Автожир
Владельцы патента RU 2730082:
Бижанов Махач Айтберович (RU)
Чаннов Денис Владимирович (RU)
Изобретение относится к авиации, а именно к конструкциям летательных аппаратов малой авиации. Автожир состоит из фюзеляжа, крыла, системы раскрутки ротора винта лопастей, руля, шасси. Крыло изготовлено из композитного материала обтекаемой изогнутой формы в виде равнобедренного треугольника, вершина которого направлена к задней части автожира, при этом боковые вершины равнобедренного треугольника усечены. Крыло прикреплено к тягам, расположенным за системой раскрутки ротора винта лопастей. При этом крыло и система раскрутки ротора винта лопастей имеют обратную связь с ручкой управления пилота автожиром. Обеспечивается значительное снижение возникающих при полете вибраций на ручке управления пилота, улучшение управляемости и уменьшение усталостных нагрузок на руки пилота при пилотировании. 4 ил.
Изобретение относится к устройствам, применяемым в сверхмалой авиации, т.е. к автожирам, которые предназначены для патрулирования лесов, в том числе, на предмет поиска очагов возгорания, использования в сельском хозяйстве, например, для опрыскивания полей различными гербицидными растворами, а также для перевозки больных в отдаленных и труднодоступных районах.
Из уровня техники известен летательный аппарат (автожир), содержащий фюзеляж, горизонтальное и вертикальное хвостовое оперение, силовую установку, предпочтительно из двух двигателей, обтекаемые горизонтальные балки, шасси и необходимые функциональные системы, воздушный винт горизонтальной тяги, трансмиссию, а также вращающиеся в противоположных направлениях круглые крылья, оси которых расположены концентрически на одной линии в определенной точке фюзеляжа, а сами крылья имеют возможность притормаживания вращения любого из них. При этом каждое крыло имеет радиально расположенные по периметру качающиеся лопасти, которые совершают полный цикл колебания в вертикальной плоскости за один оборот крыла, а функционирование лопастей в плоскости колебания осуществляется в трех режимах: в основном, при котором лопасть достигает максимально нижней точки ее колебания в тот момент, когда проекция оси лопасти при вращении крыла пересекается с осью фюзеляжа, а свободный конец лопасти направлен к носу летательного аппарата, в дополнительном, отличающемся от предыдущего режима тем, что проекция лопасти, находящейся в максимально нижней точке колебания, не совпадает с аналогичным ее положением в предыдущем режиме, а смещена от него на положительный или отрицательный угол, и в третьем режиме, при котором исключают колебания лопастей и устанавливают их неподвижными в плоскости крыла (RU 2576108 С2, 27.02.2016).
Известен Летательный аппарат самолетного типа, состоящий из фюзеляжа, крыльев и хвостового оперения, оснащенный двигателем. При этом, на поверхности крыльев и фюзеляжа аппарата установлен вертикальный несущий винт, который снабжен механизмом поднятия и опускания, и подключен к автономному либо основному двигателю (KZ 25652 А4, 16.04.2012).
Известен летательный аппарат, содержащий фюзеляж, основное крыло, несущий винт, движущий винт, рули, шасси, при этом летательный аппарат имеет гидропневмоподъемный механизм, установленный на основном крыле, который при подъеме фиксирует несущий винт, образуя жесткое крыло (RU 168888 U1, 22.02.2017).
Наиболее близким техническим решением является летательный аппарат, содержащий фюзеляж, основное крыло, несущий винт, движущий винт, рули, шасси, при этом летательный аппарат имеет крыло - футляр, гидропневмоподъемный механизм, установленный на основном крыле, который поднимает крыло - футляр для укрытия им несущего винта, образуя дополнительное крыло (RU 167275 U1, 27.12.2016).
Существенным недостатком известных изобретений является плохая стабилизация летательного аппарата в полете, а, следовательно, наличие сложностей при управлении данным средством.
Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является создание летательного аппарата (автожира) обладающего улучшенными летными свойствами.
Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, заключается в разработке летательного аппарата (автожира) обладающего эффектом значительного снижения возникающих при полете вибраций от крутящего момента ротора винта лопастей на ручку управления пилотом, и как следствие улучшение управляемости и уменьшения усталостных нагрузок на руки пилота при пилотировании.
Для достижения указанного технического результата предложен автожир состоящий из фюзеляжа, крыла, системы раскрутки ротора винта лопастей, руля, шасси, при этом крыло изготовлено из композитного материала обтекаемой изогнутой формы в виде равнобедренного треугольника вершина которого направлена к задней части автожира, а боковые вершины равнобедренного треугольника усечены, крыло прикреплено к тягам, расположенным за системой раскрутки ротора винта лопастей, при этом крыло и системой раскрутки ротора винта лопастей имеют обратную связь с ручкой управления пилота автожиром.
На фиг. 1-4 представлены схемы устройства.
Летательный аппарат (автожир) содержит:
1 - тяга;
2 - пластина;
3 - качалка;
4 - крыло;
5 - болтовое соединение;
6 - болт;
7 - гайка;
8 - болт;
9 - болт.
Летательный аппарат (автожир) работает следующим образом.
Летательный аппарат (автожир) поднимают в воздух с помощью системы раскрутки ротора винта лопастей для набора необходимой скорости и высоты. В процессе взлета и удерживания высоты происходит естественная вибрация устройства, которая требует дополнительных усилий со стороны пилота для выравнивания и стабилизации летательного аппарата (автожира) при дальнейшем полете. После того, как начинается вибрация пилот, непосредственно, во время взлета и/или после набора высота при помощи ручки управления летательного аппарата (автожира) начинает изменять угол наклона винта лопастей и угол наклона крыла, при помощи ручки управления автожира, а именно, меняя положение «ручка от себя» и/или «на себя», тем самым выравнивая автожир и сокращая вибрацию. Данное действие происходит за счет того, что ручка управления автожира имеет обратную связь с крылом, которое при помощи болтового соединения прикреплено к тягам, расположенным на фюзеляже за системой раскрутки ротора винта лопастей и непосредственно с системой раскрутки ротора винта лопастей. При этом крыло изготовлено из композитного материала обтекаемой изогнутой формы в виде равнобедренного треугольника вершина которого направлена к задней части автожира, боковые вершины равнобедренного треугольника усечены. Экспериментально доказано, что предложенная форма крыла является оптимальной для снижения вибрации во время полета, а, следовательно, для достижения технического результата.
Таким образом, предложенное устройство позволяет значительно снизить возникающие при полете вибрации от крутящего момента ротора винта лопастей, и как следствие улучшить управляемость и уменьшить усталостные нагрузки на руки пилота при пилотировании.
Автожир, состоящий из фюзеляжа, крыла, системы раскрутки ротора винта лопастей, руля, шасси, отличающийся тем, что крыло изготовлено из композитного материала обтекаемой изогнутой формы в виде равнобедренного треугольника, вершина которого направлена к задней части автожира, боковые вершины равнобедренного треугольника усечены, крыло прикреплено к тягам, расположенным за системой раскрутки ротора винта лопастей, при этом крыло и система раскрутки ротора винта лопастей имеют обратную связь с ручкой управления пилота автожиром.
