BG99658A

BG99658A - Устройство за летене

Info

Publication number: BG99658A
Application number: BG99658A
Authority: BG
Inventors: Alexander Frick
Original assignee: Frick Aerotech Ag
Priority date: 1993-09-21
Filing date: 1995-05-22
Publication date: 1996-03-29
Also published as: CA2149759A1; CZ130495A3; CN1050333C; LT3902B; LV11451A; RO115514B1; PL308911A1; NZ273272A; GR3025589T3; PL175216B1; DK0668829T3; LT95062A; NO951998L; EP0668829A1; EP0668829B1; TW262445B; NO307041B1; CN1114831A; AU7650594A; SI9420005A

Abstract

Устройството може да се издига автономно над земята и да се движи в свободен полет над земята, както и да виси стационарно. То се поставя и закрепва върху товар, който може да бъде управляван от пилот или с помощта на дистанционно управляващо устройство. Устройството за летене включва задвижващо приспособление (100), към което чрез задвижващ вал (109) са свързани лопатков компресор(200) и най-малко две тласкащи тръби (300), в краищата на които има изходящи дюзи (304, 305), разположени страничнона пилота и чрез които може да се изменя подемната сила. Лопатковият компресор (200) има засмукващафуния (202), която в нормално полетно положение сенамира хоризонтално над пилота. Задвижващият вал (108) на лопатковия компресор (200) обикновено е във вертикално положение, а изходящите дюзи (304, 305) се намират в равнина, минаваща през вертикалната ос на центъра на тежестта Х. Въздушният поток от лопатковия компресор (200) се изтласква от тръбите (300) със скорост, по-малка от скоростта на звука.

Description

Изобретението се отнася до едно поставящо се и закрепващо се върху товар устройство за летене, при което товарът е способен да упражнява управляващи функции и с помощта на устройството за летене да се издига автономно над земята и да се движи в свободен полет над земята, както и да виси стационарно, товарът може да бъде изправен пилот или дистанционно насочвано управляващо устройство?

ИЗВЕСТНО СЪСТОЯНИЕ НА ТЕХНИКАТА.

Известни са устройства за летене от този вид, чиито задвижващ агрегат е изпълнен като задвижван с гориво ракетен двигател или като задвижван с гориво газотурбинен двигател с насочени надолу дюзи, така, че техните горещи изгорели газове стават опасни.поради следното: произведената тласкаща струя е гореща и носи опастност за пилота чрез изгаряния или предизвикване на пожар наоколо. Освен това високата температура на изгорелите газове ограничава избора на използваните за построяването на устройството за летене материали, например за частите, които са изложени на горещите изгосели газове не могат да се използват пластмаси или алуминий.

Известно е устройство за летене -US- А - 3023980, което се задвж ва с помощта на газова турбина. Устройството за летене представлява едно носещо приспособление, което се закрепва с ремъци на гърба на пилота. Като гориво на газовата турбина се употребява например бензин. газовата турбина задвижва чрез един директно свързан, хоризонтално лагерован задвижващ вал, с еднаква скорост на въртене един лопатков компресор, който засмуква околния въздух и от своя страна го връща отново в газовата турбина, чрез две тласкащи тръби, които водят до поставените странично на газовата турбина до пилота изходящи дюзи, се изтласква полученият горещ газов поток с една изходяща от около 1200° Р /700° С/ и така се произвежда необходимата задвижваща сила. За управление на устройството за летене изходящият горещ • · · · ·

газов поток може да се отклонява и ориентира посредством управляващ лост и отклоняващи се изходящи отвори на дюзите спрямо околната атмосфера. _;

Недостатъците на известното устройство за летене се заключават най-вече във високата изходяща температура на изтласквания газов поток и екстремно кратката максимална продължителност на полета ₍вследствие‘високия разход на гориво.

Известна е също така летяща платформа А-4795111, която се управлява дистанционно. Характерно за конструкцията на тази платформа е това, че един бутален-изгарящ мотор директно задвижва лопатно колело без кожух. Устройството намира приложение най-често като военна или цивилна наблюдаваща платформа с дистанционно управление. Възможността ,чрез тази платформа да лети пилот се споменава, но не е описана. Проблемът с наличието на горещи газове тук отсъства. Споменатата платформа не може да се закрепва върху гърба на пилота. Обхващането на лопатното колело с кожух води до една разклоняваща се, къса, права и неотклоняваща се тласкаща тръба. Особенно при употреба на две тласкащи тръби, платформата би станала безформена и твърде тежка, за да може да бъде закрепвана върху гърба на пилота.

Описаното до тук показва, че съществува потребност от устройство за летене, което да се отличава с ниска температура на изгорелите газове до степен на безопасност·, при което е възможно да се оптимизира избора на материалите за строителство на устройството за летене Желателно е също така устройството да позволи едно по-продължително престояване във въздуха.

ТЕХНИЧЕСКА СЪЩНОСТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО.

Задачата на изобретението е да се удовлетвори тази потребност.

За решаването на тази задача е описано устройство за летене от споменатия в началото вид, характеризиращо се чрез посочената в претенция 1 комбинация от белези. Предимствата на следващи усъвършенствания на изобретеното устройство за летене са дефинирани в зависимите • ···· ····· · • · · · · · · ···· ···· ·· ··· ·· ···

-3Предлаганото изобретение прави възможно товар, който е способен чрез изпълнение на управляващи функции да управлява устройството за летене, преимуществено един пилот, на чиито гръб посредством кор-^:сет, респективно носещо приспособление е закопчано изобретеното устройство за летене, да се издигне от земята във вертикална посока и в продължение на дълъг период от време /един или повече часа/ ¹свободно да виси или да лети по една дълга отсечка.

Задвижването на устройството за летене се извършва например от бутален двигател тип Ото, който посредством задвижващ вал задвижва поставения отгоре лопатков компресор, който със своето лопатково колело засмуква въздух, сгъстява го и го ускорява така, че той с висока скорост се насочва пдез две или повече тласкащи тръби във вертикална посока надолу, към съответния изходящ отвор на тласкащата тръба и там изтича през съответните дюзи. Като задвижващ агрегат може да се използва също и двигател с вътрешно горене от типа Дизел или Ранкел. Известни са и други типове изгарящи двигатели, например водородоексплозивни, които могат да бъдат използвани като задвижващи агрегати. В края на изходящата тръба дюзите предизвикват стесняване и така ускоряват излизащия въздушен поток, чрез възможността да се настрои компресорната геометрия към задвижващия мотор отпада необходимостта от предавка между..крляновияя вал на. буталния двигател и лопатковия компресор с цел ускоряване или забиване, директното задвижване с един задвижващ вал между задвижващото приспособление и лопатковото колело означава съществено опростяване, свързано с едно значително олекотяване.

Независимо от употребата на едно задвижващо приспособление с въртящи се части, при изобретеното устройство за летене отпада необходимостта въртящия момент на мотора да се уравновесява чрез еди: отделен пропелер, както това се прави при хеликоптера.

• · ···· ·· ····

···· · · · ··· • · · ···· · ···· • ···· · · · · · · • · · · · · · • · · · · · · · · · · · · · ·

Необходимият противоположен въртящ момент може да се постигне чрез отклоняване на тласкащия въздушен поток от вертикалното направление на лъча. ^;

Изобретението покрива наличната потребност от едно малко, леко, просто по функционален принцип устройство за летене, което един способен на управляващи функции товар, например пилот, прави способ-ι но на полет, изобретеното устройство за летене е лекоманеврено, удобно за транспортиране, лесно се монтира и носи на земята от един човек, лесно се стартира и обслужва. С него могат да се изпълняват също и такива маньоври, които с другите познати летателни апарати, като например плоскостни самолети, ултралеките летящи хвърчила, моторизираните планери, окачени планери и т.н. не могат да бъдат изпълнени. 11о такъв начин могат да бъдат достигнати онези региони или цели, които чрез един хеликоптер не могат да бъдат достигнати или са трудно достъпни, например планински пропасти. При това изобретеното устройство за летене може да лети през гористи области, между малки, тесни редици къщи или директно по фасадите на къщите благодарение на отстраняването на опастността от възникване на пожар.

Едно от най-решителните предимства на изобретението, както и една значителна разлика в сравнение с вече познатите устройства за летене е употребата на двигател с вътрешно горене, респективно бутален двигател. Той е много по-ефективен и по-изгоден, както и попрост технически в сравнение с другите възможности за задвижване като газови турбини, химически задвижвания /напр. водородоексплозивното/ и др., което прави възможно продължителността на полета значително по-голяма.

Едно по-нататъшно предимство на буталния двигател се крие в него·· ···· • · • · ·· ·· ···· • ·· • · ··· • · · · · · · • · · ·· ·· ··· ·· ··· вото просто и надеждно манипулиране, както и в ниските покупни и експлоатационни разходи. Същото се отнася и за експлоатацията и ^;поддържането на буталните двигатели, които в сравнение с газовите турбини са значително по-евтини. Като гориво може да се използват обикновенните горива за бутални двигатели, което означава, че с < наличната инфраструктура е възможно безпроблемно зареждане с гориво, Благодарение на ниската температура на въздушния поток, който се

произвежда от лопатковия компресор и се изтласква пред тласкащата тръба, могат с предимство да се използват за изготвянето на важни машинни части, например тласкащите тръби и/или лопатковия компресор леки фазерсвързани материали. Това предимство се проявява тогава, когато изгорелите газове на буталния двигател се смесят с

изхвърления въздушен поток.

Една сполучлива употреба на изобретеното устройство за летене е прртложението му като транспортно средство при първа помощ в хода на спасителни операции, които се провеждат в трудно достъпни области или при задръствания в големите градове, където ранени хора чрез обикновенни транспортни средства не могат своевременно да бъдат доставени.

Друга изгодна употреба на устройството за летене е приложението му пои големи пожари във високи сгради, за да се осигури доставянето на спасителни системи за поставените в опасност хора, респективно те да бъдат отведени чрез едно такова средство за летене.

Това е особенно разумно, когато обикновенните средства като спасите;: ни стълби или хеликоптери не могат да се използват или тяхното използване е нецелесъобразно.

•· ·· ·· ···· ·· ···· • · · · ··· ··· • · · ···· · ···· • ···· ····· · • · · · · · · ········ ·· ··· ·· ···

-6По-нататък изобретеното устройство за летене представлява едно особенно леко, малко и евтино въздушно транспортно средство, за което стартовите и кацащите площи са ограниченр! в извънредно малки пространство. То е по отношение на околността за старт и кацане значително по-нечувствително отколкото например задвижваните с газови турбини устройства за летене, при които в близост до почвата * има опасност да бъде редуцирано изтласкването поради рециркулацията на изгорелите газове или да бъдат засмукани в задвижващия агрегат замърсявания като прах, шума, камъчета.и т.н., които могат да го повредят.

Изобретеното устройство за летене по такъв начин е пригодено за да може бързо и евтино да достига до трудно достъпни области за изпълнение на контролни или наблюдателни задачи, и устройството е възможно лесно да се извършват всякакви маневри, което позволява на пилота да лети през гористи области и да използва съвършенно малки закрити помещения. .Устройството позволява също така летене на дълги дистанции в непосредствена близост до земята. Многобройни възможности за приложение се явяват във военната област, при което решаващи са значителния радиус на акцията, както и неговия компактен вид, създаващи много широко поле за приложение, едно от които е в обикновенния въздушен спорт.

чрез предпочитаното, ново по вид и особенно просто задвижване, което се получава от комбинацията двигател с вътрешно горене, обхванато с кожух лопатно колело и двойна тласкаща тръба става възможно от една страна да се постигне оптимално водене на въздушния поток и по такъв начин задвижващата енергия на двигателя да бъде трансформирана с един висок коефициент на полезно действие. Чрез директното свързване на въртящите оси на двигателя и на лопатковия компресор, както и оптималното настройване на оборотите на двигателя • · • · · · • · · · • · · · ··· ··· • · · ···· · ···· • · · · · ····· · • · · · · · · ·♦······ ·· ··· ·· ···

-7с аеродинамичното оформяне на лопатковия компресор става възможно да сс получи така, че въздушния поток да бъде изтласкан чрез съвокупността от тласкащи тръби със скорост, по-малка от скоростта на ^;звука, чрез което степента на полезно действие на изтласкващото устройство с лопатков компресор може да бъде увеличена допълнително в сравнение с едно газотурбинно задвижвано устройство за летене, < чиито газов поток се изтласква в ед?1^та много по-висока скоростна област, това обстоятелство позволява устройството за летене да има намалена консумация на гориво и следователно - да се извъвшват подълги по време полети.

ОШСЛгтИЕ НА ЧЕРТЕЖИТЕ.

По-нататък в описанието ще бъдат представени по-подробно примерни решения на устройството за летене с помощта на чертежи, при което в различните фигури еднаквите части са означени с еднакви числа.

- Фиг.1а,1в, 1с и Id показват съответно схематичен страничен изглед изглед отпред с частичен разрез, изглед отпред и поглед отгоре на едно примерно решение на устройството за летене, което е закопчано върху гърба на пилота.

- Фиг.1е, 1/ показват воден радиатор на входната засмукваща фуния на компресора за охлаждане на буталния двигател.

- Фиг.1 β показва един задвижван от задвижващия вал охладителен ротор и една водоохлаждана част за охлаждане на буталния двигател.

- Фиг.1И показва водоохлаждани елементи на краищата на тласкащите те тръби за охлаждане на буталния двигател, както и едно дистанционно управлявано управляващо устройство вместо пилот.

- Фиг.li показва една байпасна система за зареждане на двигателната мощност на буталния двигател.

- Фиг.1j показва един оформен кати стартова ремъчна шайба и присъединителен фланец.

- Фиг. 2 показва карданен шарнир, разположен в областта на лопатковия компресор.

- Фиг.З показва в схематичен поглед отгоре една част на устройството за летене по фиг.1а,1в, lc, Id, за онагледяване на една възможност за компенсиране на въртящия момент.

- Фиг.4а, 4в, 4с, 4 J. показват съответно в схематичен страничен поглед една част от устройството за летене по Фиг.1а,1в,1с и 1 it за онагледяване на възможностите за регулиране на посоката на излизащия въздушен поток.

- Фиг.5 показва схематично начина на функциониране на една спасителна система на устройството за летене по щиг.1а,1в,1с и id.

Както е показано на шиг.1 а устройството за летене лежи върху гърба на пилот Р. Един корсет е оъормен като резервоар на гориво 10 и образува допирна повърхност с гърба на пилота ^lJ. Посредством система от колани 16, която е оформена като седло заедно с коланопримковс закрепване 17 се образува една затворена връзка между пилота Р и устройството за летене. Същовременно то служи за носене на устройството от пилота ^п преди и след полета. Една обща ос на центъра на тежестта X на устройството за летене и иа пилота, респ. на товара преминава при нормално положение на полет на устъойството за летене между задвижващото приспособление 100 и пилота р, главно по средата на изходящите дюзи 304, 305, които преимуществено са поставени над общия център на те?кестта на устройството за летене и пилота F. Пилотът може да регулира мощността на буталния двигател който всъщност представлява задвижващо приспособление 100, което може да бъде приведено в движение с помощта на ръчен стартер 105, чрез един лост за газ 310. Задвижващото приспособление 100 се захранва от резервоара за гориво 10 през една обикновенна смесителна система. Резервоарът за гориво 10 може да бъде подразделен на много части, като е възможно да се предвидят и повече резервоари. На устройството за летене има лопатков компресор 200 с въглероднофазерни компресорни лопатки 203, чиито стоманен лопатков вал 208 е свързан с въглеродно-фазерен задвижващ вал 108, който в нормално положение на летене на устройството за летене е във вертикално положение с коляновия вал 107 на задвижващото приспособление 100. Лопатковият вал 208 завършва с изготвена от алуминий компресорна главина 204, в която са вградени компресорните лопатки 203. При това лопатковия вал 208 е съоръжен предимно със самосмазващи се въздух лагери. Лопатковият компресор 200 засмукв^/през една въглероднофазерна компресорно засмукваща фуния 202, която при нормално положение на полет на устройството за летене се намира главно в хоризонтално положение над пилота, като засмуканият въздух от околността се изтласква с висока скорост през един изработен от въглероден фазер статор 205, ксйто служи за ограничаване па въздушния поток във вертикална посока, както и за равномерно разпредеш не между две въглеродно-фазерни тласкащи тръби 300 надолу. (Странично поставените до пилота Р на изходящите въздушни краища на тласкащите тръби 300 изходящи дюзи 304,305 осигуряват изтласкването,необходимо за издигането на пилота и устройството за летене над земята и за поддържането му над нея.

Увеличаването на мощността на задвижващото приспособление 100 има като следствие увеличаване на оборотите на лопатковия компресор 200.

Поемането на мощността от компресорните лопатки 203 е последвано от увеличаване скоростта на изтичане на въздуха от изходящите дюзи 304,305, като по такъв начин се увеличава подемната сила.

помощта на настроените на компресорната геометрия и изработени от въглероден фазер статорни лопатки се получава изравняване на изходящото от компресора завихряне, благодарение на което се получава едно много ефективно превръщане на двигателната мощност на задвижващото приспособление 100 в енергия на потока, който се подава в тласкащите тръби 300. това е едно съществено подобрение в сравнение с използваните задвижвания на хеликоптерите, както и на пропелерните задвижвания.

Към статорното лопатково колело 205 е свързан чрез винтова връзка горният край на една торсионна втулка 106, долният край на която е свързан със свързваща оребрена преграда 9. Оребрената преграда 9 се свързва в краищата, си неподвижно към рамата 1, която носи зад вижващото приспособление 100, резервоара за гориво 10 и лопатковия компресор 200. По такъв начин носещата конструкция става стабилна и се предотвратява усукването на рамата 1 от получавания от задвижващото приспособление 1ОО въртящ момент.

Посредством управляващите рамена 309, които са свързани неподвижно чоез винтова връзка 319 с тласкащите тръби 300 и един кярцанов щарнир 2 /виж фиг.1с,1с1-и фиг.2/, който свързва тласкащите тиьби 300 със статора 205 на лопатковия компресор 200, могат двете тласкащи тръби 300, както и намиращите се на техните изходящи за въздуха краища изходящи дюзи 304,305 да бъдат задвижваш на ъгъл около - 10° във всяка посока /виж показаното с пнекъсната линия отклонено положение на. 4иг.1в/. Това управляващо движение прави възможно пилотът тежа да ппоменя оезултантната сила на изтласкания въздушен поток ппез тласкащите тръби 300, че тя да съвпада с оста, минаваща през центъра на тежестта X на комплектното устройство за летене заедно с пилота и така, да осигурява стоящ /висящ/полет. 0 малки отклонения от това положение се постига допълнителното летене в хоризонтална посока. Тази възможност за регулиране е необходима и затова, че пилотите могат да имат различно лично тегло.

Ефективният метод да се изравняват въртящия момент на задвижващото приспособление 100 и на лопатковия компресор 200 с един противоположен въртящ момент се заключава в едно усукване 306,307 /виж по-специално >иг.1а, id-/ на двете тласкащи тръби 300 така, че техните изходящи дюзи 304,305 да отклоняват по такъв начин тласкащия лъч, че да уравновесяват въртящия момент. Финната настройка на компенсацията на въртящия момент може да се извършва посредством уоавновесяващи крила 302, намиращи се в областта на изходящите дюзи 304,305.

Една друга възможност да се уравновесява възникналия от задвижващото приспособление 100 и лопатковия компресор 200 въртящ момент с противомомент е показан на фиг.З и се състои в това, да се отклонява една малка част от произведения въздушен поток, това се постига с две отклоняващи дюзи 209, които отклоняват на 90° и издухват отклонения въздушен поток на разстояние от оста на центъра не тежестта X в тангенциална посока. 0 помощта на една въртяща ръкохватка 311, поставена на едно от управляващите рамена 309 могат да се регулират дроселовите клапи 210, за да се управляват излизащите от отклоняващите дюзи 209 въздушни потоци и по такъв начин да се управлява противоположния въртящ момент.

Отклоняването на тласкащите тръби 300 се извършва чрез каодановия парнир 2 с помощта на капданов пръстен 2^Z за окачваме на тласкащите тръби 300 върху рамата 1 с помощта на закопчаващи скоби 3 /виж специално фиг.1в/. За да се уплътни свободното пространство между неподвижно закрепения срещу рамата 1 компресорен кожух 201 и тласкащите тръби 300 се закрепва един отклонителен компенсатор 301, който представлява мех с една или повече гънки, служещ едновременно като разпределител на въздушния поток и закрепен посредством < притискащи пръстени или е директно наслоен /решението е вапиантно в зависимост от материала/. По този начин може да се управлява получения тласкащ лъч за стабилизиране на полета с много малки загуби. Подобно уплътнение е поставено и при изхода, на задвижващия вал 1®. Компресорния кожух 201, който обхваща лопатковия компресор 200 е свързан неподвижно както с рамата 1, така и със задвижващото приспособление 100 и резервоара за гориво 10 чрез легло на рамата 207. Други възможни решения за управление и отклоняване на тласкащия лъч, респективно за управление на устройството за летене и стабилизиране на равновесието са показани на миг.4а, 4в, 4с и 4t£.

Вижда се от фиг.4а, че задвижващото приспособление 100 с рамата 1, както и резервоара за гориво 10 с поставеното на тях носещо приспособление образуват един възел, а тласкащите тръби 300 и лопатковия компресор 200 образуват друг възел, при което задвижващото приспособление 100 е свързано чрез карданен вал 110 с лопатковия компресор 200. този карданен вал 110 както е показано на фигурата обхваща два еднородни /хомокинетични/ карданни шарнира. Управлението се постига посредством преместване на вертикалната ос, минаваща през центъра на тежестта λ чрез кардановия шарнир 2 между първия и втория възел в областта на компресорния кожух 201.

На Диг.4в е показано, че задвижващото приспособление 100, рамата

1, лопатковия компресор 200 и съвокупността от тласкащи тръби 300 образуват един възел, а резервоарът за гориво 10 със закрепеното

-Ιόна него носещо приспособление за пилота ^и образуват друг възел, при което двата възела са свързани помежду си чрез един въртящ се и отклоняващ се шарнир б в областта на носещото приспособление. Чрез насочване на резултантната издигаща сила може да се управлява устройството за летене.

От {'пиг.4с се вижда, че за управлението и стабилизирането на ι устройството за летене са закрепени кръстообразно разположени управляващи крила 315,316 надлъжно и напречно на един движещ се около собствената си ос кух вал 314, чрез което изтласквания въздушен ποτοι може да бъде отклонен в произволна посока. В кухия вал 314 е прокарано кабелно жило 303, посредством което чрез осите на въртене 317 и въртящата ръкохватка 311 може дасе задвижват управляващите крила 316. управляващите крила 315 са неподвижно закрепени към кухия вал 314. ΙΌ?: може да се задвижва около собствената си ос посредством управляваща скоба 313 и завъртане на управляващото рамо 300 в маркира 313. Посредством тези, поставени на изходния за въздуха коай на тласкащите тръби 300 отклонители на тласкащия поток може да се постигне необходимото стабилизиране и управление на устройството за летене.

От Пиг.4 cL се вижда, че за управлението и стабилизирането иа устройството за летене на. края на тласкащите тръби 300 са закрепени подвижно управляващи дюзи 312 с помощта на карданен пръстен 320 и свързващи скоби 321. При това подвижните управляващи дюзи 312 са неподвижно свързани с управляващите ранена 309. (свободното пространство между управляващите дюзи 312 и тласкащите тръби 300 се уплътнява с помощта на един отклонителен компемеатор 322. чрез отклоняване на тласкащия лъч се постига стабилно равновесие респективно управление на устройството за летене.

Когато за управление и стабилизиране на устройството за летене се използва карданен пръстен 320, кардаповия шарнир 2 е естествено да отпадне.

За да може да се извърши завъртане около собствената ос при полет на място, както и да се лети с остри завои е необходимо да се задвижват уравновеся.ващите крила 302 /внж фиг.1в и 1с/ чрез кабел- < но жило 303 и въртящата се ръкохватка 311, които според положението си отклоняват въздушния поток напред или назад. Това отклоняване води и до допълнително изравняване на въртящия момент на лопатковия компресор 200 и на задвижващото приспособление 100, с което се пости· га облекчаване на управлението. Един важен аспект по отношение на мощността на двигателя, когато се използва двигател с вътрешно горен< или бутален двигател, представлява предвидената аспушна система 101 на задвижващото приспособление 100. крайните тръби на ауспуоната система 101 са общо взето насочени надолу и чрез изгорелите газове допринасят за създаването на допълнителна подемна сила, йодният радиатор 103 за охлаждане на цилиндровата глава на буталния двигател е монтиран така, че да може много ефективно да се обтича от околния въздух. Това обтичане може да бъде повлияно с помощта на въздушни клапи 109, поставени на пътя на въздушния поток н'· изходящите дюзи 304,305. Задвижващото приспособление 100 е закрепено към рамата 1 посредством моторно окачване 4 чрез главни закрепващи винтове върху вибрационни демпфери 104. съществува допълнителна възможност буталният двигател да се закрепи така, че да е защитен от вибрации, което се постига чрез винтовете на цилиндровата глава, с които тя се окачва към рамата 1. Един вибоопоглъщащ присъединителен яланец 102 със звездообоазно гумено лагеооване на двигателния вал или коллновия вал 107 ги свързва виброзащитно с вибропоглъщащия задвижващ вал 10S, изготвен от въглероден Уазер.

Резервоарът за гориво 10 със закрепеното на него носещо приспособлеш се закрепва директно на раната 1 посредством гума и винтове. На една от горните страни из. резервоара за гориво 10 се намира гъсловина за ^:зареждане 13 и отдушник 12 на резервоара за гориво 10, както и електрическа измерителна единица 11, предназначена за измерване на съдържанието на резервоара за гориво. В долния, стеснен фуниеобразен , край на резервоара за гориво 10 е разположен присъединителен нипел 14 за гориво. .Във вътрешността на резервоара за гориво 10 има ппагови стени 15, които предотвратяват клатулкането на намиращото се вътре гориво и образуването на пяна, върху управляващото рамо 309 са разположени уредите 308, които показват съдържанието в резервоара за гориво, оборотите на задвижващото приспособление 100 и температурата на задвижващото приспособление 100. Стойката 8, респективно краката иа устройството за летене са закрепени с винтове регулируемо по височина, така че устройството за летене да може самостоятелно да стои неподвижно. Стойката 3 по време на полет може да бъде изтеглена в буфер, който при удар на устройството за летене в земята служи като демпфер 408. Стойката 8 може да бъде оформена така, че да ffiia ос на въртене или по друг начин, позволяващ да слуки като платформа за стоене на пилота по време на полет /не е показано на фи Една обшивка 206 на компресорната главина 204 на лопатковия компресор ' 200 подобрява аеродинамичния подвод на засмуквания въздух.

Един друг вариант за охлаждане на буталният двигател е показан на фиг.1е и 1 . Един пръстеновиден радиатор 111 / ?:г.1е/ или един пръстеновиден радиатор 112 с водещ престен за въздуха /φιττ.1^/ са омормени като окръжности и се присъединяват безшевно към компресорната засмукваща фуния 202 на лопатковия компресор 200, които по време на работа засмукват една част от постъпващия въздушен поток през « · « β^· «·· * · * · 9 · * · · *

-Ιοпръстеновидните водни радиатори 111,112. Чрез посоченото оптимално разположение на пръстеновидните водни радиатори по ръба на компресорната засмукваща фуния 202 или чрез поставяне на един водещ въздуха пръстен се постига по-добро въздушно подвеждане на пръстеновидните водни радиатори, с което се подпомага засмуквания с висока скорост въздух.

Още един друг вариант на охлаждане на буталния двигател е показан на фиг.1^ . Посредством закрепващата рама 114 се поставя един охлаждащ вентилатор 115, разположен под задвижващото приспособление 100. задвижването на охлаждащия вентилатор 115 става посредством назъбен ремък 117 и ремъчна шайба 116, закрепена е долния край на коляновия вал 107. Произведеният от охлаждащия вентилатор 115 въздушен поток се отвежда по въздушния канал 118 до лежащ отдолу плосък радиатор 119, като го обдухва. чрез употребата на ремъчни шайби 116 с различен диаметър може да се променят оборотите на охлаждащия вентилатор 115.

Охлаждането на буталния двигател може да се постигне и чоез вариал та, показан на фиг.1 L·, 'гази фигура показва още и възможното заместване на пилота Р с едно дистанционно управлявано управляващо устройс во /409/. Охлаждането на буталния двигател се осигурява от отклонен посредством водещи въздуха канали 120 на тласкащата тръба въздух от главния поток в тласкащите тръби 300, при което отклоненият въздушен поток се насочва към водоохлаждащите елементи 121, които са поставени в краищата на тласкащите тръби 300. Със заместването на пилота Р от едно дистанционно управлявано управляващо устройство 409 устройството за летене може да се използва и без пилот. Дистанционното устройство 409 поема отклоняването на тласкащите тръби 300 за насочване или регулиране на равновесието.

« « · » ·

-47Чрез съществено подобрения коефициент на полезно действие на лопатковия компресор 200, в сравнение с един хеликоптер от същата категория на тежест, дистанционно управляваното устройство за летене става особенно подходящо за приложение при транспорт на материали, както и за контролни наблюдения.

На оигДС е показана една байпасна система 113 за захранване на двигателната мощност на буталния двигател. Байпасната система 113 е поставена под статорния пръстен 205 на лопатковия компресор 200 и е свързана директно със смукателната фуния на карбуратора.

Според cpnr.lj е възможно страьжчния на двигателя присъединителен фланец 102 да бъде оформен като присъединителен фланец със стартова ремъчна шайба 122, така че да може старта на двигателя да се извършва чрез изтегляне с ръка на въже, навито върху стартовата ремъчна шайба 122.

Свързващите спици 123 на присъедиьштелния фланец със стартова ремъчна шайба 122 представляват едно крилообразно повиване, така че те при въртене осигуряват въздушната циркулация, която охлажда поставените отгоре или отдолу части.

Както се вижда от фиг.5, спасителната система 400 се състои от един изстрелващ се от задвижващ елемент парашут 401, чиито механизъм се задейства с паиашутноспасителна пластина 407 или автоматично. Поради малката височина на полет, при която устройството за летене се използва е необходимо много бързо отваряне на парашута 401 при отпадане на подемната сила. Тъй като устройството за летене няма подчертани ротор или крила, парашутът 401 може да бъде изстрелян нагоре с много къси въжета.

В показаната фаза 1 на изобретението, парашутът 401 е опакован в една.парашутна втулка 402 заедно със задвижващите елементи 403.

-18-“*’

Задвижващите елементи 403, служещи за ускорено отваряне на парашута 401 са все още неактивирани. Освен това в парашута 401 е поместен опакован един експанзивен патрон 404, зареден с подходящ експлозив, като патрона 404 осигурява бързо напълване обема на пара шута. Във фаза 2 на показаното изображение на фиг.5 средният задвижващ елемент 403 изтегля панашута 401 от парашутната втулка 402 до пълно обтягане на въжетата на спасителния парашут 405. Накто се вижда във фаза 3 те активират спомагателните задвижващи елементи 403а и 403в, с помощта на които парашута се отваря бързо. За бързото отваряне на парашута 401 допринасят и обтекаемите джобове 406. Едновременно със спомагателните задвижващи елементи 403а и 403в се активира намиращия се отдолу на парашута 401 експанзивен патрон 404. С неговата помощ парашутът 401 се отваря за много кратко време. На показаната с 4 фаза на изображението парашутът 401 се намира в отворено положение.

Claims

ПАТЕНТНИ Π Р Е Т Е Н Е. И И

1. Устройство за летене, което се поставя и закрепва върху товар, при което товарът е в състояние да упражнява управляващи смнкции и с помощта на устройството за летене да се издига автономно над земята и да се движи в свободен полет над земята или да виси стационарно се състои от: ^f

- едно закрепващо се на товара носещо приспособление за осъществяване на една съществена като затворена силова верига връзка между устройството за летене и товара,

- едно задвижващо приспособление /100/, което посредством задвижващ вал /108/е директно свързано с лопатково колело /200*/ на един лопатков компресор /200/ за създаване на въздушен поток, при което задвижващото приспособление /100/ и лопатковия компресор /200/ идат една и съща скорост на въртене,

- най-малко един резервоар за гориво /10/, необходимо за задвижващото приспособление /100/,

- най-малко две тласкащи тръби /300/, които се вливат в поставени странично на товара изходящи за въздух дюзи /304,305/ и през които съответно изтича регулируем по посока газов поток, при което изтичането на газовите потоци през тласкащите тръби /300/ създава резултираща подемна сила, която осъществява издигането и движението в полет, респективно свободния полет на товара, характеризиращо се с това, че лопатковия компресор /200/ игла компресорнозасмукваща фуния /202/, която при нормално полетно положение на устройството за летене се намира главно в хоризонтално положение над товара,

- въртящият се задвижващ вал /108/ за задвижване на лопатковия компресор /200/ пои нормално полетно положение на устройството за летене, се намира главно във вертикално положение,

- изходящите дюзи /304,305/ при нормално полетно положение на устройството за летене са поставени главно в една равнина, която минава през вертикалната ос на центъра на тежестта /X/ и преимуществено над общия център на тежест на устройството и товара и

- въздушния поток, който се произвежда от лопатковото колело /200*/ < на лопатковия компресор /200/ се изтласква от тласкащите тръби /300/ със скорост по-малка от скоростта на звука.
2. Устройство за летене съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че товарът е пилот /Р/.
3. Устройство за летене съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че товарът е дистанционно управлявано управляващо устройство /409/.
4. Устройство за летене съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че устройството за задвижване /100/ притежава двигател с вътрешно горене.
5. устройство за летене съгласно претенция 4, характеризиращо се с това, че двигателят с вътрешно горене е бутален.
6. устройство за летене съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че тласкащите тръби /300/ и лопатковия компресор /200/ са изработени главно от леки материали като фазерносвързаните.
7. Устройство за летене съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че резервоарът за гориво /10/ образува заедно с поставените на него носещо приспособление, задвижващо приспособление /100/ и лопатков компресор /200/ една сборна единица, а съвокупността от тласкащи тръби /300/ образува втора сборна единица, при което двете сборни единици са свързани посредством карданен шарнир /2/ и отклонителен компенсатор /301/ в областта на лопатковия компресор /200/ с цел управление на устройството за летене чрез възможността за упражняване на управляващи функции от товара.
8. Устройство за летене съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че резервоарът за гориво /10/ образува с поставените на него носещо приспособление и задвижващо приспособление /100/ една сборна единица, а съвокупността от тласкащи тръби /300/ и лопатко- t вия компресор /200/ образуват втора сборна единица, при което двете сборни единици са свързани посредством карданен шарпир /2/ в областта на лопатковия компресор /200/ с цел управление на устройството за летене чрез възможността за упражняване на управляващи функции от товара и че задвижващото приспособление /100/ е свързано с лопатковия компресор /200/ посредством кардановия вал /110/, съдържащ главно два хомокинетични шарнира.
9. .устройство за летене съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че задвижващото приспособление /100/ образува с лопатковия компресор /200/ и съвокупността от тласкащи тръби /300/ една сборна единица, а резервоарът за гориво /10/ с поставеното на него носещо приспособление образуват втора сборна единица, при което двете сборни единици са свързани посредством един въртящ се и отклоняващ се шарнир /6/ с цел управление на устройството за летене чрез възможността за упражняване на управляващи функции от товара.
10. устройство за летене съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че изходящите за въздуха краища на тласкащите тръби /300/ са поставени,пои нормално положение на полет на устройството за летене, наклонено спрямо вятъра, както и аксиално-симетрично спрямо вертикалната ос на центъра на тежестта /X/, за да получи устройствот< за летене въртящ момеят, който съществено да компенсира създадения от задвижващото приспособление/100/ въртящ момент, а минната настройка на компенсацията на въртящия момент става чрез уравновесяващите крила /302/, разположени в областта на изходящите дюзи
11. Устройство за летене съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че изходящите за въздуха краища на тласкащите тръби /300/ са поставени при нормално положение на полет иа устройството за ^fлетене право надолу, а на разположение са още две отклоняващи дюзи /209/, поставени в хоризонтално положение, в които се отклонява и и после се изхвърля от тях една част от въздушния поток, за да получи устройството за летене въртящ момент, който съществено да компе: спра създадения от задвижващото приспособление /100/ въртящ момент, при което минната настройка на компенсацията на въртящия момент се извършва чрез дроселови клапи /210/, които са разположени преди отклоняващите дюзи /209/.
12. Устройство за летене съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че притежава управляващи посредством кабелни жила крила /315,316/, поставени иа кръст за управление на устройството за летене или се настройвани посредством карданен шарнир подвижни управляващи изходящи дюзи /304,305/.
13. Устройство за летене съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че е снабдено със снабдителна система с един или повече парашути /401/.
14. устройство за летене съгласно претенция 13, характеризиращо се с това, че спасителната система съдържа експанзионен патрон /404/ за бързо надуване на парашута /401/.
15. устройство за летене съгласно претенция 13, характеризиращо се е това, че спасителната система притежава повече задвижващи елементи /403, 403а, 403в/ за бързо изтегляне и отваряне на паеашута /401/
16. .Устройство за летене съгласно претенция 13, характеризиращо се с това, че е снабдено с демпфор против удар /408/.
17. Устройство за летене съгласно претенция 5, характеризиращо се с това, че на компресорната смукателна фуния /202/ е поставен пръстеновиден воден охладител /111/ за охлаждане на буталния двигате
18. устройство за летене съгласно претенция 17, характеризиращо се с това, че на компресорната смукателна фуния /202/ е поставен пръсте новиден воден охладител/111/ с водещ за въздуха пръстен /112/ зз. охлаждане на буталния двигател.
19. Устройство за летене съгласно претенция 5, характеризиращо се с това, че на краищата на тласкащите тръби /300/ са поставени охлаждащи водата елементи /121/ за охлаждане на буталния двигател.
20. устройство за летене съгласно претенция 5, характеризиращо се с това, че под задвижващото приспособление /100/ с поставен един задвижван от задвижващия вал /108/ охлаждащ вентилатор /115/ и и един плосък радиатор /119/ за охлаждане на буталния двигател.
21. Устройство за летене съгласно претенция 5, характеризиращо се с това, че под статорния пръстен /205/ на лопатковия компресор /200/ е монтирана байпас на система /113/, която е директно свързана със смукателните фунии на двигателния карбуратор от задвижващото приспособление /100/ и служи за захранване на двигателната мощност.
22. Устройство за летене съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че разположеният странично на двигателя присъесинителен фланец /102/ е оформен като присъединителен фланец със стартова ремъчна шайба /122/, за да може посредством едно навито на стартовата ремъчна шайба /122/ въже да се стартира ръчно, като присъединителния фланец иж крилообоазно оформени свързващи спици /123/.