Региональный самолет
Владельцы патента RU 2655240:
Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФГУП "ЦАГИ") (RU)
Изобретение относится к авиационной технике. Самолет содержит фюзеляж овального поперечного сечения, низкорасположенное крыло, Н-образное хвостовое оперение, двухдвигательную силовую установку. Сечение фюзеляжа выполнено овальным, причем его высота составляет 0,7-0,75 от ширины, а длина 3,7-4,8 от ширины. Крыло низкорасположенное трапециевидной формы в плане с механизацией передней и задней кромок. Центроплан крыла проходит под полом пассажирского салона. Турбовинтовые двигатели с тянущими воздушными винтами прикреплены консольно к местам сочленения стабилизатора и килей Н-образного хвостового оперения. Изобретение направлено на экранирование крылом воздушных винтов от попадания посторонних предметов при разбеге и пробеге самолета, а обдув струями воздушных винтов рулей хвостового оперения обеспечивает необходимую управляемость самолета, в т.ч. при отказе одного из двигателей. При этом обеспечивается уменьшение длины и снижение омываемой поверхности фюзеляжа. 2 ил.
Изобретение относится к авиационной технике. Изобретение может быть использовано при разработке турбовинтовых региональных самолетов вместимостью 18-90 пассажиров.
Региональные турбовинтовые самолеты по сравнению с самолетами с турбореактивными двигателями обладают высокой экономичностью в сочетании со способностью эксплуатации с грунтовых аэродромов. Для защиты воздушных винтов от попадания посторонних предметов разработчики стараются максимально удалить двигатели от поверхности аэродрома, располагая их на высокорасположенном крыле.
Аналогами предлагаемого технического решения являются турбовинтовые самолеты L-610, Ан-24 и Ан-140, МА-60 и др. (см. интернет-сайт www.airwar.ru), содержащие крыло, фюзеляж, хвостовое оперение и турбовинтовые двигатели с воздушными винтами, размещенными на крыле.
В частности, прототип - самолет L-610 (Фиг. 1 Приложения) выполнен по классической схеме с круглым фюзеляжем, высокорасположенными крылом, Т-образным хвостовым оперением и двумя турбовинтовыми двигателями с тянущими воздушными винтами, расположенными на крыле.
Недостатком двухдвигательных самолетов с двигателями, размещенными на крыле, является ухудшение пилотажных характеристик при отказе одного двигателя, вызванное несимметричностью тяги и несимметричностью аэродинамических характеристик консолей крыла при изменении обдувки струями винтов из-за отказа одного из двигателей. Кроме того, размещение двигателей на крыле не позволяет разместить механизацию передней кромки на значительной части крыла, обдуваемой воздушными винтами. При размещении турбовинтовых двигателей на крыле плоскости вращения воздушных винтов пересекают фюзеляж в зоне размещения пассажиров, ухудшая акустический комфорт и увеличивая опасность гибели пассажиров при возможном разрушении воздушного винта.
Задачей настоящего изобретения является разработка регионального самолета с повышенным уровнем безопасности и комфорта для пассажиров, улучшенными взлетно-посадочными и скоростными характеристиками.
Технический результат состоит в снижении площади омываемой поверхности фюзеляжа, следовательно, и аэродинамического сопротивления, в экранировании крылом воздушных винтов от попадания посторонних предметов на рулении, на взлете и при посадке, обеспечении управляемости и балансировки при отказе одного из двух двигателей, комфортном размещении пассажиров.
Решение поставленной задачи и технический результат достигаются тем, что в региональном самолете, содержащем фюзеляж, крыло, два турбовинтовых двигателя с воздушными винтами, хвостовое оперение, фюзеляж выполнен овальным, причем его высота составляет 0,7-0,75 от ширины, а длина 3,7-4,8 от ширины, крыло низкорасположенное трапециевидной формы в плане с механизацией передней и задней кромок, при этом центроплан крыла проходит под полом пассажирского салона без увеличения миделя фюзеляжа, турбовинтовые двигатели с тянущими воздушными винтами прикреплены консольно к местам сочленения стабилизатора и килей Н-образного хвостового оперения.
На Фиг. 1 изображен предлагаемый самолет.
На Фиг. 2 представлено сравнение габаритов предлагаемого самолета с прототипом L-610.
Предлагаемый самолет имеет крыло 1, фюзеляж 2, хвостовое оперение 3, силовую установку из двух турбовинтовых двигателей с воздушными винтами 4. На фиг. 2 цифрой 5 обозначен предлагаемый самолет.
Прямое крыло 1 трапециевидной формы в плане имеет механизацию передней и задней кромок для обеспечения базирования на небольших аэродромах. Центроплан крыла 1 проходит под полом салона без увеличения миделя фюзеляжа 2. Низкорасположенное крыло 1 обеспечивает самолету плавучесть при аварийной посадке на воду с ватерлинией, не превышающей плоскость пола пассажирской кабины.
Фюзеляж 2 относительно малого удлинения выполнен овальным, причем его высота составляет 0,7-0,75 от ширины, а длина 3,7-4,8 от ширины, что позволяет разместить 18-90 пассажиров по схеме 4 (2+2), 5 (3+2) или 6 (3+3) пассажиров в ряд с одним проходом и обеспечить уровень комфорта, близкий к магистральным самолетам, а также уменьшить длину фюзеляжа.
Хвостовое оперение 3 имеет Н-образную форму, содержит неподвижную часть горизонтального оперения (стабилизатор) и руль высоты, а также неподвижные части вертикального оперения (кили), расположенные по концам стабилизатора, и рули поворота.
Обдув оперения струями винтов повышает эффективность рулей высоты и направления. Влияние режима работы двигателя (винта) может компенсироваться соответствующим заклинением двигателей по отношению к стабилизатору.
Силовая установка состоит из двух турбовинтовых двигателей 4, размещенных консольно в местах сочленения стабилизатора и килей Н-образного хвостового оперения 3. При этом достигается экранирование крылом воздушных винтов от попадания посторонних предметов при разбеге и пробеге самолета. Размещение плоскости вращения винтов позади пассажирской кабины снижает уровень шума и повышает уровень безопасности для пассажиров.
Сравнение габаритов предлагаемого самолета с прототипом L-610 показано на Фиг. 2.
Таким образом, удается создать региональный самолет с повышенным уровнем безопасности и комфорта для пассажиров, улучшенными летно-техническими и взлетно-посадочными характеристиками.
Региональный самолет, содержащий фюзеляж, крыло, два турбовинтовых двигателя с воздушными винтами, хвостовое оперение, отличающийся тем, что фюзеляж выполнен овальным, причем его высота составляет 0,7-0,75 от ширины, а длина 3,7-4,8 от ширины, крыло низкорасположенное трапециевидной формы в плане с механизацией передней и задней кромок, при этом центроплан крыла проходит под полом пассажирского салона без увеличения миделя фюзеляжа, турбовинтовые двигатели с тянущими воздушными винтами прикреплены консольно к местам сочленения стабилизатора и килей Н-образного хвостового оперения.
