RU2543120C1 - Multirotor hybrid electrical convertiplane - Google Patents
Multirotor hybrid electrical convertiplane Download PDFInfo
- Publication number
- RU2543120C1 RU2543120C1 RU2014101748/11A RU2014101748A RU2543120C1 RU 2543120 C1 RU2543120 C1 RU 2543120C1 RU 2014101748/11 A RU2014101748/11 A RU 2014101748/11A RU 2014101748 A RU2014101748 A RU 2014101748A RU 2543120 C1 RU2543120 C1 RU 2543120C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- screws
- smaller
- screw
- wing
- power
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области авиационной техники и может быть использовано в конструкции многовинтовых гибридных электроконвертопланов с расположением одной, двух или трех пар трехвинтовых модулей, смонтированных на поворотных частях консолей одного крыла, двух или трех тандемных крыльев, выполненных по системе распределенной тяги разновеликих винтов, имеющих по два меньших винта, расположенных вокруг большего винта за внешним и внутренним его квадрантами, обеспечивающих возможность выполнения вертикального или короткого взлета и посадки (ВВП или КВП), но и короткого взлета и вертикальной посадки (КВВП).The invention relates to the field of aeronautical engineering and can be used in the construction of multi-rotor hybrid electro-converters with the location of one, two or three pairs of three-screw modules mounted on the rotary parts of the consoles of one wing, two or three tandem wings, made according to the distributed traction system of different-sized propellers having two smaller screws located around the larger screw behind its outer and inner quadrants, providing the ability to perform vertical or short take-off and landing (GDP or DPC), but also short takeoff and vertical landing (KVVP).
Известен проект конвертоплана модели "V-280 Valor" компании "Bell Helicopter" (США), представляющий собой моноплан с высокорасположенным крылом и на концах его консолей смонтированы двигатели и от них отдельно редукторы с винтами, установленными в поворотных гондолах, при повороте которых он преобразовывается в вертолет двухвинтовой поперечной схемы, имеющий в центроплане главный редуктор с синхронизирующим валом, проложенным внутри крыла, развитое V-образное оперение и трехстоечное убирающееся колесное шасси, с хвостовой опорой.There is a well-known design for a tiltrotor model “V-280 Valor” of the Bell Helicopter company (USA), which is a monoplane with a highly located wing and motors are mounted at the ends of its consoles and separately gearboxes with screws installed in rotary nacelles, when turning it is converted into a helicopter of a twin-screw transverse circuit, having in the center section a main gearbox with a synchronizing shaft laid inside the wing, a developed V-plumage and a three-post retractable wheeled landing gear, with a tail support.
Признаки, совпадающие - наличие поворотных гондол с тянущими винтами, создающими горизонтальную и соответствующим отклонением вертикальную тягу, диапазон поворота винтов от 0° до +97,5°, система трансмиссии с синхронизирующим валом, проложенным внутри крыла и обеспечивающим равномерное распределение мощности силовой установки между поворотными винтами. Особенностью конструкции транспортного конвертоплана с пассажировместимостью 11 человек и радиусом действия до 926…1481 км станет неподвижное размещение двигателей: при переходе в самолетный режим полета поворачиваться будут только тянущие винты.Signs that coincide - the presence of rotary nacelles with pulling screws that create a horizontal and corresponding deviation vertical traction, the range of rotation of the screws from 0 ° to + 97.5 °, a transmission system with a synchronizing shaft, laid inside the wing and ensuring even distribution of the power plant between the rotary screws. The design feature of the transport tiltrotor with a passenger capacity of 11 people and a range of up to 926 ... 1481 km will be the fixed placement of engines: when switching to airplane flight mode, only the pulling screws will rotate.
Причины, препятствующие поставленной задаче: первая - это то, что размещение на концах крыла поворотных гондол с редукторами и винтами, имеющими автоматы перекосов с управлением их общего, циклического и дифференциального изменения их шага, предопределяет конструктивно сложное прямое крыло с валами трансмиссии, оснащенное сложной системой поворота винтов и механизации крыла, что усложняет конструкцию и уменьшает надежность, но и значительно увеличивает габаритные размеры по ширине с вращающимися винтами. Вторая - это то, что диаметры двух винтов ограничены размахом консолей крыла и, как следствие, при висении поток от винтов, обдувая консоли крыла и создавая значительную общую потерю (≈23%) в вертикальной их тяге, затормаживается и большие скорости потока, отбрасываемого от них, предопределяют образование вихревых колец, которые на низких скоростях снижения могут резко уменьшать силу тяги винтов и создавать ситуацию неуправляемого падения, что снижает стабильность управления и безопасность. Третья - это то, что силовая установка включает двигатели избыточной мощности, используемой при выполнении ВВП на 50%, что весьма снижает весовую отдачу, особенно при отказе одного из них, а расположение на концах крыла поворотных винтов диаметром 7,93 м будет иметь ограничения в достижении крейсерской скорости только до 518,6 км/ч. Четвертая - это то, что горизонтальная тяга винтов обеспечивается только в крейсерском полете, поэтому после его выполнения и при возможном отказе узлов поворота гондол взлетать и садиться «по-самолетному», как обычный самолет, этот конвертоплан не может, так как радиус его поворотных винтов гораздо больше высоты установки гондол на концах крыла, но это не исключает возможность выполнения КВП. Все это ограничивает возможность уменьшения массы конструкции планера и дальнейшего увеличения взлетного веса и весовой отдачи, особенно при удвоении тяговооруженности и без дальнейшего увеличения диаметра несущих винтов, но и без цельноповоротного переднего горизонтального оперения (ЦПГО), улучшения продольной стабильности и управляемости с развитым V-образным оперением.Reasons that impede the task: the first is that the placement of rotary nacelles at the wing ends with gearboxes and propellers with skew automatic machines with control of their common, cyclic and differential pitch changes predetermines a structurally complex straight wing with transmission shafts equipped with a complex system rotation of the screws and wing mechanization, which complicates the design and reduces reliability, but also significantly increases the overall dimensions in width with rotating screws. The second one is that the diameters of the two screws are limited by the span of the wing consoles and, as a result, when the thread hangs from the screws, blowing over the wing consoles and creating a significant total loss (≈23%) in their vertical thrust, the high flow rates discarded from they are predetermined by the formation of vortex rings, which at low lowering speeds can drastically reduce the thrust force of the screws and create an uncontrolled fall situation, which reduces the stability of control and safety. The third one is that the power plant includes engines with excess power used in fulfilling GDP by 50%, which greatly reduces the weight return, especially if one of them fails, and the location of the rotary screws with a diameter of 7.93 m at the wing ends will have limitations in reaching cruising speed of only 518.6 km / h. The fourth one is that the horizontal thrust of the propellers is provided only during cruise flight, therefore, after its implementation and with the possible failure of the turning units of the nacelles, this convertiplane cannot take off and land “in the plane” like an ordinary airplane, since the radius of its rotary screws much more than the height of the installation of the nacelles at the ends of the wing, but this does not exclude the possibility of performing KVP. All this limits the possibility of reducing the weight of the airframe structure and further increasing take-off weight and weight return, especially when doubling the thrust-to-weight ratio and without further increasing the diameter of the rotors, but also without a fully rotated front horizontal tail (CPGO), improved longitudinal stability and controllability with a developed V-shaped plumage.
Известен полномасштабный беспилотный электроконвертоплан (БЭКП) "Project Zero" фирмы AgustaWestland (Италия/Англия) [1], содержащий моноплан со среднерасположенным крылом, имеющим с концевыми крылышками внешние съемные его части от кольцевых консолей крыла, внутри последних смонтированы электромоторы с винтами, установленными в поворотных мотогондолах, при повороте которых он преобразовывается в вертолет двухвинтовой поперечной схемы, содержит в фюзеляже из углепластика систему управления и аккумуляторы, V-образное хвостовое оперение и трехстоечное убирающееся колесное шасси, с носовой опорой.Known full-scale unmanned electroconvertoplan (BEKP) "Project Zero" company AgustaWestland (Italy / England) [1], containing a monoplane with a mid-wing, with end wings its external removable parts from the annular wing consoles, inside the latter mounted electric motors with screws installed in rotatable nacelles, when rotated, it is converted into a twin-rotor helicopter, contains a control system and batteries, a V-tail and a three-post in the carbon fiber fuselage e retractable wheel chassis, with the nose wheel.
Признаки, совпадающие - наличие поворотных мотогондол с винтами, создающими горизонтальную и соответствующим отклонением вертикальную тягу, диапазон поворота мотогондол с винтами от 0° до +97,5°, содержит систему управления, равномерно распределяющую зарядку аккумуляторов полномасштабного БЭКП между поворотными электромоторами с тянущими винтами, обеспечивающими скорость до 500 км/ч и высоту полета до 7500 м, неразвитое V-образное хвостовое оперение и трехстоечное убирающееся колесное шасси, с носовой вспомогательной опорой. Для зарядки аккумуляторов воздушные винты при его нахождении на земле могут выставляться в "наклонном" положении, играя роль ветряков электрогенераторов.Signs of coincidence - the presence of rotary engine nacelles with screws creating horizontal and corresponding deviation of vertical traction, the range of rotation of engine nacelles with screws from 0 ° to + 97.5 °, contains a control system that evenly distributes the charge of the batteries of full-scale BECP between rotary electric motors with pulling screws, providing speeds of up to 500 km / h and a flight altitude of up to 7500 m, an undeveloped V-shaped tail unit and a three-post retractable wheeled chassis, with a nose support. To charge the batteries, the propellers when it is on the ground can be set in an “inclined” position, playing the role of windmills of electric generators.
Причины, препятствующие поставленной задаче: первая - это то, что консольное размещение в кольцевых консолях крыла поворотных мотогондол с электромоторами и винтами предопределяет конструктивно сложное крыло необычной формы, оснащенное сложной механизацией и рулевыми поверхностями крыла - элевонами, что усложняет конструкцию. Вторая - это то, что диаметры двух тянущих винтов ограничены размахом кольцевых консолей крыла и, как следствие, ограничивают вертикальную тяговооруженность, а возможность короткого взлета и посадки с отклоненными вверх тянущими винтами на угол 45° при обеспечении угла опрокидывания φ=15° предопределяет удлинение высоты стоек шасси на 10…12%. Третья - это то, что горизонтальная тяга винтов обеспечивается только в крейсерском полете, поэтому после его выполнения и при возможном отказе узлов поворота мотогондол с винтами взлетать и садиться «по-самолетному», как обычный самолет, этот двухвинтовой БЭКП не может, так как радиус его тянущих винтов гораздо больше высоты установки мотогондол внутри кольцевых консолей крыла, что значительно уменьшает безопасность и сложность продольного и поперечного управления с V-образным оперением, особенно на переходных режимах полета и без ЦПГО, когда у такого крыла вектор его тяги не уравновешивается. Недостатком является также неразвитое хвостовое оперение, отсюда плохая и путевая устойчивость и особенно при отказе одного из электромоторов при асимметрии тяги. Поскольку электрические двигатели с постоянными магнитами имеют один источник их энергии от пакета литиево-ионных аккумуляторных батарей с плотностью энергии 0,2 кВт/кг и если взлетная масса полномасштабного демонстратора "Project Zero" сопоставима с массой, например, вертолета MD-500 (около 1230 кг), то анализ показывает, что масса узлов и компонентов, которые могут быть заменены электрическими устройствами (двигатель, трансмиссия, системы силовой установки (СУ), топливная система и др.), составляет 27…40% от взлетной его массы. Поэтому если ожидаемое время полета такого БЭКП может составлять порядка 20…25 минут, то только двухрежимная гибридная СУ, в которой используется совместный привод несущих винтов от газотурбинных двигателей и электродвигателей с генераторным источником питания и аккумуляторными батареями, используемыми в качестве аварийного источника питания (для посадки при отказах), может обеспечить достижение продолжительности полета 2…3 часа. Все это ограничивает возможность дальнейшего увеличения взлетного веса и весовой отдачи при повышении тяговооруженности тяжелого БЭКП. Поэтому при полной электрификации СУ такого БЭКП (с взлетной массой 1230 кг) с использованием в качестве источника энергии аккумуляторов с нынешней удельной массой 9 кг/кВт·ч и даже в 4 раза ее меньшей при заданном времени полета 2…3 часа создание полномасштабного БЭКП осуществить не возможно, а с удельными характеристиками параллельно-последовательной гибридной СУ его масса уменьшится на 35…40% (сопоставимые с массой аккумуляторов) по сравнению с традиционной схемой и его полномасштабная электрическая модель может быть освоена. Кроме того, современные технологии позволяют обеспечить следующие величины удельной массы электрических устройств как для электропривода (электродвигатель с блоком управления) до 0,32 кг/кВт (при мощности более 250 кВт), так и для электрогенератора до 0,23 кг/кВт, например газотурбинный двигатель с обратимым электромотором-генератором при мощности более 300 кВт. Поэтому только многодвигательные параллельно-последовательные гибридные СУ могут обеспечить как выполнение заданного времени крейсерского полета 3…5 часов, так и создание многовинтового гибридного электроконвертоплана.Reasons that impede the task: the first is that the cantilever placement of rotary engine nacelles with electric motors and screws in the ring consoles of the wing predetermines a structurally complex wing of an unusual shape, equipped with complex mechanization and steering surfaces of the wing - elevons, which complicates the design. The second one is that the diameters of the two pulling screws are limited by the span of the wing wing consoles and, as a result, limit the vertical thrust-to-weight ratio, and the possibility of short take-off and landing with the pulling screws tilted upward at an angle of 45 ° while ensuring a tipping angle of φ = 15 ° determines the extension of height landing gear for 10 ... 12%. The third one is that the horizontal thrust of the propellers is provided only during cruise flight, therefore, after its implementation and with the possible failure of the turning nodes of the nacelle with propellers, it cannot take off and land “in the plane” like a regular airplane, since the twin-screw BECP cannot, because the radius its pulling screws are much greater than the installation height of the engine nacelles inside the wing wing consoles, which significantly reduces the safety and complexity of the longitudinal and lateral control with a V-plumage, especially in transition modes of flight and without CPGO when such a wing does not have its thrust vector balanced. A disadvantage is also the undeveloped tail unit, hence the poor and directional stability, and especially when one of the electric motors fails with traction asymmetry. Since electric motors with permanent magnets have one source of their energy from a package of lithium-ion batteries with an energy density of 0.2 kW / kg and if the take-off mass of the full-scale Project Zero demonstrator is comparable to the mass of, for example, an MD-500 helicopter (about 1230 kg), the analysis shows that the mass of units and components that can be replaced by electrical devices (engine, transmission, power plant systems (SU), fuel system, etc.) is 27 ... 40% of its take-off weight. Therefore, if the expected flight time of such a BECP can be about 20 ... 25 minutes, then only a dual-mode hybrid SU, which uses a joint rotor drive from gas turbine engines and electric motors with a generator power source and batteries used as an emergency power source (for landing in case of failures), can ensure the achievement of a flight duration of 2 ... 3 hours. All this limits the possibility of a further increase in take-off weight and weight return while increasing the thrust-weight ratio of heavy BECP. Therefore, with the complete electrification of the SU of such a BECP (with a take-off mass of 1230 kg) using batteries with a current specific gravity of 9 kg / kW · h and even 4 times less for a given flight time of 2 ... 3 hours, a full-scale BECP can be implemented not possible, but with the specific characteristics of a parallel-serial hybrid SU, its mass will decrease by 35 ... 40% (comparable to the mass of the batteries) compared to the traditional circuit and its full-scale electrical model can be mastered. In addition, modern technologies make it possible to provide the following specific gravity of electrical devices both for an electric drive (electric motor with a control unit) up to 0.32 kg / kW (with a power of more than 250 kW), and for an electric generator up to 0.23 kg / kW, for example gas turbine engine with a reversible electric motor-generator with a power of more than 300 kW. Therefore, only multi-engine parallel-serial hybrid SUs can provide both the fulfillment of a predetermined time of a cruise flight of 3 ... 5 hours, and the creation of a multi-rotor hybrid electric converter.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является конвертоплан модели "Хиллер 1045" (США) [2, стр.173], содержащий планер из композитных материалов с трапециевидным крылом, на поворотных консолях которого смонтированы в мотогондолах двигатели с редукторами и винтами, создающими горизонтальную и соответствующим их отклонением вертикальную тягу, синхронизирующую Т-образную в плане систему валов трансмиссии, связывающую между собой два двигателя и их с рулевыми соосными винтами, смонтированными за Т-образным оперением на конце удлиненной балки, трехстоечное убирающееся колесное шасси, с носовой вспомогательной и главными опорами, убираемыми в носовой и бортовые отсеки.Closest to the proposed invention is a tiltrotor model "Hiller 1045" (USA) [2, p. 173], containing a glider made of composite materials with a trapezoidal wing, on the rotary consoles of which are mounted in the engine nacelles with gears and screws that create horizontal and corresponding to them deviation of vertical traction, synchronizing the T-shaped in plan plan of the transmission shafts, connecting the two engines together with their coaxial tail screws mounted behind the T-shaped tail unit at the end of the elongated beams, a three-post retractable wheeled chassis, with a bow auxiliary and main supports, retractable in the bow and side compartments.
Признаки, совпадающие - наличие на цельноповоротных консолях под крылом мотогондол с тянущими винтами, преобразующими горизонтальную тягу в вертикальную соответствующим их отклонением совместно с консолями крыла вверх от горизонтального положения на угол 90°, диапазон поворота консолей крыла от 0° до +100°, вращение винтов - синхронизирующее, крыло малого удлинения, имеющее два главных больших винта и два меньших кормовых рулевых соосных винта для продольного управления. Все винты без автоматов перекосов с управлением их общего и дифференциального изменения шага, но и вращательно связаны посредством Т-образной в плане синхронизирующей системы соединительных валов трансмиссии.Signs that coincide - the presence of rotatable consoles under the wing of a nacelle with pulling screws that convert horizontal thrust to vertical by their corresponding deviation together with the wing consoles upward from a horizontal position by an angle of 90 °, the range of rotation of the wing consoles from 0 ° to + 100 °, rotation of the screws - a synchronizing wing of small elongation, having two main large propellers and two smaller aft coaxial coaxial propellers for longitudinal control. All screws without swashplate with the control of their total and differential pitch changes, but also rotationally connected by means of a T-shaped in terms of a synchronization system of the transmission connecting shafts.
Причины, препятствующие поставленной задаче: первая - это то, что расположение поворотных консолей крыла с двигателем, редуктором и винтами предопределяет конструктивно сложное прямое крыло, оснащенное сложной системой поворота и механизации крыла, что усложняет конструкцию и уменьшает надежность. Вторая - это то, что поворотные консоли крыла с винтами с увеличением его угла атаки на переходных режимах полета, без наличия ЦПГО и V-образного оперения создают опасность появления на крыле срыва потока до создания винтами необходимой подъемной силы, что ухудшает стабильность и продольную управляемость. Третья - это то, что рулевые соосные винты продольного управления, выполненные трехлопастными с изменяемым шагом, установлены в хвостовой части фюзеляжа и смонтированы на хвостовой складывающейся балке. Это усложняет конструкцию и предопределяет использование специального интегрирующего устройства управления, которое на переходных режимах полета с учетом возможного срыва потока на крыле не обеспечивает достаточную стабильность управления и значительно увеличивает опасность, создаваемую рулевыми винтами для наземного персонала на вертолетных режимах полета. Все это весьма усложняет конструкцию и уменьшает надежность, но и ограничивает возможность увеличения взлетного веса и повышения весовой отдачи, особенно при удвоении тяговооруженности и без дальнейшего увеличения диаметра винтов.Reasons that impede the task: the first is that the location of the rotary wing consoles with the engine, gearbox and screws determines a structurally complex straight wing equipped with a complex system of rotation and mechanization of the wing, which complicates the design and reduces reliability. The second is that the rotary wing consoles with screws, with an increase in its angle of attack during transient flight regimes, without the presence of a central wing and a V-tail, create a risk of flow stall on the wing until the screws create the necessary lifting force, which impairs stability and longitudinal controllability. The third one is that the coaxial steering screws of the longitudinal control, made of three-blade with variable pitch, are installed in the rear of the fuselage and mounted on the tail folding beam. This complicates the design and predetermines the use of a special integrating control device, which during transitional flight modes, taking into account possible flow stall on the wing, does not provide sufficient control stability and significantly increases the danger posed by tail rotors for ground personnel in helicopter flight modes. All this greatly complicates the design and reduces reliability, but also limits the possibility of increasing take-off weight and increasing weight return, especially when doubling the thrust-weight ratio and without further increasing the diameter of the screws.
Предлагаемым изобретением решается задача в указанном выше конвертоплане "Хиллер 1045" увеличения взлетного веса и повышения весовой отдачи, транспортной и топливной эффективности, упрощения конструкции и исключения главного редуктора с валами трансмиссии и удлиненной балки с рулевыми соосными винтами, увеличения скорости, дальности и высоты полета, упрощения продольной управляемости при переходных маневрах, вертикальном взлете, посадке и висении и улучшения поперечной и путевой устойчивости, а также управляемости по крену и курсу.The proposed invention solves the problem in the aforementioned Hiller 1045 tiltrotor to increase take-off weight and increase weight return, transport and fuel efficiency, simplify the design and eliminate the main gearbox with transmission shafts and an elongated beam with coaxial tail rotors, increase speed, range and flight height, simplification of longitudinal controllability during transitional maneuvers, vertical take-off, landing and hovering and improvement of lateral and directional stability, as well as controllability along the roll and heading.
Отличительными признаками предлагаемого изобретения от указанного выше известного конвертоплана "Хиллер 1045", наиболее близкого к нему, являются наличие того, что на поворотных частях консолей крыла типа "чайка", имеющих по размаху разновеликие внутренние и внешние секции соответственно с положительным и отрицательным углом их поперечного V и оснащенных на нижней части изломов крыла гибридными мотогондолами трехвинтовых модулей, выполненных с возможностью работы при различных углах их отклонения в вертикальной плоскости, имеющих разновеликие тянущие винты, каждый левый и правый больший из которых, установленный в соответствующей гибридной мотогондоле с передним расположением силовой ее установки, вынесен вперед за переднюю кромку крыла и от плоскости вращения двух меньших винтов, размещенных ближе к передней кромке крыла и вокруг большего винта за внешним и внутренним его квадрантами по системе распределенной тяги разновеликих винтов (РТРВ) в соответствующих каплевидной формы мотогондолах с передним расположением электродвигателя, установленных вдоль средней линии на концах верхних и нижних пилонов, смонтированных соответственно сверху на больших внутренних и снизу на конце меньших внешних секций крыла таким образом, что при синхронном повороте их всех и создании ими вертикальной тяги передние внешние и задние внутренние меньшие винты, имеющие равновеликие расстояния от вертикальных осей их вращения до поперечной плоскости, проходящей через центр масс и вертикальные оси вращения больших винтов, располагающиеся с вертикальными осями меньших винтов в направлении полета в расходящейся V-образной конфигурации в плане относительно крыла, образующего с ЦПГО и V-образным оперением, продольную схему триплана и снабжен возможностью изменения полетной его конфигурации с многовинтового гибридного электровертолета с шестью флюгерно-реверсивными несущими винтами, размещенными в двух поперечных системах РТРВ-(Х1+2), имея при этом ярусное расположение тянущих винтов, обеспечивают вертикальный взлет, посадку и висение при полной компенсации реактивных крутящих моментов от всех несущих винтов, имеющих противоположное направление вращения между левым и правым большими винтами трехвинтовых модулей, а также между меньшими винтами как в каждой левой и правой их паре, так и в каждой передней и задней их паре, но и при одинаковом направлении вращения между несущими винтами в каждой диагональной группе меньших винтов, в полетную конфигурацию электросамолета, позволяющего достичь первой или второй крейсерской скорости полета с двух- или четырехвинтовой движительной системой, соответственно с одной или двумя парами винтов в соответствующих трехвинтовых модулях, в каждом из которых больший или два меньших винта устанавливаются соответственно во флюгерное положение и последние из них, расположенные вокруг большего винта с межцентровым расстоянием от последнего, определяемым из соотношения: Амр- (R+r), м (где Амр - межцентровое расстояние, R и r - радиусы большего и меньших винтов соответственно), но и обратно, при этом диаметры несущих винтов в каждом трехвинтовом модуле, определяемые из соотношения: D=d×
Кроме того, с целью удвоения взлетного веса и полезной нагрузки при выполнении ВВП, исключения ЦПГО и над- и подкрыльевых пилонов он выполнен по аэродинамической схеме тандем с вертикальным оперением и разновеликими крыльями, меньшее из которых с двумя системами РТРВ-(Х1+2), расположенными параллельно и ниже двух систем РТРВ-(Х1+2) большего крыла, при этом и передние, и задние поворотные системы с трехвинтовыми модулями, имеющими меньшие винты, смонтированные под соответствующим крылом так, что при соответствующем повороте их всех со всеми винтами, создающими подъемную силу всеми несущими винтами, имеющими равновеликие расстояния от вертикальных осей вращения всех винтов переднего и заднего крыльев до поперечной плоскости, проходящей через центр масс.In addition, with the aim of doubling the take-off weight and payload when fulfilling GDP, eliminating the CPSC and supra-and underwing pylons, it was made according to the aerodynamic tandem model with vertical tail and different-sized wings, the smaller of which with two RTRV- (X1 + 2) systems, located parallel to and below the two systems RTRV- (X1 + 2) of the larger wing, with both front and rear rotary systems with three-screw modules having smaller screws mounted under the corresponding wing so that with the corresponding rotation of them all with all Tammy creating lift all rotors having equal-distance from the vertical axis of rotation of the screws the front and rear wings to the transverse plane passing through the center of mass.
Кроме того, с целью полуторакратного увеличения взлетного веса и полезной нагрузки при выполнении ВВП он в аэродинамической схеме трех высокорасположенных тандемных крыльев, имея наряду с разновеликими передним меньшим и средним большим крыльями с соответствующими четырьмя поворотными системами РТРВ-(X1+2), оснащен задним крылом, равновеликим с передним, имеющим две поворотные системы РТРВ-(Х1+2), три левые и три правые из которых, размещенные так, что на внутренних секциях каждой консоли крыла, имеющих длину от узла их поворота до оси вращения большего винта, равновеликую сумме радиуса большего и диаметра меньшего винта, создают при соответствующем их повороте подъемную силу всеми несущими винтами, имеющими равновеликие расстояния от вертикальных осей вращения всех винтов переднего и заднего крыльев до поперечной плоскости, проходящей и через центр масс, и вертикальные оси вращения всех винтов среднего крыла.In addition, in order to increase the take-off weight and payload by a factor of 1.5 when fulfilling GDP, it is equipped with a rear wing in addition to the different-sized front smaller and medium large wings with the corresponding four rotary systems RTRV- (X1 + 2), in the aerodynamic design of the three tandem wings is identical with the front one, which has two rotary systems РТРВ- (Х1 + 2), three left and three right of which are placed so that on the inner sections of each wing console, having a length from the node of their rotation to the rotational axis If the rotor of the larger rotor is equal to the sum of the radius of the larger rotor and the diameter of the smaller rotor, they can be lifted by all rotors with equal rotation distances from the vertical axes of rotation of all the front and rear wing propellers to the transverse plane passing through the center of mass and the vertical axes rotation of all the middle wing screws.
Благодаря наличию этих признаков, позволяющих выполнить высокоскоростной многовинтовой гибридный электроконвертоплан с поперечным расположением одной, двух или трех пар трехвинтовых модулей, смонтированных на поворотных секциях консолей одного крыла типа "чайка", двух или трех тандемных крыльев, выполнен по системе распределенной тяги разновеликих винтов (РТРВ), имеющих в каждом модуле по два меньших винта, расположенных вокруг большего винта за внешним и внутренним его квадрантами, обеспечивающих возможность преобразования его полетной конфигурации с гибридного электровертолета, например, с шестью флюгерно-реверсивными несущими винтами, образующими две системы ярусного расположения несущих винтов и обеспечивающими вертикальный взлет, посадку и висение, имеющими при этом от всех несущих винтов полную компенсацию реактивных крутящих моментов, в полетную конфигурацию электросамолета, позволяющего достичь первой или второй крейсерской скорости полета с двух- или четырехвинтовой движительной системой, соответственно с одной или двумя парами тянущих винтов в соответствующих трехвинтовых модулях, но и обратно. При этом, наряду с двумя большими винтами, смонтированными на поворотных секциях крыла в гибридных мотогондолах с передним расположением силовой ее установки, она снабжена двумя меньшими винтами, размещенными вдоль средней линии на концах как верхних, так и нижних пилонов, смонтированных соответственно как на внутренних, так и концах внешних секций крыла в соответствующих каплевидной формы мотогондолах с передним расположением электродвигателя, и вынесенных вперед за переднюю кромку крыла и от плоскости вращения двух меньших винтов, размещенных ближе к передней кромке крыла, образующего с ЦПГО и V-образным оперением, продольную схему триплана. Это позволит, уменьшая вес планера и потери вертикальной тяги от левых и правых винтов в трехвинтовых модулях, увеличить полезную нагрузку и повысить весовую отдачу, но и транспортную и топливную эффективности. В гибридной СУ во время крейсерского полета увеличение генерирующей мощности для электропитания, когда падение заряда литиево-ионной аккумуляторной батареи снизится до 30% от ее максимума система управления в каждой гибридной мотогондоле автоматически отключит выходной муфтой сцепления больший тянущий винт от ОЭМГ, имеющего с соответствующим винтом расположенную горизонтально ось их вращения на самолетных режимах полета, установит его лопасти во флюгерное положение и включит ГТД в каждой гибридной мотогондоле большей группы винтов, который будет вращать ОЭМГ, работающий в режиме электрогенератора, обеспечивающего подзарядку пакета литиево-ионных аккумуляторов в крейсерском режиме полета. Это, наравне с последним, позволит также при переходных маневрах повысить путевую устойчивость и управляемость по курсу, но и продольную стабильность и поперечную управляемость при висении, а размещение каждой гибридной мотогондолы большей группы винтов по обе стороны от оси симметрии обеспечит значительное упрощение системы управления электроприводами, но и позволит исключить вредную обдувку выхлопными газами соответствующего ГТД меньших тянущих винтов. Кроме того, это позволит также достичь весьма малошумной гибридной СУ, имеющей систему электропривода, преобразователь энергии с блоком управления силовой передачи, подключающим и отключающим все электродвигатели и все ГТД, переключающим генерирующую мощность и порядок подзарядки литиево-ионных аккумуляторов, что обеспечит возможность одновременной работы всех электродвигателей, двух ОЭМГ и особенно с двумя ГТД без пиковых перегрузок и при минимальной акустической сигнатуре. Это позволит также повысить безопасность полетов и использовать ГТД меньших габаритов в его поперечнике, что обеспечит значительное уменьшение миделя каждой гибридной мотогондолы и ширину переднего обтекателя носовой ее части, а также потери в вертикальной тяге, особенно больших винтов.Due to the presence of these features, allowing to perform a high-speed multi-rotor hybrid electro-convertiplane with a transverse arrangement of one, two or three pairs of three-screw modules mounted on the rotary sections of the consoles of one wing of the “seagull” type, two or three tandem wings, it is made according to the distributed traction system of different-sized screws (RTRV ), having in each module two smaller screws located around the larger screw behind its outer and inner quadrants, providing the possibility of converting its field configuration from a hybrid electric helicopter, for example, with six vane-reversing rotors, forming two systems of longline arrangement of rotors and providing vertical take-off, landing and hovering, while having from all rotors complete compensation of reactive torques, to the flight configuration of an electric airplane, allowing to achieve the first or second cruising flight speed with a two- or four-screw propulsion system, respectively with one or two pairs of pulling screws, respectively existing three-screw modules, but also vice versa. At the same time, along with two large screws mounted on the rotary wing sections in hybrid engine nacelles with a front-mounted power plant, it is equipped with two smaller screws located along the midline at the ends of both the upper and lower pylons mounted respectively on the internal, and the ends of the outer wing sections in the corresponding teardrop-shaped nacelles with a front electric motor, and extended forward beyond the front edge of the wing and from the plane of rotation of the two smaller screws, p zmeschennyh closer to the front edge of the wing forming with the CSSC and the V-shaped fins, the longitudinal triplane scheme. This will, by reducing the weight of the airframe and the loss of vertical thrust from the left and right screws in the three-screw modules, increase the payload and increase the weight return, but also transport and fuel efficiency. In a hybrid SU during a cruise flight, an increase in generating power for power supply, when the charge drop of a lithium-ion battery decreases to 30% of its maximum, the control system in each hybrid engine nacelle will automatically disconnect a larger pulling screw from the OEMH with an associated screw located with the corresponding screw horizontally the axis of their rotation in airplane flight modes, sets its blades in the vane position and turns on the gas turbine engine in each hybrid nacelle of a larger group of screws, wh ich will rotate OEMG operating in electric mode, providing charging pack of lithium-ion batteries in cruising flight. This, along with the latter, will also allow for transit stability and directional control during transitional maneuvers, but also longitudinal stability and lateral controllability when hanging, and the placement of each hybrid engine nacelle of a larger group of screws on both sides of the axis of symmetry will significantly simplify the drive control system, but it will also allow eliminating harmful blowing by the exhaust gases of the corresponding gas turbine engine of smaller pulling screws. In addition, this will also make it possible to achieve a very low-noise hybrid SU with an electric drive system, an energy converter with a power transmission control unit that connects and disconnects all electric motors and all gas turbine engines, switches the generating power and recharging procedure of lithium-ion batteries, which will ensure the simultaneous operation of all electric motors, two OEMGs and especially with two gas turbine engines without peak overloads and with a minimum acoustic signature. This will also increase flight safety and use of smaller GTEs across it, which will provide a significant reduction in the midship of each hybrid nacelle and the width of the front fairing of its bow, as well as loss in vertical thrust, especially of large propellers.
Предлагаемое изобретение многовинтового гибридного электроконвертоплана (МГЭК) и варианты его исполнения и использования представлены на фиг.1 и 2.The present invention is a multi-rotor hybrid electroconvertop (MGEK) and options for its implementation and use are presented in figures 1 and 2.
На фиг.1 на общем виде спереди изображен гибридный МГЭК с условным расположением на вертолетных и самолетных режимах полета соответственно левого и правого поворотных трехвинтовых модулей системы РТРВ-(Х1+2), имеющих на внутренних и внешних пилонах крыла меньшие винты, установленные вокруг больших.In Fig. 1, a general front view shows a hybrid MGEK with a conditional arrangement on the helicopter and aircraft flight modes of the left and right rotary three-screw modules of the RTRV- (X1 + 2) system, respectively, having smaller screws mounted on the inner and outer pylons of the wing around large ones.
На фиг.2 на общем виде сбоку изображен МГЭК с условным расположением трехвинтовых модулей системы РТРВ-(Х1+2) на вертолетных и самолетных режимах полета соответственно на переднем и заднем тандемных крыльях, имеющих на внутренних и внешних пилонах крыла меньшие винты, установленные вокруг больших.In Fig. 2, a general side view shows the MGEK with a conventional arrangement of the three-screw modules of the RTRV- (X1 + 2) system in helicopter and aircraft flight modes, respectively, on the front and rear tandem wings, which have smaller screws mounted on the inner and outer pylons of the wing around large .
Высокоскоростной МГЭК-Х6, выполненный из композитных материалов по продольной схеме триплана и концепции поперечного расположения двух трехвинтовых модулей системы РТРВ-(Х1+2) и представленный на фиг.1, содержит фюзеляж 1, ЦПГО 2, V-образное оперение 3 с рулевыми поверхностями 4 и высокорасположенное крыло 5, имеющее разновеликие внутренние 6 и внешние 7 секции соответственно с положительным +4° и отрицательным углом -4° их поперечного V и поворотные его части 8 с гибридными мотогондолами 9. По обе стороны от последних размещены внутренние надкрыльевые 10 и внешние подкрыльевые 11 пилоны на конце крыла 5, смонтированные сверху и снизу последнего, выполняющие роль дополнительных килей и законцовок крыла 5, увеличивают курсовую устойчивость и его несущую способность соответственно. Трапециевидное крыло 5 типа "чайка" с закрылками 12 выполнено с элеронами 13, снабженными левым 14 и правым 15 большими тянущими винтами, смонтированными в гибридных мотогондолах 9 с передним в них расположением ГСУ. Каждая гибридная мотогондола 9 на внутренних и внешних секциях крыла 5 снабжена внешним 16 и внутренним 17 меньшими тянущими винтами, размещенными по концепции кругового их расположения относительно соответствующих больших винтов 14-15 в соответствующих каплевидной формы мотогондолах 18-19 и 20-21, установленных соответственно на внешних подкрыльевых 11 и внутренних надкрыльевых 10 пилонах и имеющих переднее расположение электродвигателя, вращательно связанного с соответствующим меньшим тянущим винтом 16-17.High-speed MGEK-X6, made of composite materials according to the longitudinal scheme of the triplane and the concept of the transverse arrangement of two three-screw modules of the RTRV- (X1 + 2) system and shown in Fig. 1, contains the fuselage 1, CPGO 2, V-
Гибридная СУ выполнена по параллельно-последовательной технологии силового привода и снабжена левыми 18 и правыми 19 внешними и левыми 20 и правыми 21 внутренними мотогондолами с электродвигателями, вращательно связанными с соответствующими четырьмя винтами 16-17 меньшей группы, но и двумя гибридными мотогондолами 9, в каждой их которых наряду с левым 14 и правым 15 большим винтом размещен ОЭМГ, вращательно связанные как с соответствующим большим винтом 14-15 через муфту сцепления, так и с ГТД. Гибридная СУ содержит систему электропривода, включающую все электродвигатели, аккумуляторные перезаряжаемые батареи, преобразователь энергии с блоком управления силовой передачи, подключающим и отключающим электродвигатели, ОЭМГ и ГТД, переключающим генерирующую мощность и порядок подзарядки аккумуляторов, который обеспечивается только при горизонтальном полете его программируемым системно-логическим контроллером блока управления, получая от датчика уровня зарядки аккумуляторов и наличии их полной зарядки или падении ее до 30% от ее максимума, выдает управляющие сигналы на выполнение при этом соответственно очередного времени зависания или включение в каждой гибридной мотогондоле 9 ГТД для генерации мощности от внутреннего источника, но и дистанционное управление выходной электромагнитной муфтой сцепления, расцепляющей выходной вал ОЭМГ с валом соответствующего большего винта 14-15, установленного во флюгерное положение (на фиг.1 не показаны). При этом ГТД, выполненные, в частности, для их работы при различных углах их отклонения, снабжены по внешним бортам гибридных мотогондол 9 выхлопными патрубками и установлены с максимальной простотой обслуживания и эксплуатации. Четырехлопастные винты двух трехвинтовых модулей, смонтированных на поворотных частях 8 крыла 5, имеют диапазон поворота от 0° до +100°, выполнены флюгерно-реверсивными и без автоматов перекоса их лопастей и с жестким креплением угле- и стеклопластиковых лопастей и возможностью широкого изменения углов их установки. Поворот трехвинтовых модулей с винтами большими 14-15 и меньшими 16-17, преобразующих его полетную конфигурацию с вертолета шестивинтовой несущей схемы в четырех- или двухвинтовой самолет продольной схемы триплана, осуществляется с помощью электромеханических приводов, а выпуск и уборка колесного шасси, управление ЦПГО 2, элеронами 13, закрылками 12 и рулями направления 4 осуществляется электрически. Трехопорное убирающееся колесное шасси, вспомогательная носовая опора с мотор-колесом 22 убирается в переднюю нишу фюзеляжа 1, главные боковые опоры с колесами 23 - в бортовые отсеки.The hybrid SU is made using parallel-sequential power drive technology and is equipped with left 18 and right 19 external and left 20 and right 21 internal engine nacelles with electric motors rotationally connected to the corresponding four screws 16-17 of the smaller group, but also two
Управление гибридным МГЭК-Х6 обеспечивается общим и дифференциальным изменением шага шести поворотных винтов: двух больших 14-15 и четырех меньших винтов 16-17 и отклонением ЦПГО 2 и рулевых поверхностей 4 и 13, работающих в зоне активного обдува этих винтов. При крейсерском полете подъемная сила создается крылом 5 и ЦПГО 2, горизонтальная тяга при 1-й или 2-й крейсерской скорости полета - большими двумя винтами 14-15 или только четырьмя меньшими 16-17 соответственно, на режиме висения только винтами большими 14-15 и меньшими 16-17, на режиме перехода - крылом 5 и ЦПГО 2 с винтами большими 14-15 и меньшими 16-17. При переходе к вертикальному взлету-посадке (висению) закрылки 12 крыла 5 отклоняются на максимальные их углы синхронно с поворотов двух больших 14-15 и четырех меньших 16-17 от горизонтального положения, отклоняясь одновременно все из них вверх, устанавливаются вертикально (см. фиг.1). При переходе с самолетного режима полета на режим висения и если возникает момент тангажа (Mz), то он парируется отклонением ЦПГО 2, создающим, работая в зоне обдува меньших винтов 16-17, парирующую силу. После установки поворотных винтов двух больших 14-15 и четырех меньших винтов 16-17 в вертикальное положение вдоль линий вертикальной их тяги осуществляется возможность вертолетных режимов полета. С приближением к поверхности земли (палубы корабля) и полете вблизи них несущие винты, два больших 14-15 и четыре меньших винта 16-17, имеющих в каждой диагональной группе несущих винтов одинаковое направление вращения, как передний левый винт с задним винтом, так и задний левый с передним правым винтом соответственно на мотогондолах как 18 и 21, так и 19 и 20 (см. фиг.1), образуют под МГЭК-Х6 область уплотненного воздуха, создающего эффект воздушной подушки, повышающей их эффективность. Поворотные два больших 14-15 и четыре меньших 16-17 винта отклоняются от горизонтального положения в вертикальное на угол 90° и 45° соответственно при вертикальном взлете (посадке) и взлете с коротким разбегом (посадке с коротким пробегом) МГЭК-Х6 на вертолетных и самолетных режимах его полета на взлетно-посадочных режимах в перегрузочном варианте с максимальным взлетным весом. При этом маневрирование МГЭК-Х6 на аэродроме и его разгон до 40-50 км/ч на режимах укороченного взлета обеспечивается от переднего мотор-колеса 22. Для соответствующей посадки высокоскоростного МГЭК-Х6 на поверхность земли (палубы корабля) используются колеса 22 и 23 убирающегося трехопорного шасси.The hybrid MGEK-X6 is controlled by a common and differential pitch change of six rotary screws: two large 14-15 and four smaller screws 16-17 and a deviation of the CPGO 2 and
При висении на вертолетных режимах полета продольное управление МГЭК-Х6 осуществляется изменением шага меньших винтов 16-17 внешней группы и внутренней группы соответственно на мотогондолах 18-19 и 20-21, путевое управление - изменением крутящих моментов каждой диагональной группы винтов, имеющих одинаковое направление вращения четырех меньших несущих винтов 16-17, например как передний левый винт с задним правым винтом, так и задний левый с передним правым винтом. Поперечное управление обеспечивается изменением шага левого большего винта 14 и правого большего винта 15, осуществляющих поперечную балансировку при одновременном изменении шага всех винтов меньшей группы 16-17. Отсутствие при висении перекрытия двух больших 14-15 и четырех меньших винтов 16-17 также значительно снижает вредное их взаимовлияние и повышает их заполнение, что, в свою очередь, значительно уменьшает проблему срыва потока. После вертикального взлета и набора высоты для перехода на самолетный режим полета поворотные два больших 14-15 и четыре меньших винта 16-17 синхронно устанавливаются в горизонтальное положение (см. фиг.1). После чего убираются закрылки 12 и производится крейсерский полет, при котором путевое управление обеспечивается рулями направления 4. Продольное и поперечное управление осуществляется синфазным и дифференциальным отклонением ЦПГО 2 и элеронов 13 соответственно. При полете МГЭК-Х6 на самолетных режимах и создании горизонтальной тяги его тянущие большие винты 14-15 имеют взаимно противоположное их вращение между собой и тем самым устраняют гироскопический эффект и обеспечивают более плавное обтекание крыла 5, но и весьма повышающее эффективность двух больших 14-15 и четырех меньших винтов 16-17 на режимах вертикального взлета, посадки и висения. При его полетной вертолетной конфигурации шестивинтовой несущей схемы реактивные моменты от поворотных винтов двух больших 14-15 и четырех меньших винтов 16-17, используемых как несущие винты, компенсируются полностью за счет также взаимно противоположного их вращения в соответствующих группах винтов.When hovering in helicopter flight modes, the MGEK-X6 longitudinal control is carried out by changing the pitch of the smaller screws 16-17 of the outer group and the inner group, respectively, on the engine nacelles 18-19 and 20-21, directional control - by changing the torques of each diagonal group of screws having the same direction of rotation four smaller rotors 16-17, for example, both the front left screw with the rear right screw and the rear left with the front right screw. Cross control is provided by changing the pitch of the left
Таким образом, высокоскоростной МГЭК-Х6, имеющий два трехвинтовых модуля системы РТРВ-(Х1+2), смонтированных на поворотных частях крыла типа "чайка", имеющих по два меньших винта, расположенных вокруг большего винта, представляет собой гибридный вертолет-самолет с полностью электрической многодвигательной ГСУ, позволяющей исключить главный редуктор с валами трансмиссии и, самое главное, выполнить технологии ВВП и КВП соответственно при одновременном отказе двух ГТД и их же с двумя ОЭМГ. Поворотные тянущие винты флюгерно-реверсивные, создающие вертикальную и соответствующим отклонением горизонтальную тягу, обеспечивают необходимые управляющие моменты и уменьшение дистанции при посадке с пробегом. Причем ЦПГО, находясь спереди крыла, создает дополнительную подъемную силу и весьма разгружает его, что и предопределяет возможность легко реализовать выполнение технологии ВВП и КВП, но и КВВП. Важной особенностью применения данной концепции в МГЭК, обеспечивающей качественный рост потребительских свойств, является то, что она масштабируемая и позволяющая наряду с легкими МГЭК-Х6 освоить и средние МГЭК-Х12. Возможно, например, на базе самолета Ил-112 освоение с 3 тандемными крыльями и МГЭК-Х18 тяжелого класса с взлетным весом 17910 и 22710 кг и для перевозки 4,6 и 9,0 т груза с дальностью полета до 2080 и 3360 км при выполнении ВВП и КВП соответственно. Гибридная СУ такою МГЭК-4,6 в 6-ти трехвинтовых модулях (с винтами D/d=3,6/2,5 м) может иметь 12 электромоторов и 6 ОЭМГ суммарной пиковой/номинальной мощности 5610/3085 кВт и 6 генераторных ГТД (Allison Т63-А-5А). Последние при выполнении ВВП могут предоставить еще 1112 кВт (1512 л.с.) и совместно с литиево-ионной батарей позволят МГЭК-4,6 выполнить зависание на 15/20 минут и в самолетной конфигурации пролететь еще 150/100 км до падения ее заряда до 30% от максимального значения. Затем включатся все ГТД и будут подпитывать аккумуляторы. Топливный его бак при выполнении ВВП вмещает 1080 кг, что эквивалентно 3,85 часа его полета и позволит при этом достичь радиуса действия 1040/990 км.Thus, the high-speed MGEK-X6, which has two three-screw modules of the RTRV- (X1 + 2) system mounted on the rotary parts of the gull-type wing, with two smaller screws located around the larger screw, is a hybrid helicopter airplane with an electric multi-engine gas-turbine engine, which eliminates the main gearbox with transmission shafts and, most importantly, performs the GDP and KVP technologies, respectively, with the simultaneous failure of two gas turbine engines and two of them with OEMs. Rotary vane-reversing pulling screws, creating horizontal and vertical deflection by horizontal draft, provide the necessary control torques and reduce the distance when landing with mileage. Moreover, the TsSPGO, being in front of the wing, creates additional lifting force and very unloads it, which determines the ability to easily implement the technology of GDP and KVP, but also KVVP. An important feature of the application of this concept in MGEK, which provides a qualitative increase in consumer properties, is that it is scalable and allows, along with light MGEK-X6, to master medium-sized MGEK-X12. It is possible, for example, on the basis of the Il-112 aircraft, the development with 3 tandem wings and the MGEK-X18 heavy class with a take-off weight of 17,910 and 22,710 kg and for transporting 4.6 and 9.0 tons of cargo with a flight range of up to 2080 and 3360 km when performing GDP and KVP, respectively. A hybrid SU with such an MGEK-4.6 in 6 three-screw modules (with screws D / d = 3.6 / 2.5 m) can have 12 electric motors and 6 OEMHs with a total peak / rated power of 5610/3085 kW and 6 generator GTE (Allison T63-A-5A). When fulfilling GDP, the latter can provide another 1112 kW (1512 hp) and, together with lithium-ion batteries, allow the MGEK-4.6 to hang for 15/20 minutes and fly another 150/100 km in the airplane configuration before its charge drops up to 30% of the maximum value. Then all gas turbine engines will turn on and recharge the batteries. When carrying out GDP, its fuel tank holds 1,080 kg, which is equivalent to 3.85 hours of its flight and will allow reaching a radius of 1040/990 km.
Поэтому возможное создание МГЭК-3,0 и многовинтовых беспилотных электроконвертопланов (МБЭК), имеющих при ВВП/КВП топливную экономичность 11,86/7,07 г/пасс·км, позволяет освоить широкое их семейство (см. табл.1) и достойно конкурировать с компаниями AgustaWestland (Италия/Англия) и "Bell Helicopter" (США), производящими и осваивающими двухвинтовые БЭКП и конвертопланы.Therefore, the possible creation of MGEK-3.0 and multi-rotor unmanned electric envelope-planes (MBEC), which have a fuel economy of 11.86 / 7.07 g / pass · km with GDP / KVP, make it possible to master their wide family (see Table 1) and adequately compete with AgustaWestland (Italy / England) and Bell Helicopter (USA) companies that manufacture and develop twin-wing BECPs and convertiplanes.
при вертикальном взлете, мин-1
при крейсерском полете, мин-1 Rotation speed of rotary screws D / d:
with vertical take-off, min -1
when cruising, min -1
1064/15321330/1915
1064/1532
1064/15321330/1915
1064/1532
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014101748/11A RU2543120C1 (en) | 2014-01-21 | 2014-01-21 | Multirotor hybrid electrical convertiplane |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014101748/11A RU2543120C1 (en) | 2014-01-21 | 2014-01-21 | Multirotor hybrid electrical convertiplane |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2543120C1 true RU2543120C1 (en) | 2015-02-27 |
Family
ID=53290053
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014101748/11A RU2543120C1 (en) | 2014-01-21 | 2014-01-21 | Multirotor hybrid electrical convertiplane |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2543120C1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2658212C2 (en) * | 2015-07-29 | 2018-06-19 | Айрбас Дефенс Энд Спейс Гмбх | Hybrid electric power transmission for vertical take-off and landing unmanned aerial vehicles |
RU2669491C1 (en) * | 2017-11-30 | 2018-10-11 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФГУП "ЦАГИ") | Flying vehicle |
US10131426B2 (en) | 2013-08-29 | 2018-11-20 | Airbus Defence and Space GmbH | Aircraft capable of vertical take-off |
US20210122466A1 (en) * | 2019-10-28 | 2021-04-29 | Uber Technologies, Inc. | Aerial vehicle with differential control mechanisms |
CN112937878A (en) * | 2015-04-15 | 2021-06-11 | 约翰·施沃勒 | Electric drive for an aircraft and hybrid system for an aircraft |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009069109A2 (en) * | 2007-11-14 | 2009-06-04 | Vestal Ltd | Wing and a multiple propeller aircraft |
RU2448869C1 (en) * | 2010-12-03 | 2012-04-27 | Дмитрий Сергеевич Дуров | Multipurpose multi-tiltrotor helicopter-aircraft |
WO2012141736A1 (en) * | 2010-10-06 | 2012-10-18 | Shaw Donlad Orval | Aircraft with wings and movable propellers |
-
2014
- 2014-01-21 RU RU2014101748/11A patent/RU2543120C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009069109A2 (en) * | 2007-11-14 | 2009-06-04 | Vestal Ltd | Wing and a multiple propeller aircraft |
WO2012141736A1 (en) * | 2010-10-06 | 2012-10-18 | Shaw Donlad Orval | Aircraft with wings and movable propellers |
RU2448869C1 (en) * | 2010-12-03 | 2012-04-27 | Дмитрий Сергеевич Дуров | Multipurpose multi-tiltrotor helicopter-aircraft |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10131426B2 (en) | 2013-08-29 | 2018-11-20 | Airbus Defence and Space GmbH | Aircraft capable of vertical take-off |
CN112937878A (en) * | 2015-04-15 | 2021-06-11 | 约翰·施沃勒 | Electric drive for an aircraft and hybrid system for an aircraft |
RU2658212C2 (en) * | 2015-07-29 | 2018-06-19 | Айрбас Дефенс Энд Спейс Гмбх | Hybrid electric power transmission for vertical take-off and landing unmanned aerial vehicles |
US10435169B2 (en) | 2015-07-29 | 2019-10-08 | Airbus Defence and Space GmbH | Hybrid electric drive train for VTOL drones |
RU2669491C1 (en) * | 2017-11-30 | 2018-10-11 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФГУП "ЦАГИ") | Flying vehicle |
US20210122466A1 (en) * | 2019-10-28 | 2021-04-29 | Uber Technologies, Inc. | Aerial vehicle with differential control mechanisms |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3548377B1 (en) | Electrical vertical take-off and landing aircraft | |
CN103043212B (en) | The composite aircraft that fixed-wing forms with electronic many rotors | |
RU2527248C1 (en) | Drone with hybrid power plant (versions) | |
RU2448869C1 (en) | Multipurpose multi-tiltrotor helicopter-aircraft | |
RU2547155C1 (en) | Multi-rotor unmanned electroconvertible aircraft | |
RU2629475C1 (en) | High-speed turbofan combined helicopter | |
RU2521090C1 (en) | High-speed turboelectric helicopter | |
RU2548304C1 (en) | Multirotor convertible high-speed helicopter | |
RU2543120C1 (en) | Multirotor hybrid electrical convertiplane | |
WO2018099856A1 (en) | Electrical vertical take-off and landing aircraft | |
WO2020190223A1 (en) | Vtol tilting fuselage winged frame multirotor aircraft | |
RU2608122C1 (en) | Heavy high-speed rotary-wing aircraft | |
RU2657706C1 (en) | Convertiplane | |
US11827348B2 (en) | VTOL tilting fuselage winged frame multirotor aircraft | |
RU2550909C1 (en) | Multirotor convertible pilotless helicopter | |
RU2648503C1 (en) | Unmanned convertiplane with an arched wing | |
RU2582743C1 (en) | Aircraft vertical take-off system | |
CN205770176U (en) | Aircraft | |
RU2609856C1 (en) | Fast-speed convertible compound helicopter | |
CN108995802A (en) | A kind of modular propulsion system and can be with the aircraft of vertical and landing takeoff | |
RU2534676C1 (en) | Cryogenic turbo-electric stol aircraft | |
RU2351506C2 (en) | Multipurpose hydroconvertipropeller plane | |
RU2532672C1 (en) | Heavy convertible electric drone | |
RU2577931C1 (en) | Hybrid short takeoff and landing aircraft | |
RU2542805C1 (en) | Vtol aircraft with hybrid power plant |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170122 |