Конвертоплан - 2

Изобретение относится к области трансформируемых летательных аппаратов для внеаэродромной эксплуатации. Летательный аппарат содержит фюзеляж со среднерасположенным несущим крылом и хвостовой стабилизатор с навешенными на него винтомоторными установками. Несущее крыло разделено на несколько секций, имеющих возможность вращения, как независимо от других секций, так и совместно с ними на продольной оси трубчатого сечения, имеющей механизм вращения. Изобретение направлено на уменьшение взлетно-посадочных скоростей путем вращения крыла совместно с продольной трубчатой осью. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к области авиации, а именно к трансформируемым летательным аппаратам, и может быть использовано для создания машин с укороченным взлетом и посадкой для внеаэродромной эксплуатации.

Известны трансформируемые летательные аппараты (Транспортно-десантный конвертоплан V - 22), сочетающие в себе функции вертолета и самолета, но, как показала практика их эксплуатации, плохого вертолета и плохого самолета. И, кроме того, они оказались как дороги в производстве, так и ненадежны в эксплуатации.

Целью изобретения является создание летательного аппарата, пригодного для внеаэродромной эксплуатации, но сохраняющего все положительные качества самолета.

Указанная цель достигается тем, что в летательном аппарате, содержащем фюзеляж со среднерасположенным несущим крылом, хвостовой стабилизатор с навешенными на него винтомоторными установками, по изобретению для снижения взлетно-посадочных скоростей несущее крыло разделено на несколько секций, имеющих возможность вращения как независимо от других секций, так и совместно с ними на продольной оси трубчатого сечения, имеющей механизм вращения. При этом каждая секция крыла снабжена тормозными механизмами, которыми она может взаимодействовать как с другими секциями, так и с трубчатой осью. А на концах крыла установлены плоские диски круглой формы с диаметром, превосходящим наибольшую длину хорды крыла. Кроме того, фюзеляж по крайней мере в средней его части выполнен с плоскими боковыми стенками. Винтомоторные же установки снабжены автоматами перекоса вертолетного типа.

На фиг. 1 изображен летательный аппарат (далее ЛА) в плане. На фиг. 2 - разрез Г-Г. На фиг. 3 - разрез Д-Д.

ЛА включает в себя груз-пассажирский фюзеляж 1, среднерасположенное крыло 2, продольно разделенное на секции а, б, в, посаженные на трубчатую ось 3. Фюзеляж 1 замыкается хвостовым стабилизатором 4 с навешенными на него винтомоторными установками (далее ВМУ) 5, оснащенными автоматами перекоса вертолетного типа (не показаны). Трубчатая ось 3 поперечно пересекает фюзеляж 1 в местоположении (примерном) центра тяжести ЛА и подсоединена к механизму вращения (не показан). Все секции крыла 2 имеют тормозные механизмы (не показаны), которыми могут взаимодействовать как с трубчатой осью 3, так и с другими секциями. Фюзеляж 1 образован из двух вертикально расположенных корпусов 6 с плоскими боковыми стенками 7. На концах крыльев установлены плоские диски круглой формы 8 (используются для повышения аэродинамической эффективности крыла 2).

ЛА функционирует следующим образом. Перед стартом на трубчатой оси 3 производится раскрутка крыла 2 таким образом, чтобы кромка крыльев, оказавшаяся снизу, двигалась в направлении предстоящего взлета.

При этом вращающееся крыло создает вокруг себя вихревой поток, идентичный вихревому потоку вокруг ротора «Флеттнера», но большей интенсивности. К аналогичным выводом пришел и Н.Е. Жуковский в 1909 г., экспериментируя с вращающейся плоской пластиной (итогом стала вихревая теория подъемной силы крыла).

Далее, запускаются ВМУ 5 и начинается разгон ЛА (против ветра), до того момента, когда подъемная сила вращающегося крыла не превысит веса машины, и тогда производится взлет. После набора безопасной высоты (1500÷2000 м) производится одновременная остановка вращения обоих коренных секций (в) крыла 2 с фиксацией их в «самолетном» положении. Одновременно с этим ЛА переводится в режим пологого пикирования с постепенным набором скорости. Далее, поочередно, производится прекращение вращения и других секций крыла с использованием их тормозных механизмов (не показаны). После достижения достаточной скорости пикирование прекращается и полет продолжается в самолетном режиме. Перед посадкой ЛА, также в режиме пикирования, производится поэтапная раскрутка крыла 2 до снижения скорости полета до взлетно-посадочной. Посадка ЛА также производится против ветра.

1. Летательный аппарат, содержащий фюзеляж со среднерасположенным несущим крылом, хвостовой стабилизатор с навешенными на него винтомоторными установками, отличающийся тем, что с целью уменьшения взлетно-посадочных скоростей несущее крыло разделено на несколько секций, имеющих возможность вращения как независимо от других секций, так и совместно с ними на продольной оси трубчатого сечения, имеющей механизм вращения.

2. Летательный аппарат по п. 1, отличающийся тем, что каждая секция крыла снабжена тормозными механизмами, которыми она может взаимодействовать как с другими секциями, так и с трубчатой осью.

3. Летательный аппарат по п. 1, отличающийся тем, что на концах крыла установлены плоские диски круглой формы с диаметром, превосходящим наибольшую длину хорды крыла.

4. Летательный аппарат по п. 1, отличающийся тем, что фюзеляж по крайней мере в средней его части выполнен с плоскими боковыми стенками.

5. Летательный аппарат по п. 1, отличающийся тем, что винтомоторные установки снабжены автоматами перекоса вертолетного типа.