ES2288326B1 - Ala delta solar autopropulsada. - Google Patents
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Abstract
Ala delta solar autopropulsada construida en fibra de vidrio, carbono y aluminio, con timones vertical y horizontales, flaps, incorporado sobre sus alas células solares suministradoras de energía solar como fuente de energía y de aire comprimido como impulsor de turbina, pudiendo volar varias horas sin luz solar ya que incorpora un sistema de acumulación de energía y de aire comprimido en depósitos de KEVLAR, un motor turbina, un panel de control con sus instrumentos de navegación, mando de control y pedales, un mini tren de aterrizaje retráctil, una cuna de seguridad de apertura simultánea formada por anillos de sujeción que sobresalen de la estructura interior. Las celulosas solares alimentan un sistema de acumulación de energía y aire comprimido. Unos compresores absorben aire del exterior que lo comprimen e insuflan a presión en el interior de los depositas KEVLAR que al final envían el aire comprimido dosificado al motor turbina.
Description
Ala delta solar autopropulsada.
La presente invención tiene por objeto la
creación de un ala delta solar autopropulsada ó aeronave ligera
autopropulsada mediante un novedoso sistema de propulsión basado en
la tecnología de los motores de aire comprimido, los compresores
eléctricos, el o los depósitos de aire comprimido y las células
solares y que adjunto a estas, se alberga un sistema de acumulación
de energía.
El sistema en cuestión se basa en una
aeronave ligera perteneciente a la categoría de ULM (ultraligero),
que posee en la superficie de sus alas un sistema de células
solares que se encargan de recoger en tiempo real la energía del
sol y de enviarla a un sistema de acumulación de energía
eléctrica.
A la vez que se carga el sistema de acumulación
también se envía energía eléctrica directa a el o los
compresores.
Los compresores se encargan de insuflar aire
comprimido a uno o varios depósitos de combustible construidos
preferentemente en kevlar u otros materiales más ligeros que los
metales y tan resistentes como estos.
Una vez cargados los depósitos de aire
comprimido a una presión determinada, el aire comprimido alimenta
uno o varios motores de aire comprimido. Estos
motores-turbina proporcionan a la aeronave un
empuje lo suficientemente grande como para elevar la aeronave y
sustentarla en unas condiciones seguras para la vida del o los
pilotos, permitiendo vuelos de varias horas sin repostar.
Mientras se va consumiendo el aire de los
depósitos los compresores alimentándose de la energía eléctrica del
sistema siguen insuflando aire a presión a los depósitos
permitiendo a todo el sistema un circulo cerrado de carga y
descarga es decir; Siempre que haya luz solar la aeronave puede
volar
infinitamente.
infinitamente.
En el caso de que no hubiera energía solar, los
acumuladores permitirían alimentar a todo el sistema durante varias
horas no descartándose la posibilidad de habilitar la aeronave
para el Vuelo nocturno (IFR) que sería opcional dado el coste de
este sistema de visión-navegación.
Disposición del piloto. Preferentemente
el piloto se tumbará en posición horizontal dentro de una
"cuna" de alta seguridad que irá ensamblada al "ala" del
aeronave. No descartando las posiciones convencionales.
La cuna de alta seguridad posee un sistema
mecánico y electromecánico que permite al piloto desprenderse del
aeronave en caso de accidente. La cuna posee un carenado para
proteger al piloto de las inclemencias temporales, en el caso de
días soleados se puede prescindir del carenado de protección.
Siendo obligatorio para el piloto poseer uno o varios
paracaídas.
Sistema de pilotaje de la aeronave. La
aeronave posee un sistema de pilotaje sencillo de manejar que consta
de una palanca de mando o JOYSTCK para la mano derecha y un sistema
mecánico que sustituiría a los pedales para la mano izquierda. Y
en el caso de que el piloto fuera zurdo el sistema permite
invertirse.
La aeronave posee al igual que las aeronaves
ligeras, los sistemas de navegación básicos así como horizonte
artificial, barómetro, altímetro, y demás aviónica en soporte
analógico y digital.
Tren de aterrizaje. La aeronave posee un
sistema retráctil electromecánico similar al de otras aeronaves
ligeras.
Por lo tanto la presente invención se
circunscribe dentro del ámbito de la aeronáutica afectando
directamente a la industria de fabricación de aeronaves ligeras
principalmente dando como resultado un producto singular y
característico.
Alas delta convencionales. En un ala
delta convencional el piloto debe subir a un monte o montaña que
tenga en sus faldas una ladera, una vez que el piloto está en
disposición de despegue debe de levantar con su fuerza el ala delta
y empezar a correr hacia el precipicio dependiendo siempre de unas
condiciones climatológicas buenas, como un día soleado, viento
favorable y corrientes térmicas calientes que le permitirán una
sustentación durante un tiempo determinado.
Aunque el sistema de ala delta convencional es
seguro, el piloto siempre está expuesto a un cambio brusco de las
condiciones climatológicas, este motivo hace que el piloto tenga un
buen aterrizaje dependiendo de su pericia y experiencia.
Navegación sin motor o veleros. En los
conocidos veleros el piloto depende de una avioneta con motor de
explosión que engancha un cable al velero y despega arrastrándolo,
una vez que se elevan las dos aeronaves la avioneta desengancha el
cable y deja libre al velero. Una vez que el velero está libre
depende de los vientos y las corrientes térmicas.
Alas delta con motor (pendulares o
strikes). En las alas delta con motor el tiempo de vuelo
depende directamente de la cantidad de combustible y de una asidua
revisión del motor y demás sistemas mecánicos.
Para comprender y justificar los elementos
característicos de la invención, se acompaña la siguiente
descripción.
Ala delta solar autopropulsada tipo ultraligero
perteneciente a la categoría ULM, construida en fibra de vidrio,
fibra de carbono y aluminio, poseedora de timón vertical (12),
timones horizontales (13) y flaps de sustentación (14) representada
en la figura 1ª incorporando en la parte superior de sus alas (1)
células solares (2). Incorporando en su estructura un sistema de
acumulación de energía eléctrica (3), uno o mas compresores (4),
uno o varios depósitos construidos en KEVLAR (5), y un motor
turbina (6), albergando en la parte frontal inferior un panel de
control (7) con sus instrumentos de navegación, mando de control
(8) y los pedales (9), incorporando también en su parte inferior un
mini-tren de aterrizaje retráctil (10)
distribuyendo una rueda en la parte delantera inferior y dos ruedas
en la parte trasera inferior, formando una cuna de seguridad de
apertura simultánea (11) formada por tres o mas anillos de sujeción
que sobresalen de la estructura interior.
Consiguiendo las células solares (2) alimentar
un sistema de acumulación de energía eléctrica (3), a su vez dicho
sistema de acumulación alimenta uno o mas compresores (4) que
absorben aire del exterior, lo comprimen y lo insuflan a presión en
el interior de los depósitos (5), estos a su vez envían el aire
comprimido dosificado al motor turbina (6).
Las principales ventajas de la presente
invención son las siguientes:
Frente a las aeronaves mencionadas el ala delta
solar autopropulsada de la presente invención, puede despegar
desde el suelo, en pistas abruptas y con carreras de despegue de
menos de 200 metros.
No necesita depender de las condiciones
climatológicas ni de corrientes térmicas, se alimenta de energía
solar y no contamina en absoluto.
No necesita de revisiones asiduas del motor ni
un mantenimiento con personal altamente cualificado.
Aunque utiliza un motor de explosión modificado
es menos susceptible de tener un fallo mecánico a corto y largo
plazo.
Tiene un alto coeficiente de planeo, lo que
permitiría alargar el tiempo de vuelo.
Puede proporcionar una velocidad de crucero de
mas de 180 Km/h.
El mini-tren de aterrizaje es
retráctil, esto permite disminuir la fricción con el aire
aumentando así el rendimiento y la sustentación del aeronave.
Puede aterrizar en terrenos abruptos en menos de
150 metros.
Para complementar la descripción que se está
realizando, y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de sus
características, se acompaña a la presente memoria descriptiva, de
un juego de planos en cuyas figuras, de forma ilustrativa y no
limitativa, se representan los detalles más significativos de la
invención.
Figura 1ª Muestra una vista en planta del ala
delta, con sus células solares (2), y timón vertical (12), timones
horizontales (13) y flaps (14).
Figura 2ª Muestra una vista en alzado posterior
del ala delta donde se representan los compresores (4), los
depósitos de aire comprimido(5), el motor turbina (6), el
sistema de acumulación de energía (3), y el
mini-tren de aterrizaje (10).
Figura 3ª Muestra un detalle de la disposición
del piloto en el ala delta con su cuna de anclaje con sus anillos
de sujeción (11), mostrando sus mandos de control (8), y paneles de
control (7).
Figura 4ª Muestra un detalle frontal de la
disposición del panel de control (7) con el mando de control (8) y
los pedales manuales (9).
1.- Fuselaje - carenado del ala delta formado
por alas rígidas.
2.- Células solares, situadas en la parte
superior de las alas.
3.- Sistema de acumulación de energía situado en
su estructura.
4.- Compresores también situados en su
estructura, pudiendo incorporar uno o varios.
5.- Depósitos de aire comprimido construidos en
KEVLAR situados también en su estructura pudiendo incorporar uno o
varios.
6.- Motor Turbina situado en la parte posterior
de la estructura, representado en la figura 2ª.
7.- Panel de control "Cockpit" que se
alberga en la parte frontal inferior del ala delta, representado en
las figuras 3ª y 4ª.
8.- Mando de control "Joystick", situado en
el propio panel de control (7) representado en las figuras 3ª y
4ª.
9.- Pedales, situados en el propio panel de
control (7) representado en las figuras 3ª y 4ª.
10.- Mini-tren de aterrizaje
retráctil compuesto por tres ruedas, una delantera, y dos traseras
situadas en la parte inferior del ala representado en la
figura 2ª.
figura 2ª.
11.- Cuna de anclaje o seguridad de apertura
simultánea del piloto formada por tres o mas anillos de sujeción
que sobresalen de la estructura interior representada en la figura
3ª.
12.- Timón vertical situado en la parte central
trasera superior del ala.
13.- Timones horizontales situados en la parte
trasera de las alas próximos a los flaps (14) representados en la
figura 1ª.
14.- Flaps de sustentación situados en la parte
trasera de las alas, próximos a los timones horizontales (13)
representados en la figura 1ª.
No se hace más extensa esta descripción, en el
buen entender de que cualquier experto en esta materia tendría
suficiente información para comprender el alcance de la invención y
sus ventajas derivadas, así como para proceder a reproducir la
misma.
La invención, dentro de su esencialidad, puede
ser llevada a la práctica en otras formas de realización que
difieran en detalle de la indicada a título del ejemplo de la
descripción, y a la cual alcanzará igualmente la protección que se
recaba. Así mismo, podrá construirse en cualquier forma y tamaño
con los materiales más adecuados, por quedar todo ello comprendido
en el espíritu de las reivindicaciones.
Claims (4)
1. Ala delta solar autopropulsada, del tipo
ultraligero construida en fibra de vidrio, fibra de carbono y
aluminio, con timones verticales, horizontales y flaps,
caracterizada por incorporar en la parte superior de sus
alas células solares (2) que consiguen alimentar un sistema de
acumulación de energía eléctrica (3) y este alimentará uno o mas
compresores (4) que absorben aire del exterior, lo comprimen y lo
insuflan a presión en el interior de unos depósitos de aire
comprimido construidos en "kevlar"(5) para que estos
finalmente envíen el aire comprimido dosificado al motor turbina
(6), incorporando externamente un mini-tren de
aterrizaje (10), una cuna de seguridad de apertura simultánea (11),
y un panel de control (7) con sus mandos (8) y pedales (9).
2. Ala delta solar autopropulsada, según la
reivindicación primera caracterizada por albergar en su
parte inferior frontal un panel de control (7) con sus instrumentos
de navegación, mando de control (8), y los pedales (9).
3. Ala delta solar autopropulsada según la
reivindicación primera caracterizada por incorporar un
mini-tren de aterrizaje retráctil (10) en su parte
inferior con una rueda delantera y dos traseras.
4. Ala delta solar autopropulsada según la
reivindicación primera caracterizada porque de la estructura
interior sobresalen tres o mas anillos de sujeción formadores de
una cuna de seguridad de apertura simultánea (11).
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2004
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