеспечения реверса тяги;
со стороны хвостового полукруга дискообразного центроплана расположен кормовой отсек - мотогондола с горизонтальным оперением, выполненным цельноповоротным, и воздушный винт, выполненный с возможностью работы в режиме толкающего маршевого винта и балансировочного винта.

2. Самолет по п.1, отличающийся тем, что подъемный вентилятор выполнен двухступенчатым с выделением правого и левого секторов на каждой ступени и обеспечением возможности вращения ступеней в противоположных направлениях, создания дисбалансов крутящих моментов ступеней и/или изменения углов атаки входных направляющих лопаток в левом и правом секторах.

3. Самолет по п.1, отличающийся тем, что воздухозаборники двигателей силовой установки расположены в верхней части центроплана с боковых сторон подъемного вентилятора.

4. Самолет по п.1, отличающийся тем, что в обводы переднего полукруга дискообразного центроплана вписан дополнительный пассажирский отсек подковообразной планировки, связанный переходом с носовым отсеком.

5. Самолет по п.1, отличающийся тем, что в обводы дискообразного центроплана вписан топливный отсек.

6. Самолет по п.1, отличающийся тем, что прыжковое шасси выбрано из перечня, включающего: гидравлическое прыжковое шасси, рычажное прыжковое шасси.

7. Самолет по п.1, отличающийся тем, что оборудован бортовым радиоэлектронным оборудованием, включающим бортовой компьютер, навигационную систему, автопилот режима вертикального взлета и посадки, автопилот режима горизонтального полета, электронную систему дистанционного управления, электронную кабину, посты управления.

8. Самолет по п.1, отличающийся тем, что интерфейс пилота включает электронную ручку - первый джойстик для управления по крену и тангажу, ножные педали для управления по курсу, ручку управления режимами полета - второй джойстик.

9. Самолет по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что двигатели силовой установки выбраны из перечня, включающего: поршневые двигатели внутреннего сгорания, дизельные двигатели внутреннего сгорания, газотурбинные двигатели.

10. Самолет по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что топливо двигателей силовой установки выбрано из перечня, преимущественно включающего: авиационный керосин; авиационное сконденсированное топливо - авиагаз.

11. Самолет по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что, по меньшей мере, большая часть элементов его конструкции выполнена навесной на подъемный вентилятор.

12. Самолет по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что центр масс самолета, центр дискообразного центроплана, а также начало вектора вертикальной тяги подъемного вентилятора совпадают.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области авиации, в частности к летательным аппаратам вертикального взлета и посадки. Транспортное средство содержит корпус, центральный двигатель в виде верхнего и нижнего дисков с лопастями и крутящими приводами соответственно, причем лопасти выполнены профилированными, образуя между лопастями вихревые ячейки, камеру смешения и вихревую камеру.

Изобретение относится к летальным аппаратам тяжелее воздуха и касается аппаратов вертикального взлета и посадки. Летательный аппарат выполнен по схеме «летающее крыло» и содержит силовые агрегаты, шасси, кабину, механизм управления, расположенный по всей задней кромке крыла, три винта, вал, через который осуществляется привод и обеспечивается синхронная работа винтов от силовых агрегатов.

Движитель // 2493052
Изобретение относится к области авиации, в частности к движителям летательных аппаратов тяжелее воздуха с вертикальным взлетом и посадкой. Движитель содержит корпус (1), щелевое сопло (4), канал (3), соединяющий выход компрессора и сопло (4), плоскость (5), примыкающую к нижней части щелевого сопла (4), ловушку (6), канал (7), соединяющий ловушку (6) и вход в компрессор.

Изобретение относится к области авиации, в частности к летательным аппаратам вертикального взлета и посадки. .

Изобретение относится к области авиации и предназначено для летательных аппаратов с вертикальным взлетом и посадкой. .

Изобретение относится к области авиации. .

Изобретение относится к воздушному транспорту с вертикальным взлетом и посадкой. .

Изобретение относится к авиационной технике и используется при поливе во время тушения пожаров, орошения полей, транспортировки грузов. .

Изобретение относится к летательным аппаратам вертикального взлета и посадки. .

Изобретение относится к области авиации, в частности к способам управления летательными аппаратами вертикального взлета и посадки. Способ управления летательным аппаратом вертикального взлета и посадки, содержащим дискообразный или тороидальный фюзеляж с несущими винтами, ось вращения которых совпадает с осью фюзеляжа, расположенными внутри канала, образованного фюзеляжем, или выше его, предусматривает установку в фюзеляже по периферии тороидального герметичного резервуара, который заполняют жидкой средой, и средств, обеспечивающих перераспределение жидкой среды в тороидальном герметичном резервуаре. Перераспределяя жидкую среду в тороидальном герметичном резервуаре, обеспечивают изменение и/или фиксацию положения центра масс летательного аппарата относительно оси приложения силы тяги двигателя, при этом точка приложения тяговой силы двигательного устройства расположена выше центра масс летательного аппарата. Движение летательного аппарата в пространстве обеспечивают смещая центр масс летательного аппарата в направлении, совпадающем с необходимым направлением полета, и одновременно увеличивая или уменьшая силу тяги двигателя. Достигается упрощение и повышение надежности системы управления летательным аппаратом вертикального взлета и посадки. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области авиации, в частности к летательным аппаратам вертикального взлета и посадки. В первом варианте летательный аппарат вертикального взлета и посадки имеет дискообразный или тороидальный фюзеляж с двигательным устройством, ось которого совпадает с осью фюзеляжа, расположенным внутри канала, образованного фюзеляжем или выше фюзеляжа. Фюзеляж содержит герметичный тороидальный резервуар, установленный внутри по периферии, заполненный жидкой средой, минимум две пары симметричных тяговых устройств, расположенных равномерно по длины резервуара, выполненных в виде гидроцилиндров или тяговых электромагнитов. Точка приложения тяговой силы двигательного устройства расположена выше центра масс летательного аппарата. Во втором варианте летательный аппарат содержит герметичный резервуар, выполненный в виде кольцевого канала прямоугольного сечения, частично заполненный магнитной жидкостью, по меньшей мере, две пары симметрично расположенных электромагнитов, охватывающих резервуар по боковым стенкам, и две пары постоянных магнитов, установленных симметрично под дном и/или по боковым стенкам резервуара. Достигается упрощение системы управления летательным аппаратом. 2 н.и 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области авиационной техники, в частности к конструкциям легких вертолетов. Одноместный вертолет содержит трубчатый каркас, в нижней части которого располагается силовая установка с узлами и механизмами, необходимыми для передачи и распределения крутящего момента через валы на пару соосных воздушных несущих винтов противоположного направления вращения, расположенных в верхней части вертолета. Над винтами располагается кабина пилота, соединенная с каркасом, с органами управления и контроля. Вертикальные габариты вертолета превышают диаметр несущих винтов более чем в полтора раза, а его центр тяжести, смещенный книзу, находится при полной загрузке аппарата не выше трети его вертикального размера. Достигается повышение безопасности пилотирования, улучшение маневренности вертолета. 5 ил.

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, в частности к беспилотным летательным аппаратам. Беспилотный летательный аппарат вертикального взлета и посадки содержит корпус выпуклой формы, выполненный в виде сжатого десятиугольника в плане, силовой элемент, размещенный в центре корпуса, на верхней части которого расположены два вентилятора, интегрированный обтекатель с кольцевыми каналами, элементы управления. Расстояние между осями вращения вентиляторов составляет не менее суммы двух радиусов вращения. Корпус и интегрированный обтекатель беспилотного летательного аппарата вертикального взлета и посадки могут быть выполнены из вспененной пластмассы, а элементы управления расположены по всей внешней нижней боковой поверхности корпуса. Достигается повышение аэродинамической эффективности, маневренности. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к устройствам для создания аэродинамической подъемной силы. Аэродинамический движитель содержит корпус в виде цилиндрической камеры с плоской верхней крышкой, под корпусом закреплена нижняя крышка в виде конической поверхности вращения с установленным осевым воздухозаборником. Между корпусом и конической крышкой размещено кольцевое выходное сопло, в которое встроен спрямляющий аппарат. Внутри камеры расположены радиальные профилированные лопатки, которые закреплены на диске, образуя центробежное колесо. Достигается уменьшение габаритов и веса устройства. 3 ил.

Изобретение относится к летательным аппаратам вертикального взлета и посадки. Летательный аппарат вертикального взлета и посадки, дисковидной компоновки содержит два привода и вентиляторы противоположного вращения, один из которых, центробежный, обеспечивает движение потока из внутреннего пространства дисковидного корпуса, а другой, осевой в кольце, нагнетает поток вдоль наружной поверхности «Коанда». Наружный дисковидный корпус содержит размещенный эквидистантно его внутренней поверхности удобообтекаемый модуль оборудования и целевой нагрузки, состоящий из обшивки двойной кривизны, меридиональных и экваториальных элементов каркаса, с прикрепленными к ним узлами крепления опор шасси, оборудования и целевой нагрузки. Изменение величины подъемной силы и управление аппаратом в пространстве осуществляются отклонениями дополнительного кольцевого крыла, обдуваемого потоком воздуха реактивной струи. Развороты аппарата вокруг вертикальной оси обеспечивают выдвижные из модуля оборудования и целевой нагрузки аэродинамические управляющие поверхности. Достигается повышение КПД аппарата, безопасности, надежности и эффективности управления. 5 ил., 2 фото.

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям индивидуальных летательных аппаратов. Летательный аппарат (1) содержит раму (3), снизу которой установлены два воздушных винта (5), (7) противоположного вращения на вертикальной оси, использующих общую ось (8) вращения. Воздушные винты (5), (7) приводятся в действие двумя двигателями (9) через общий приводной механизм (10). Двигатели (9) установлены на раме (3) над воздушными винтами (5), (7) и продольно разнесены друг от друга вдоль рамы (3). Рукоятки (21) подвижно установлены на раме (3) между креслом (15) и носовой частью (13). Пользователь аппарата (1), таким образом, сидит в центре, над воздушными винтами (5), (7), его ноги широко расставлены над двигателями (9) и приводным механизмом (10), как на мотоцикле. Каждый воздушный винт оснащен механизмом управления шагом лопастей, при этом лопасти каждого винта управляются отдельно от другого. Вокруг воздушных винтов расположена круговая юбка, содержащая множество вертикально разнесенных колец, соединенных множеством вертикальных стоек. Достигается повышение надежности управления летательным аппаратом. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 28 ил.

Изобретение относится к области авиации, в частности к летательным аппаратам вертикального взлета и посадки. Летательный аппарат содержит корпус круглой формы или в форме эллипса с выпуклой верхней поверхностью и плоской нижней поверхностью, с выступающей вниз его центральной частью. В центральной части расположены кабина с системой управления и силовой отсек, в котором установлены не менее четырех двигателей, передающих вращение через трансмиссии на шесть винтовентиляторов. Четыре винтовентилятора установлены в вертикальных овальных сквозных отверстиях корпуса, а два винтовентилятора установлены с лобовой и кормовой сторон летательного аппарата. Малые оси симметрии двух отверстий расположены вдоль продольной оси симметрии корпуса, а двух других расположены вдоль поперечной оси симметрии корпуса. Внутри указанных отверстий вдоль их малых осей симметрии установлены поворотные оси из труб. Все воздушные винтовентиляторы способны изменять общий шаг как совместно, так и раздельно. Достигается повышение грузоподъемности летательного аппарата при сохранении высокого уровня безопасности полета. 2 ил.

Изобретение относится к области авиастроения, а именно к летательным аппаратам с вертикальным взлетом и посадкой. Летательный аппарат вертикального взлета и посадки с управлением высотой и направлением полета с помощью реактивной силы содержит корпус, двигатели, сопла, газовод, выполненный с возможностью разделения газового потока из сопла реактивного двигателя перегородкой на два тракта: тракт вертикальной и тракт горизонтальной тяги. Тракт вертикальной тяги содержит сопла, расположенные в нижней части корпуса аппарата справа и слева от продольной оси на всем ее протяжении и служит для создания вертикальной тяги. Тракт горизонтальной тяги содержит сопла, расположенные на концах продольной оси аппарата для горизонтального полета. Аппарат содержит вертикальную заслонку между соплом двигателя и трубопроводом газовой струи для плавного переключения потока газовой струи между трактами, обеспечивающими горизонтальную и вертикальную тягу. Повышается устойчивость летательного аппарата при вертикальном взлете и посадке и на переходных режимах к горизонтальному полету. 4 ил.

Изобретение относится к области авиации, в частности к летательным аппаратам вертикального взлета и посадки. Самолет вертикального взлета и посадки включает планер в форме несущего профилированного дискообразного центроплана с расположением носового отсека фюзеляжного типа со стороны переднего полукруга дискообразного центроплана и подъемного вентилятора, вписанного в геометрически среднюю нижнюю часть центроплана, крыльевые консоли, вертикальное и горизонтальное оперение, воздушные винты. Самолет выполнен на прыжковом шасси. Подъемный вентилятор выполнен двухступенчатым с возможностью обеспечения реверса тяги. Со стороны хвостового полукруга дискообразного центроплана расположен кормовой отсек - мотогондола с горизонтальным оперением, выполненным цельноповоротным, и воздушный винт, выполненный с возможностью работы в режимах толкающего маршевого винта и балансировочного винта. Достигается возможность создания самолета вертикального взлета и посадки, который может быть использован для перевозки пассажиров и грузов на значительные расстояния. 11 з.п. ф-лы, 11 ил.

Наверх