ES2629480T3

ES2629480T3 - Aeronave lenticular y controles asociados

Info

Publication number: ES2629480T3
Application number: ES12171556.9T
Authority: ES
Inventors: Pierre Balaskovic
Original assignee: LTA Corp
Current assignee: LTA Corp
Priority date: 2007-08-09
Filing date: 2008-08-07
Publication date: 2017-08-10
Anticipated expiration: 2028-08-07
Also published as: CA2924142C; CN101778759A; ES2465622T3; CN102765474B; AU2008287518A1; CN102774498A; US8297550B2; EP2173613B1; EA033922B1; PT2500261T; HK1140988A1; US20140070050A1; DK2500261T3; EP2500261B1; EP2500261A1; CN102774499B; US20100320314A1; EA201070249A1; EP2511173A1; SI2500261T1

Abstract

Una aeronave lenticular que comprende un sistema para controlar la guiñada, el sistema que comprende: una o más superficies de control verticales (350), que comprende preferentemente un timón asociado con la aeronave; una primera fuente de energía (533) y una segunda fuente de energía (534), cada una configurada para proporcionar un empuje independientemente variable asociado con la aeronave; un control de guiñada (241) por ejemplo un accionador de pedal (240, 242), configurado para recibir una entrada indicativa de un ángulo de guiñada deseado, caracterizado porque un controlador (600) se conecta de manera comunicativa al control de guiñada (241), la una o más superficies de control verticales (350), y la primera y segunda fuentes de energía (533, 534), que la primera y segunda fuentes de energía (533, 534) pueden girarse independientemente para variar la dirección del empuje producido por ellas, que la primera fuente de energía (533) se localiza en una posición de 120 grados desde la nariz de la aeronave y la segunda fuente de energía (534) se localiza en una posición de 120 grados negativos desde la nariz de la aeronave y que el controlador se configura para recibir una señal de salida del control de guiñada (241) correspondiente al ángulo de guiñada deseado y para generar una señal de control configurada para modificar un estado asociado con la una o más superficies de control verticales (350), la primera fuente de energía (533) y la segunda fuente de energía (534), de manera que la aeronave alcance sustancialmente el ángulo de guiñada deseado.

Description

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DESCRIPCION

Aeronave lenticular y controles asociados Campo Tecnico

La descripcion se refiere a las aeronaves lenticulares. Particularmente, la descripcion se refiere a una aeronave y a los controles asociados para proporcionar maniobrabilidad y operatividad mejorada.

Informacion de los antecedentes

Las aeronaves aerostaticas mas ligeras que el aire han tenido un uso sustancial desde 1783 despues del primer vuelo tripulado exitoso del globo aerostatico de los hermanos Montgolfier. Se han hecho numerosas mejoras desde entonces, pero el diseno y el concepto de globos de aire caliente tripulados sigue siendo sustancialmente similar. Tales disenos pueden incluir una gondola para transportar a un operador y a los pasajeros, un dispositivo de calentamiento (por ejemplo, un soplete de propano), y una gran envoltura o bolsa se fija a la gondola y se configura para llenarse con aire. El operador entonces puede utilizar el dispositivo de calentamiento para calentar el aire hasta que las fuerzas de flotacion del aire caliente ejerzan fuerza suficiente sobre la envoltura para sustentar el globo y una gondola acoplada. La navegacion de tal aeronave ha demostrado ser diffcil, principalmente debido a las corrientes de aire y a la falta de unidades de propulsion para dirigir el globo.

Para mejorar el concepto de vuelo mas ligero que el aire, algunas aeronaves mas ligeras que el aire han evolucionado para incluir unidades de propulsion, instrumentos de navegacion, y controles de vuelo. Tales adiciones pueden permitir a un operador de tal aeronave dirigir el empuje de las unidades de propulsion en tal direccion que hace que la aeronave continue segun se desee. Las aeronaves que utilizan unidades de propulsion e instrumentos de navegacion tfpicamente no usan aire caliente como gas de sustentacion (aunque puede usarse aire caliente), a pesar de que muchos operadores prefieren gases de sustentacion mas ligeros que el aire tal como hidrogeno y helio. Estas aeronaves tambien pueden incluir una envoltura para retener el gas mas ligero que el aire, un area de tripulacion, y un area de

carga, entre otras cosas. Las aeronaves son tfpicamente aerodinamicas en una forma tipo dirigible o de zepelm

(tambien conocidas como en forma de "cigarro"), que, a la vez que proporciona resistencia reducida, puede someter la aeronave a efectos aeronauticos adversos (por ejemplo, orientacion respecto al viento y maniobrabilidad reducida).

Las aeronaves, excluyendo los globos de aire caliente tradicionales, pueden dividirse en varias clases de construccion: ngida, seminigida, no ngida, y de tipo hfbrida. La aeronave ngida tfpicamente posee bastidores ngidos que contienen multiples celulas de gas no presurizado o globos para proporcionar sustentacion. Tales aeronaves generalmente no dependen de la presion interna de las celulas de gas para mantener su forma. Las aeronaves semirngidas generalmente utilizan cierta presion dentro de una envoltura de gas para mantener su forma, pero tambien pueden tener bastidores a lo largo de una porcion inferior de la envoltura para distribuir las cargas en suspension en la envoltura y para permitir presiones de envoltura mas bajas, entre otras cosas. Las aeronaves no ngidas tfpicamente utilizan un nivel de presion en exceso de la presion de aire circundante con el fin de conservar su forma, y cualquier carga asociada con

los dispositivos portadores de carga es soportada por la envoltura de gas y la tela asociada. El tipo dirigible

comunmente usado es un ejemplo de una aeronave no ngida.

Las aeronaves hfbridas pueden incorporar elementos de otros tipos de aeronaves, tal como un bastidor para soportar cargas y una envoltura que utiliza una presion asociada con un gas de sustentacion para mantener su forma. Las aeronaves hfbridas tambien pueden combinar caractensticas de aeronaves mas pesadas que el aire (por ejemplo, de aeroplanos y de helicopteros) y tecnologfa mas ligera que el aire para generar sustentacion y estabilidad adicionales. Se debe senalar que muchas aeronaves, cuando estan completamente llenas con cargamentos y combustible, pueden ser mas pesadas que el aire y por lo tanto pueden usar su sistema de propulsion y forma para generar la sustentacion aerodinamica necesaria para permanecer en el aire. Sin embargo, en el caso de una aeronave hfbrida, el peso de la aeronave y el cargamento pueden compensarse sustancialmente mediante una sustentacion generada por las fuerzas asociadas con un gas de sustentacion tal como, por ejemplo, helio. Estas fuerzas pueden ejercerse sobre la envoltura, aunque una sustentacion suplementaria puede resultar a partir de fuerzas aerodinamicas de sustentacion asociadas al casco.

Una fuerza de sustentacion (es decir, de flotacion) asociada a un gas mas ligero que el aire puede depender de numerosos factores, que incluyen presion y temperatura ambiente, entre otras cosas. Por ejemplo, al nivel del mar, aproximadamente un metro cubico de helio puede equilibrar una masa de un kilogramo aproximadamente. Por lo tanto, una aeronave puede incluir una gran envoltura correspondiente con la cual mantiene suficiente gas de sustentacion para sustentar la masa de la aeronave. Las aeronaves configuradas para elevar una carga pesada pueden utilizar una envoltura dimensionada segun se desee para la carga que va a sustentarse.

El diseno del casco y la aerodinamica de las aeronaves pueden proporcionar sustentacion adicional una vez que la aeronave esta en marcha. Por ejemplo, una aeronave lenticular puede tener una forma similar a un disco en la plataforma circular donde el diametro puede ser mayor que una altura asociada. Por lo tanto, el peso de una aeronave

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puede compensarse mediante la sustentacion aerodinamica del casco y las fuerzas asociadas al gas de sustentacion que incluyen, porejemplo helio.

Sin embargo, una aeronave mas ligera que el aire puede presentar problemas unicos asociados con la estabilidad aerodinamica, basado en la susceptibilidad a las fuerzas aerodinamicas adversas. Por ejemplo, las aeronaves tradicionales pueden presentar tipicamente baja estabilidad aerodinamica en el eje de cabeceo. Los cuerpos en forma lenticular pueden ser aerodinamicamente menos estables que cualquiera de los cuerpos esfericos o en forma elipsoidal. Por ejemplo, el flujo de aire de la capa lfmite alrededor del cuerpo puede separar y crear una turbulencia significativa en las localizaciones bien delante del borde trasero. Por lo tanto, pueden ser convenientes los sistemas y metodos que mejoran la estabilidad aerodinamica.

Ademas, aumentar la capacidad de control de vuelo puede ser otro aspecto desafiante pero importante para el diseno de aeronaves mas ligeras que el aire. Por ejemplo, la aeronave puede sustentarse por las fuerzas de empuje generadas por motores de propulsion dirigidos verticalmente, y puede moverse hacia delante o hacia atras accionada por las fuerzas de empuje generadas por los motores de propulsion dirigidos horizontalmente. En los sistemas de control de vuelo de aeronaves tradicionales, sin embargo, el paso de helice no se ha podido ajustar de manera variable por lo tanto, el operador de tales aeronaves no podna controlar un angulo de cabeceo y/o una fuerza de sustentacion, entre otras cosas, asociada con la aeronave a traves del ajuste del paso de helice. Ademas, los motores de propulsion dirigidos vertical y horizontalmente se han controlado por separado, sin tener en cuenta la coordinacion de estos motores con los sistemas estabilizadores horizontales y verticales. Por lo tanto, los controles de aeronave tradicionales no han proporcionado maniobrabilidad y respuesta deseada por los operadores. Adicionalmente, el operador puede desear conocer ciertos parametros relacionados con el vuelo durante el vuelo sin tener que apartar la mirada del frente de la aeronave, para proporcionar una entrada de control mas efectiva. Por ejemplo, el operador puede desear que una indicacion de la posicion de la aeronave sea visible directamente en la lmea de vision (LoS) a traves de una cupula de gondola antes de proporcionar entradas de control de cabeceo/alabeo a la aeronave. En consecuencia, pueden ser convenientes los sistemas y metodos para mejorar la capacidad de control de vuelo que incluyen pero sin limitarse, al control de cabeceo y guinada de la aeronave, a la coordinacion de uno o mas sistemas de control, y/o a la indicacion de ciertos parametros del estado de la aeronave.

La presente descripcion puede estar dirigida a abordar uno o mas de los deseos descritos anteriormente con la utilizacion de varias modalidades ilustrativas de una aeronave.

El documento FR 2 830 838, que se considera la tecnica anterior mas cercana, se refiere a una aeronave con un casco lenticular. La aeronave comprende una pluralidad de motores, una aleta de cola y una cola equipada con aletas pivotantes. Los motores se controlan por un medio de control que puede hacerse funcionar por un piloto.

El documento US 4,591,112 se refiere a una aeronave de empuje vectorizado con cuatro unidades de sustentacion verticales. La rotacion de la aeronave alrededor de su eje de guinada se logra principalmente mediante la aplicacion de un paso dclico transversal diferencial o un paso dclico longitudinal diferencial a las unidades de sustentacion.

Resumen de la descripcion

De acuerdo con la invencion, se proporciona: un sistema para controlar la guinada como se menciona en la reivindicacion 1; y un metodo para controlar la guinada como se menciona en la reivindicacion 8.

En un aspecto, la presente descripcion esta dirigida a un sistema para controlar la guinada asociada con una aeronave. El sistema puede incluir una o mas superficies de control verticales asociadas con una aeronave, una primera fuente de energfa y una segunda fuente de energfa, cada una configurada para proporcionar un empuje asociado con una aeronave, y un control de guinada configurado para recibir una entrada indicativa de un angulo de guinada deseado. El sistema puede incluir ademas un controlador conectado de manera comunicativa al control de guinada, la una o mas superficies de control verticales, y la primera y segunda fuentes de energfa. El controlador puede configurarse para recibir una senal de salida del control de guinada correspondiente al angulo de guinada deseado. El controlador puede configurarse ademas para generar una senal de control configurada para modificar un estado asociado con al menos una de la una o mas superficies de control verticales, la primera fuente de energfa, y la segunda fuente de energfa, de manera que la aeronave alcance sustancialmente el angulo de guinada deseado.

En otro aspecto, la presente descripcion esta dirigida a un metodo para controlar la guinada asociada con una aeronave que incluye una primera fuente de energfa, una segunda fuente de energfa, y una superficie de control vertical. El metodo puede incluir recibir una senal indicativa de un angulo de guinada deseado para la aeronave y determinar un estado de funcionamiento asociado con la primera fuente de energfa, la segunda fuente de energfa, y la superficie de control vertical. El metodo puede incluir ademas modificar el estado de funcionamiento asociado con la primera fuente de energfa, la segunda fuente de energfa, y la superficie de control vertical para hacer que la aeronave alcance el angulo de guinada deseado.

En aun otro aspecto, la presente descripcion esta dirigida a un sistema para controlar la guinada asociada con una aeronave lenticular que define una periferia y una nariz. El sistema puede incluir una superficie de control vertical

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asociada con un empenaje de la aeronave lenticular, una primera fuente de ene^a localizada en la periferia de la aeronave lenticular en una posicion de 120 grados desde la nariz y se configura para proporcionar un empuje asociado con la aeronave lenticular, y una segunda fuente de energfa localizada en la periferia de la aeronave lenticular en una posicion de 120 grados negativos desde la nariz y se configura para proporcionar un empuje asociado con la aeronave lenticular. El sistema puede incluir ademas un control de guinada accionado por pedal configurado para recibir una entrada indicativa de un angulo de guinada deseado. El sistema tambien puede incluir un controlador conectado de manera comunicativa al control de guinada, a la superficie de control vertical, y a la primera y segunda fuentes de energfa. El controlador puede configurarse para recibir una senal de salida del control de guinada correspondiente al angulo de guinada deseado. El controlador puede configurarse ademas para generar una senal de control configurada para modificar un estado asociado con al menos una de una o mas superficies de control verticales, la primera fuente de energfa, y la segunda fuente de energfa, de manera que la aeronave lenticular alcance sustancialmente el angulo de guinada deseado.

De acuerdo con un aspecto adicional, la presente descripcion esta dirigida a un sistema para controlar un parametro de vuelo asociado con una aeronave. El sistema puede incluir un bastidor, y una estructura de soporte montada de manera deslizable al bastidor y se configura para proporcionar soporte a un control de aeronave y a una senal de salida deslizante, indicativa de un desplazamiento de la estructura de soporte desde una posicion neutral predeterminada del bastidor. El sistema puede incluir ademas un procesador conectado de manera comunicativa al bastidor, a la estructura de soporte, y al control de aeronave. El procesador puede configurarse para recibir la senal de salida deslizante, en donde el procesador se configura para generar una senal de control para modificar el parametro de vuelo en base a la senal de salida deslizante.

De acuerdo con un aspecto adicional, la presente descripcion esta dirigida a un metodo para controlar al menos un parametro asociado con una aeronave. El metodo puede incluir deslizar una estructura de soporte sobre un bastidor, la estructura de soporte se configura para proporcionar una senal de salida deslizante indicativa de un desplazamiento de la estructura de soporte desde una posicion neutral predeterminada y que incluye un control. El metodo puede incluir ademas recibir la senal de salida deslizante en un controlador, y generar una senal de control en base a la senal de salida deslizante; y modificar un parametro de vuelo asociado con la aeronave a traves de la senal de control.

En aun otro aspecto, la presente descripcion esta dirigida a un sistema para controlar un paso de helice asociado con cada uno de tres o mas conjuntos de propulsion asociados con una aeronave. El sistema puede incluir un control configurado para recibir una entrada de un operador indicativa de una fuerza de sustentacion deseada. El sistema puede incluir ademas un procesador configurado para recibir una senal indicativa de la fuerza de sustentacion deseada del control y generar una senal de salida para hacer una modificacion sustancialmente similar al funcionamiento de cada uno de tres o mas conjuntos de propulsion, de manera que la fuerza de sustentacion deseada se aplique sustancialmente a la aeronave.

En aun otro aspecto, la presente descripcion esta dirigida a un metodo para controlar el paso de helice relacionado con tres o mas conjuntos de propulsion asociados con una aeronave. El metodo puede incluir recibir una entrada de un operador indicativa de una fuerza de sustentacion deseada, y modificar el funcionamiento de los tres o mas conjuntos de propulsion, de manera que la fuerza de sustentacion deseada se aplique sustancialmente a la aeronave.

En aun otro aspecto, la presente descripcion esta dirigida a un sistema para controlar una fuerza de sustentacion asociada con una aeronave. El sistema puede incluir tres conjuntos de propulsion, cada conjunto de propulsion incluye una helice de paso variable, y un control configurado para recibir una entrada de un operador indicativa de una fuerza de sustentacion deseada. El sistema puede incluir ademas un procesador conectado de manera comunicativa a los tres conjuntos de propulsion y al control. El procesador puede configurarse para recibir una senal indicativa de la fuerza de sustentacion deseada del control, y transmitir una senal de control a los tres conjuntos de propulsion configurada para hacer que cada uno de los tres conjuntos de propulsion produzca un vector de empuje sustancialmente similar.

En aun otro aspecto, la presente descripcion esta dirigida a un sistema para visualizar la informacion de la posicion asociada con una aeronave. El sistema puede incluir una primera pluralidad de indicadores dispuestos a lo largo de un eje horizontal, y una segunda pluralidad de indicadores dispuestos a lo largo de un eje vertical. El sistema puede incluir un procesador configurado para determinar una posicion asociada con la aeronave; y hacer que al menos un indicador de la primera pluralidad de indicadores o de la segunda pluralidad de indicadores responda en base a la posicion.

En aun otro aspecto, la presente descripcion esta dirigida a un metodo para visualizar la informacion de posicion asociada con una aeronave. El metodo puede incluir recibir una senal indicativa de una posicion asociada con las aeronaves, y determinar una posicion asociada con la aeronave en base a la senal. El metodo puede incluir ademas hacer que al menos un indicador de una primera pluralidad de indicadores y una segunda pluralidad de indicadores responda de acuerdo con la posicion.

En aun otro aspecto, la presente descripcion esta dirigida a un cuarto sistema que muestra la informacion de la posicion asociada con una aeronave. El sistema puede incluir un sensor configurado para detectar una posicion asociada con la aeronave y generar una salida de sensor correspondiente, y un visualizador sustancialmente transparente. El sistema puede incluir ademas una primera pluralidad de indicadores dispuestos a lo largo de un eje horizontal del visualizador, y

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una segunda pluralidad de indicadores dispuestos a lo largo de un eje vertical del visualizador. El sistema tambien puede incluir un procesador configurado para determinar una posicion asociada con la aeronave en base a la salida del sensor, y hacer que al menos un indicador de la primera pluralidad de indicadores o de la segunda pluralidad de indicadores se ilumine de acuerdo a la posicion.

Breve descripcion de las figuras

La Figura 1 es una vista esquematica en perspectiva de una modalidad ilustrativa de una aeronave lenticular (LA);

La Figura 2 es una vista esquematica que resalta un empenaje ilustrativo y sus superficies de control horizontales y superficies de control verticales ilustrativas;

La Figura 3A es una vista en perspectiva parcial esquematica de una modalidad ilustrativa de un conjunto de propulsion vertical;

La Figura 3B es una vista en perspectiva parcial esquematica de una modalidad ilustrativa de un conjunto de propulsion de empuje;

La Figura 4A es una vista lateral inferior, en planta, esquematica de una modalidad ilustrativa de un arreglo de sistemas de propulsion asociado con una LA ilustrativa;

La Figura 4B es una vista lateral inferior, en planta, esquematica de otra modalidad ilustrativa de un arreglo de sistemas de propulsion asociado con una LA ilustrativa;

La Figura 5A es una vista en perspectiva parcial esquematica de una gondola ilustrativa asociada con una LA ilustrativa, que muestra un control deslizante ilustrativo y un control de cabeceo colectivo ilustrativo;

La Figura 5B es otra vista en perspectiva parcial esquematica de una gondola ilustrativa asociada con una LA ilustrativa, que muestra un control deslizante ilustrativo y un control de cabeceo colectivo ilustrativo;

La Figura 5C es otra vista en perspectiva parcial esquematica de una gondola ilustrativa asociada con una LA ilustrativa, que muestra un control deslizante ilustrativo, un control de guinada ilustrativo, y un indicador de posicion ilustrativo;

La Figura 6 es una vista lateral frontal esquematica de una modalidad ilustrativa de un indicador de posicion;

La Figura 7 es un diagrama de bloques de una modalidad ilustrativa de un ordenador de vuelo;

La Figura 8 es un diagrama de bloques que representa una modalidad ilustrativa de un metodo para controlar la guinada asociada con una aeronave;

La Figura 9 es un diagrama de bloques que representa una modalidad ilustrativa de un metodo para controlar al menos un parametro asociado con una aeronave;

La Figura 10 es un diagrama de bloques que representa una modalidad ilustrativa de un metodo para controlar el paso de helice relacionado con tres o mas conjuntos de propulsion, asociado con una aeronave; y

La Figura 11 es un diagrama de bloques que representa una modalidad ilustrativa de un metodo para visualizar la informacion de posicion asociada con una aeronave.

Descripcion detallada

La Figura 1 ilustra una modalidad ilustrativa de una aeronave lenticular (LA) 10. La LA 10 puede configurarse para el despegue y aterrizaje vertical (VTOL) asf como tambien para la navegacion en tres dimensiones (por ejemplo, planos X, Y, y Z). Para facilitar tal vuelo, la LA 10 puede incluir una estructura de soporte 20, un casco 22, un conjunto de empenaje 25, los conjuntos del tren de aterrizaje trasero 377, un sistema de propulsion que incluye los conjuntos de propulsion 31, una gondola 35, uno o mas ordenadores 600 (ver, por ejemplo, la Figura 7), y/o un conjunto del tren de aterrizaje delantero 777. A lo largo de esta descripcion de varias modalidades, los terminos "aeronave" y "aeronave lenticular" pueden usarse de manera intercambiable para referirse a varias modalidades de la LA 10. Ademas, los terminos "delantero" y/o "proa" pueden usarse para referirse a las areas dentro de una seccion del hemisferio de la LA 10 mas cercana al desplazamiento hacia delante, y el termino "trasero" y/o "popa" puede usarse para referirse a las areas dentro de una seccion del hemisferio de la LA 10 mas cercana a la direccion opuesta de desplazamiento. Ademas, el termino "cola" puede usarse para referirse a un punto mas trasero asociado con el casco 22, mientras que el termino "nariz" puede usarse para referirse al punto mas delantero dentro de la seccion delantera del casco 22.

La estructura de soporte 20 puede configurarse para definir una forma asociada con la LA 10, a la vez que proporciona soporte a numerosos sistemas asociados con la LA 10. Tales sistemas pueden incluir, por ejemplo, el casco 22, la

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gondola 35, un compartimiento de carga (no se muestra), y/o los conjuntos de propulsion 31. La estructura de soporte 20 puede definirse por uno o mas miembros de bastidor interconectados para formar una forma deseada. Por ejemplo, de acuerdo con algunas modalidades, los miembros de bastidor en la parte inferior de la estructura de soporte 20 pueden formar una configuracion en "H" bisecada de vigas de compuestas de grafito incorporado. Por ejemplo, los miembros de bastidor pueden ser un conjunto de capas de tela de grafito de 3 capas aplicadas un angulos de 60 grados entre cada capa. Estos miembros de bastidor pueden unirse con un anillo ngido construido de manera similar que define la circunferencia exterior de la LA 10. El anillo puede estar compuesto de una pluralidad de estructuras compuestas depositadas que se unen entre sf con un refuerzo compuesto en forma de canal. Tal arreglo de vigas y el bastidor de anillo ngido pueden funcionar juntos para llevar cargas estaticas y dinamicas tanto en compresion como en tension.

Para maximizar una capacidad de sustentacion asociada con la LA 10, puede ser conveniente disenar y fabricar la estructura de soporte 20 de manera que el peso asociado con la estructura de soporte 20 se reduzca o minimice mientras que la resistencia, y por lo tanto la resistencia a las fuerzas aerodinamicas, por ejemplo, se aumente o maximice. En otras palabras, maximizar una relacion de resistencia a peso asociada con la estructura de soporte 20 puede proporcionar una configuracion mas conveniente para la LA 10. Por ejemplo, uno o mas miembros de bastidor pueden construirse a partir de materiales ligeros, pero de alta resistencia que incluyen, por ejemplo, un material sustancialmente a base de carbono (por ejemplo, fibra de carbono) y/o aluminio, entre otras cosas.

De acuerdo con algunas modalidades, uno o mas miembros de bastidor pueden construirse, para incluir un compuesto de fibras de carbono/resina y estructura de carbono tipo panal de abeja. La estructura de carbono tipo panal de abeja puede incluir ademas una espuma de carbono o un material tipo espuma. En tal modalidad, los miembros de bastidor individuales asociados con la estructura de soporte 20 pueden fabricarse en un tamano y forma apropiados para su ensamble dentro de la estructura de soporte 20. Tal construccion puede conducir a una relacion de resistencia a peso conveniente para la estructura de soporte 20. En algunas modalidades, puede ser conveniente fabricar la estructura de soporte 20 de manera que una masa asociada sea menor que, por ejemplo, 200 kilogramos.

El casco 22 puede incluir multiples capas/envolturas y/o puede ser de una construccion semirngida. Ademas, el casco 22 puede ser de forma sustancialmente esferoide achatado o "lenticular". Por ejemplo, las dimensiones de una forma esferoide achatado pueden describirse aproximadamente por la representacion A = B > C, donde A es una dimension de longitud (por ejemplo, a lo largo del eje de alabeo 5); B es una dimension de ancho (por ejemplo, a lo largo del eje de cabeceo 6); y C es una dimension de altura (por ejemplo, a lo largo del eje de guinada 7) de un objeto. En otras palabras, un esferoide achatado puede tener una plataforma aparentemente circular con una altura. (por ejemplo, un diametro polar) menor que el diametro de la plataforma circular (por ejemplo, un diametro ecuatorial). Por ejemplo, de acuerdo con algunas modalidades, el casco 22 puede tener las siguientes dimensiones: A = 21 metros; B = 21 metros; y C = 7 metros. Las dimensiones asociadas con el casco 22 pueden definir tambien, al menos en parte, un volumen de gas mas ligero que el aire que puede retenerse dentro del casco 22. Por ejemplo, mediante el uso de las dimensiones anteriormente dadas para el casco 22, un volumen interno sin comprimir asociado con el casco 22 puede ser de aproximadamente 1275 metros cubicos. Se debe senalar que estas dimensiones son solamente ilustrativas y pueden implementarse dimensiones mas grandes o mas pequenas sin apartarse del alcance de las presentes invenciones. Por ejemplo, el casco 22 puede tener las siguientes dimensiones, A = 105 metros; B = 105 metros, y C = 35 metros.

El casco 22 puede configurarse para retener un volumen de gas mas ligero que el aire y puede fabricarse de manera que, despues de la retencion del volumen de gas, resulte una forma sustancialmente lenticular y/o esferoide achatado. Por lo tanto, el casco 22 puede incluir una primera envoltura cosida o ensamblada de cualquier otra manera de tela o material configurado para retener un gas mas ligero que el aire y/o tener una plataforma circular con un grosor maximo menor que el diametro de la plataforma circular. En algunas modalidades, la primera envoltura puede fabricarse a partir de materiales que incluyen, por ejemplo, plastico aluminizado, poliuretano, poliester, latex laminado, y cualquier otro material adecuado para retener un gas mas ligero que el aire. La primera envoltura puede fabricarse a partir de una o mas laminas de poliester y puede coserse o formarse de cualquier otra manera de manera que la retencion de un volumen de gas mas ligero que el aire hace que la primera envoltura 282 adopte la forma de un esferoide achatado.

La primera envoltura asociada con el casco 22 puede configurarse para sujetarse una estructura de soporte 20 de manera que la estructura de soporte 20 pueda proporcionar soporte al casco 22. Por ejemplo, la primera envoltura puede unirse al borde del anillo de carga compuesto para proporcionar un acoplamiento continuo y suave del revestimiento de tela superior a la LA 10. Tal diseno puede eliminar las concentraciones de esfuerzo provocadas por las fuerzas asimetricas hacia arriba encontradas frecuentemente en disenos de aeronaves convencionales. En algunas modalidades, las costuras de la tela en la LA 10 pueden extenderse radialmente desde el centro de la cupula de helio al borde ngido de manera que las costuras puedan llevar cargas a lo largo de su longitud.

Los gases de sustentacion mas ligeros que el aire para el uso dentro de la primera envoltura del casco 22 puede incluir, por ejemplo, helio, hidrogeno, metano, y amoniaco, entre otros. El potencial de fuerza de sustentacion de un gas mas ligero que el aire puede depender de la densidad del gas con relacion a la densidad del aire circundante u otro fluido (por ejemplo, agua). Por ejemplo, la densidad del helio a 0 grados centfgrados y 101.325 kilopascales puede ser de aproximadamente 0.1786 gramos/litro, mientras que la densidad de aire a 0 grados C y 101.325 kilopascales puede ser de aproximadamente 1.29 g/L. En base al gas mas ligero que el aire seleccionado, un volumen interno de la primera

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envoltura asociada con el casco 22 puede seleccionarse de manera que una cantidad deseada de fuerza de sustentacion se genera por un volumen de gas mas ligero que el aire.

De acuerdo con algunas modalidades, la primera envoltura asociada con el casco 22 puede dividirse por una serie de "paredes" o estructuras divisorias (no se muestran). Estas paredes pueden crear "compartimientos" separados que pueden llenarse cada uno individualmente con un gas de sustentacion mas ligero que el aire. Tal configuracion puede mitigar las consecuencias del fallo de uno o mas compartimientos (por ejemplo, una fuga o desgarre en la tela) de manera que la LA 10 todavfa puede poseer cierta sustentacion aerostatica tras el fallo de uno o mas compartimientos. En algunas modalidades, cada compartimiento puede estar en comunicacion de fluidos con al menos uno de los otros compartimientos, y tales paredes pueden fabricarse a partir de materiales similares a los usados en la fabricacion de la primera envoltura, o, alternativamente (o adicionalmente), pueden usarse diferentes materiales. Por ejemplo, las "paredes" pueden construirse a partir de un material que es lo suficientemente poroso para permitir que el gas migre lentamente entre las celulas separadas para mantener una presion igual.

Uno o mas de los compartimientos dentro de la primera envoltura puede incluir una o mas valvulas de llenado y/o alivio (no se muestra) configuradas para permitir el llenado de la primera envoltura, que puede resultar en minimizar el riesgo de sobreinflacion de la primera envoltura. Tales valvulas pueden disenarse para permitir la entrada de un gas mas ligero que el aire asf como tambien permitir que un flujo de gas mas ligero que el aire salga de la primera envoltura despues que una presion interna alcanza un valor predeterminado (por ejemplo, de aproximadamente 150 a aproximadamente 400 pascales).

Ademas de la sustentacion aerostatica generada por la retencion de un gas mas ligero que el aire, el casco 22 puede configurarse para generar al menos cierta sustentacion aerodinamica cuando se coloca en un flujo de aire (por ejemplo, la LA 10 en movimiento y/o viento que se mueve alrededor del casco 22) en base a un angulo de ataque asociado y velocidad de flujo de aire con relacion a la LA 10. Por ejemplo, el casco 22 puede incluir una segunda envoltura configurada para conformarse sustancialmente a una forma asociada con la primera envoltura. La segunda envoltura asociada con el casco 22 puede, por ejemplo, rodear sustancialmente tanto la superficie superior como la inferior de la primera envoltura, o alternativamente, la segunda envoltura puede formarse por dos o mas piezas de material, cada una que recubre sustancialmente solo una porcion de la superficie superior y/o inferior del casco 22. Por ejemplo, de acuerdo con algunas modalidades, la segunda envoltura puede parecerse mucho a la primera envoltura, pero puede contener un volumen ligeramente mayor, de manera que la segunda envoltura puede rodear sustancialmente la estructura de soporte 20 y la primera envoltura asociada con el casco 22.

La segunda envoltura puede incluir lona, vinilo, y/u otro material adecuado que pueda coserse o de cualquier otra manera confeccionarse en una forma adecuada, que pueda poseer una resistencia deseada al esfuerzo externo (por ejemplo, desgarres, fuerzas aerodinamicas, etc.). En algunas modalidades, la segunda envoltura puede incluir una tela de baja resistencia al avance y/o bajo peso tal como, por ejemplo, poliester, poliuretano, y/o DuPont™ Tedlar®, que tiene un recubrimiento termoplastico.

Ademas de proporcionar transferencia de fuerza de sustentacion aerodinamica a la estructura de soporte 20 y resistencia potencial al desgarre, despues de la instalacion de la segunda envoltura, puede crearse un espacio entre la primera envoltura y la segunda envoltura, que puede utilizarse como un globo compensador para la LA 10. Por ejemplo, un globo compensador puede usarse para compensar las diferencias de presion entre un gas de sustentacion dentro de la primera envoltura y el aire ambiente que rodea la LA 10, asf como tambien para el lastre de una aeronave. El globo compensador por lo tanto puede permitir que el casco 22 mantenga su forma cuando aumenta la presion de aire ambiente (por ejemplo, cuando la LA 10 desciende). La compensacion de presion puede realizarse, por ejemplo, mediante bombeo de aire dentro, o expulsando aire fuera del globo compensador a medida que la LA 10 asciende y desciende, respectivamente. Tal bombeo y expulsion de aire puede realizarse a traves de bombas de aire, aletas de ventilacion, u otros dispositivos adecuados (por ejemplo, la accion del sistema de propulsion 30) asociados con el casco 22.

La Figura 1 ilustra ademas varios ejes con relacion a la LA 10 ilustrativa para propositos de referencia. La LA 10 puede definir un eje de alabeo 5, un eje de cabeceo 6, y un eje de guinada 7. El eje de alabeo 5 de la LA 10 puede corresponderse con una lmea imaginaria que se extiende a traves del casco 22 en una direccion desde, por ejemplo, el conjunto de empenaje 25 hasta la gondola 35. El eje de guinada 7 de la LA 10 puede corresponderse con una lmea imaginaria que se extiende perpendicular al eje de alabeo 5 a traves del casco 22 en una direccion desde, por ejemplo, una superficie inferior del casco 22 hasta una superficie superior del casco 22. El eje de cabeceo 6 puede corresponder a una lmea imaginaria que se extiende perpendicular tanto a los ejes de guinada como de alabeo, de manera que el eje de cabeceo 6 se extienda a traves del casco 22 desde un lado de la LA 10 hasta el otro lado de la LA 10. El "eje de alabeo" y "eje X"; el "eje de cabeceo" y "eje Y" y el "eje de guinada" y "eje Z" pueden usarse de manera intercambiable a lo largo de esta descripcion para referirse a los diversos ejes asociados con la LA 10. Un experto en la tecnica reconocera que los terminos descritos en este parrafo son solamente ilustrativos y no pretenden ser limitantes.

Los controles de guinada y cabeceo de la LA 10 pueden determinar las direcciones vertical y horizontal de propulsion, y determinar finalmente la direccion de vuelo de la LA 10.

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La Figura 2 ilustra un conjunto de empenaje ilustrativo 25. El conjunto de empenaje 25 puede configurarse para proporcionar funcionalidad de estabilizacion y/o de navegacion a la LA 10. El conjunto de empenaje 25 puede conectarse de manera operativa a la estructura de soporte 20 (ver la Figura 1) a traves de abrazaderas, el soportes, y/u otros metodos adecuados. Por ejemplo, en algunas modalidades, el empenaje 25 puede montarse en un aro de quilla 120, y un miembro de soporte longitudinal 124 asociado con la estructura de soporte 20, que utiliza un soporte de empenaje 345. Como se muestra en la Figura 2, el aro de quilla 120 puede ser una viga periferica sustancialmente circular asociado con la estructura de soporte 20. El aro de quilla 120 puede incluir una o mas secciones del bastidor con un radio de curvatura definido que pueden fijarse entre sf para formar el aro de quilla 120 de un radio deseado. En algunas modalidades, el aro de quilla 120 puede tener un diametro de, por ejemplo, aproximadamente 21 metros. El miembro de bastidor longitudinal 124 puede configurarse para extenderse en una direccion longitudinal desde una porcion de proa del aro de quilla 120 hasta una porcion trasera del aro de quilla 120. El miembro de bastidor longitudinal 124 puede encontrarse con el aro de quilla 120 sustancialmente de manera ortogonal y puede alinearse en un punto sustancialmente intermedio asociado con el aro de quilla 120. En otras palabras, viendo el aro de quilla 120 en un plano bidimensional, el miembro de bastidor longitudinal 124 puede intersecar el aro de quilla 120 en posiciones relativas de 0 grados y 180 grados. Un experto en la tecnica reconocera que pueden utilizarse otras numerosas configuraciones de soporte y estan destinadas a caer dentro del alcance de la presente descripcion.

De acuerdo con algunas modalidades, el conjunto de empenaje 25 puede incluir un miembro de estabilizacion vertical 310. El miembro de estabilizacion vertical 310 puede configurarse como una superficie sustentadora para proporcionar a la LA 10 estabilidad y asistencia en el control de vuelo de guinada/lineal. El miembro de estabilizacion vertical 310 puede incluir un borde delantero, un borde trasero, una unidad de pivote, uno o mas largueros, y una o mas superficies de control verticales 350 (por ejemplo, un timon).

El miembro de estabilizacion vertical 310 puede fijarse de manera giratoria en un punto en el conjunto de empenaje 25. Durante el funcionamiento de la LA 10, el miembro de estabilizacion vertical 310 puede dirigirse sustancialmente hacia arriba desde un punto de soporte del conjunto de empenaje 25 a la estructura de soporte 20 mientras que el punto mas superior del miembro de estabilizacion vertical 310 permanece por debajo o sustancialmente al mismo nivel que el punto mas superior sobre la superficie superior del casco 22. Tal configuracion puede permitir que el miembro de estabilizacion vertical 310 mantenga la isotropfa asociada con la LA 10. Bajo ciertas condiciones (por ejemplo, atraque al aire libre, fuertes vientos, etc.), el miembro de estabilizacion vertical 310 puede configurarse para girar alrededor de una unidad de pivote dentro de un plano vertical de manera que el miembro de estabilizacion vertical 310 se ponga en una direccion horizontal o vertical hacia abajo, y sustancialmente entre los miembros de estabilizacion horizontales 315. Tal arreglo puede permitir ademas que la lA 10 maximice la isotropfa con relacion a un eje vertical, lo que minimiza de esta manera los efectos de las fuerzas aerodinamicas adversas, tal como la orientacion respecto al viento con respecto al miembro de estabilizacion vertical 310. En algunas modalidades de acuerdo con la presente descripcion, donde el casco 22 incluye una dimension de grosor de 7 metros y donde el conjunto de empenaje 25 se monta en el aro de quilla 120 y el miembro de bastidor longitudinal 124, el miembro de estabilizacion vertical 310 pueden tener una dimension de altura que vana de aproximadamente 3 metros a aproximadamente 4 metros.

El miembro de estabilizacion vertical 310 puede incluir uno o mas largueros (no se muestran) configurados para definir la plataforma del miembro de estabilizacion vertical 310 asf como tambien proporcionar soporte a un revestimiento asociado con el miembro de estabilizacion vertical 310. El uno o mas largueros pueden incluir un material sustancialmente a base de carbono, tal como, por ejemplo, una estructura de fibra de carbono tipo panal de abeja con una espuma de fibra de carbono. Cada uno del uno o mas largueros puede tener aberturas (por ejemplo, cortes circulares) en varias localizaciones, de manera que se minimice el peso, con compromiso mmimo en la resistencia. Un experto en la tecnica reconocera que minimizar el numero de largueros usados, a la vez que se garantiza el soporte estructural deseado puede permitir que se minimice el peso asociado con el miembro de estabilizacion vertical 310. Por lo tanto, el uno o mas largueros pueden separarse a lo largo del tramo del miembro de estabilizacion vertical 310 en un intervalo deseado configurado para maximizar el soporte a la vez que se minimiza el peso.

Un borde delantero 322 puede utilizarse para definir una forma de borde del miembro de estabilizacion vertical 310 asf como tambien asegurar los largueros antes de la instalacion de un revestimiento asociado con el miembro de estabilizacion vertical 310. El borde delantero 322 tambien puede incluir un material sustancialmente a base de carbono, tal como una estructura de fibra de carbono tipo panal de abeja con una espuma de fibra de carbono.

El borde delantero 322 y el uno o mas largueros pueden alinearse y sujetarse en su lugar con un revestimiento instalado que encierra sustancialmente el borde delantero 322 y los largueros. El revestimiento puede incluir, por ejemplo, lona, poliester, nailon, materiales termoplasticos y/o cualquier otro material adecuado. El revestimiento puede asegurarse mediante el uso de adhesivos, metodos de retractilado, y/o cualquier otro metodo adecuado para asegurar el revestimiento al borde delantero 322 y al uno o mas largueros.

Por ejemplo, en algunas modalidades, puede aplicarse un material de lona sobre el uno o mas largueros y el borde delantero 322 despues se asegura mediante el uso de un adhesivo y/u otro sujetador adecuado. El material de lona entonces puede recubrirse con un material de poliuretano y/o termoplastico para aumentar aun mas la resistencia y adhesion al uno o mas largueros y al borde delantero 322.

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El miembro de estabilizacion vertical 310 tambien puede incluir una o mas superficies de control verticales 350 configuradas para manipular el flujo de aire alrededor del miembro de estabilizacion vertical 310 a fin de controlar la LA 10. Por ejemplo, el miembro de estabilizacion vertical 310 puede incluir un timon configurado para ejercer una fuerza lateral sobre el miembro de estabilizacion vertical 310 y de esta manera, sobre el soporte de empenaje 345 y el casco 22. Tal fuerza lateral puede usarse para generar un movimiento de guinada alrededor del eje de guinada 7 de la LA 10, que puede ser util para compensar las fuerzas aerodinamicas durante el vuelo. Las superficies de control verticales 350 pueden conectarse de manera operativa al miembro de estabilizacion vertical 310 (por ejemplo, a traves de bisagras) y pueden conectarse de manera comunicativa a los sistemas asociados con la gondola 35 (por ejemplo, el control de guinadas) u otras localizaciones y sistemas adecuados. Por ejemplo, puede establecerse la comunicacion mecanicamente (por ejemplo, cables) y/o electronicamente (por ejemplo, alambres y servomotores y/o senales de luz) con la gondola 35 u otras localizaciones adecuadas (por ejemplo, el control remoto).

Los miembros de estabilizacion horizontales 315 asociados con el conjunto de empenaje 25 pueden configurarse como superficies sustentadoras y pueden proporcionar estabilidad horizontal y asistencia en el control de cabeceo de la LA 10, entre otras cosas. Los miembros de estabilizacion horizontales 315 pueden incluir un borde delantero, un borde trasero, uno o mas largueros, y una o mas superficies de control horizontales 360 (por ejemplo, elevadores).

En algunas modalidades, los miembros de estabilizacion horizontales 315 pueden montarse sobre un lado inferior del casco 22 en una configuracion de diedro invertido (tambien conocida como de diedro negativo o inverso). En otras palabras, los miembros de estabilizacion horizontales 315 pueden extenderse lejos del miembro de estabilizacion vertical 310 en un angulo hacia abajo con relacion al eje de alabeo 5. La configuracion de diedro invertido de los miembros de estabilizacion horizontales 315 puede permitir que los miembros de estabilizacion horizontales 315 actuen como soporte de tierra y de aterrizaje para una seccion posterior de la LA 10. Alternativamente, los miembros de estabilizacion horizontales 315 pueden montarse en una configuracion diedrica u otra configuracion adecuada.

De acuerdo con algunas modalidades, los miembros de estabilizacion horizontales 315 pueden fijarse de manera operativa al soporte de empenaje 345 y/o miembro de estabilizacion vertical 310. Bajo ciertas condiciones (por ejemplo, atraque al aire libre, fuertes vientos, etc.) los miembros de estabilizacion horizontales 315 pueden configurarse para permitir que el miembro de estabilizacion vertical 310 gire dentro de un plano vertical, de manera que el miembro de estabilizacion vertical 310 se apoya sustancialmente entre los miembros de estabilizacion horizontales 315.

En algunas modalidades, un tramo (es decir, medido de punta a punta) asociado con los miembros de estabilizacion horizontales 315 puede ser de aproximadamente 10 a 20 metros de ancho, en dependencia de un tamano deseado del casco 22. En algunas modalidades, un tramo asociado con los miembros de estabilizacion horizontales 315 puede ser, por ejemplo, de aproximadamente 14.5 metros. Un experto en la tecnica reconocera que tal tramo puede ser mayor o menor en dependencia de las caractensticas de una modalidad particular. Por ejemplo, una relacion del diametro del casco al tramo puede estar en el intervalo de entre aproximadamente 1.6:1 y 1:1.

Los miembros de estabilizacion horizontales 315 pueden incluir uno o mas largueros (no se muestran) configurados para definir la plataforma de los miembros de estabilizacion horizontales 315 asf como tambien proporcionar soporte a un revestimiento asociado con los miembros de estabilizacion horizontales 315. El uno o mas largueros pueden incluir un material sustancialmente a base de carbono, tal como una estructura de fibra de carbono tipo panal de abeja con una espuma de fibra de carbono. Cada uno del uno o mas largueros puede tener aberturas (por ejemplo, cortes circulares) en varias localizaciones, de manera que se minimice el peso con un compromiso mmimo de la resistencia. Un experto en la tecnica reconocera que minimizar el numero de largueros usados, a la vez que se garantiza el soporte estructural deseado puede permitir que se minimice el peso asociado con los miembros de estabilizacion horizontales 315. Por lo tanto, los largueros pueden separarse a lo largo del tramo de los miembros de estabilizacion horizontales 315 en un intervalo deseado configurado para maximizar el soporte a la vez que se minimiza el peso.

Un borde delantero 352 puede utilizarse para definir una forma de borde de los miembros de estabilizacion horizontales 315 asf como tambien asegurar cada larguero antes de la instalacion de un revestimiento asociado con los miembros de estabilizacion horizontales 315. El borde delantero 352 tambien puede incluir un material sustancialmente a base de carbono, tal como una estructura de fibra de carbono tipo panal de abeja con una espuma de fibra de carbono para obtener una relacion de resistencia a peso conveniente. Una vez que el borde delantero 352 y el uno o mas largueros se han alineado y sujetado en su lugar, puede instalarse un revestimiento que encierre sustancialmente el borde delantero 352 y el uno o mas largueros. Los materiales de revestimiento pueden incluir, por ejemplo, lona, poliester, nailon, materiales termoplasticos y/o cualquier otro material adecuado. El revestimiento puede asegurarse mediante el uso de adhesivos, metodos de retractilado, y/o cualquier otro metodo adecuado. Por ejemplo, en algunas modalidades, puede aplicarse un material de lona sobre el uno o mas largueros y el borde delantero 352 y asegurarse mediante el uso de un adhesivo, y/u otro sujetador adecuado. El material de lona entonces puede recubrirse con un material de poliuretano y/o termoplastico para aumentar aun mas la resistencia y adhesion a los largueros y al borde delantero 352.

Los miembros de estabilizacion horizontales 315 tambien pueden incluir una o mas superficies de control horizontales 360 (por ejemplo, elevadores) configuradas para manipular el flujo de aire alrededor de los miembros de estabilizacion horizontales 315 para conseguir un efecto deseado. Por ejemplo, los miembros de estabilizacion horizontales 315 pueden incluir elevadores configurados para ejercer una fuerza de cabeceo (es decir, fuerza hacia arriba o hacia abajo),

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y/o una fuerza de alabeo sobre los miembros de estabilizacion horizontales 315. Una fuerza de cabeceo puede usarse para provocar el movimiento de la LA 10 alrededor del eje de cabeceo 6, mientras que una fuerza de alabeo puede usarse para provocar el movimiento de la LA 10 alrededor del eje de alabeo. 5. Las superficies de control horizontales 360 pueden conectarse de manera operativa a los miembros de estabilizacion horizontales 315 (por ejemplo, a traves de bisagras) y puede controlarse mecanicamente (por ejemplo, a traves de cables) y/o electronicamente (por ejemplo, a traves de alambres y servomotores y/o senales de luz) desde la gondola 35 u otra localizacion adecuada (por ejemplo, el control remoto).

Las Figuras 3A y 3B ilustran dos modalidades ilustrativas de los conjuntos de propulsion 31. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 3A, los conjuntos de propulsion 31 pueden incluir una fuente de energfa 410, una unidad de conversion de energfa 415, un soporte de la unidad de propulsion 430, y/o una fuente de combustible (por ejemplo, un tanque) (no se muestra). La fuente de energfa 410 puede incluir, por ejemplo, motores electricos, motores de combustible lfquido, motores de turbina de gas, y/o cualquier fuente de energfa adecuada configurada para generar potencia de rotacion. La fuente de energfa 410 puede incluir ademas motores de velocidad variable y/o de tipo reversible que pueden funcionar en cualquier direccion (por ejemplo, girarse en el sentido de las manecillas del reloj o en el sentido contrario a las manecillas del reloj) y/o a velocidades de rotacion variables en base a las senales de control (por ejemplo, senales del ordenador 600, mostradas en la Figura 7). La fuente de energfa 410 puede energizarse mediante batenas, energfa solar, gasolina, combustible diesel, gas natural, metano, y/o cualquier otra fuente de combustible adecuada. En algunas modalidades, por ejemplo, la fuente de energfa 410 puede incluir un motor Mini 2 y/o un Mini 3 fabricados por Simonini Flying, Via per Marano, 4303, 41010 - San Dalmazio di Serramazzoni (MO), Italia.

De acuerdo con algunas modalidades, los conjuntos de propulsion 31 pueden incluir una unidad de conversion de energfa 415 configurada para convertir la energfa de rotacion de la fuente de energfa 410 en una fuerza de empuje adecuada para actuar en la LA 10. Por ejemplo, la unidad de conversion de energfa 415 puede incluir una superficie sustentadora u otro dispositivo que cuando se hace girar puede generar un flujo de aire o empuje. Por ejemplo, la unidad de conversion de energfa 415 puede disponerse como un ventilador axial (por ejemplo, una helice), un ventilador centnfugo, y/o un ventilador tangencial. Tales arreglos de ventiladores ilustrativos pueden ser adecuados para transformar la energfa de rotacion producida por la fuente de energfa 410 en una fuerza de empuje util para manipular la LA 10, entre otras cosas. Alternativamente, cuando se utiliza una fuente de energfa tal como un motor de turbina de gas, puede proporcionarse un empuje sin usar la unidad de conversion de energfa 415. Un experto en la tecnica reconocera que pueden utilizarse numerosas configuraciones sin apartarse del alcance de la presente descripcion.

La unidad de conversion de energfa 415 puede ser ajustable de manera que un angulo de ataque de la unidad de conversion de energfa 415 pueda modificarse. Esto puede permitir la modificacion de la intensidad y la direccion del empuje en base al angulo de ataque asociado con la unidad de conversion de energfa 415. Por ejemplo, cuando se configura la unidad de conversion de energfa 415 como una superficie sustentadora ajustable (por ejemplo, helices de cabeceo variable), la unidad de conversion de energfa 415 puede hacerse girar a traves de 90 grados para conseguir una inversion de empuje completa. La unidad de conversion de energfa 415 puede configurarse con, por ejemplo, paletas, puertos, y/u otros dispositivos, de manera que un empuje generado por la unidad de conversion de energfa 415 pueda modificarse y dirigirse en una direccion deseada. Alternativamente (o adicionalmente), la direccion de empuje asociada con la unidad de conversion de energfa 415 puede realizarse a traves de la manipulacion del soporte de la unidad de propulsion 430.

Como se muestra en la Figura 3A, por ejemplo, el soporte de la unidad de propulsion 430 puede conectarse de manera operativa a la estructura de soporte 20 (ver la Figura 1) y puede configurarse para mantener una fuente de energfa 410 de manera segura, de manera que las fuerzas asociadas con los conjuntos de propulsion 31 puedan transferirse a la estructura de soporte 20. Por ejemplo, el soporte de la unidad de propulsion 430 puede incluir los puntos de sujecion 455 (Figuras 3A y 3B) disenados para encontrarse con una localizacion de sujecion en el aro de quilla 120, los miembros de estabilizacion horizontales 315, el miembro de bastidor lateral (no se muestra), y/o cualquier otra localizacion adecuada. Tales localizaciones pueden incluir refuerzos estructurales para ayudar a resistir las fuerzas asociadas con los conjuntos de propulsion 31 (por ejemplo, fuerzas de empuje). Adicionalmente, el soporte de la unidad de propulsion 430 puede incluir una serie de puntos de sujecion disenados para hacer coincidir los puntos de sujecion sobre una fuente de energfa particular 410. Un experto en la tecnica reconocera que un arreglo de sujetadores puede usarse para asegurar los puntos de sujecion para obtener una conexion deseada entre el soporte de la unidad de propulsion 430 y una localizacion de sujecion.

De acuerdo con algunas modalidades, el soporte de la unidad de propulsion 430 puede incluir conjuntos de pivote configurados para permitir que una rotacion de los conjuntos de propulsion 31 alrededor de uno o mas ejes (por ejemplo, los ejes 465 y 470) en respuesta a una senal de control proporcionada por, por ejemplo, el ordenador 600 (ver, por ejemplo, la Figura 7). Los conjuntos de pivote pueden incluir engranajes de tornillo sinfm, engranajes conicos, cojinetes, motores, y/u otros dispositivos que pueden facilitar la rotacion controlada alrededor de uno o mas ejes de los conjuntos de propulsion 31. En tales modalidades, un motor electrico puede configurarse para provocar la rotacion de un engranaje de tornillo sinfm asociado y la rotacion del engranaje de tornillo sinfm entonces puede provocar la rotacion del engranaje del soporte de propulsion, que hace gira de esta manera el soporte de propulsion 430.

Alternativamente, en algunas modalidades, los conjuntos de propulsion 31 pueden montarse de manera que pueda

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permitirse una mmima rotacion o giro (por ejemplo, sustancialmente fijo) como se muestra en la Figura 3B. Tal configuracion puede utilizarse para uno o mas de los conjuntos de propulsion 31, segun se desee.

Las Figuras 4A y 4B ilustran las configuraciones ilustrativas (vistas desde abajo de la LA 10) de un sistema de propulsion asociado con la LA 10 de acuerdo con la presente descripcion. Los conjuntos de propulsion 31 asociados con la La 10 pueden configurarse para proporcionar una fuerza de propulsion (por ejemplo, el empuje), dirigida en una direccion particular (es decir, un vector de empuje), y configurada para generar movimiento (por ejemplo, movimiento horizontal y/o movimiento vertical), contrarrestar una fuerza motriz (por ejemplo, las fuerzas del viento), y/u otra manipulacion de la LA 10 (por ejemplo, el control de guinada). Por ejemplo, los conjuntos de propulsion 31 pueden permitir el control de guinada, cabeceo y alabeo asf como tambien proporcionar empuje para el movimiento horizontal y vertical. Tal funcionalidad puede depender de la colocacion y potencia asociadas con los conjuntos de propulsion 31.

Las funciones asociadas con el sistema de propulsion 30 puede dividirse entre una pluralidad de conjuntos de propulsion 31 (por ejemplo, 5 conjuntos de propulsion 31). Por ejemplo, los conjuntos de propulsion 31 pueden utilizarse para proporcionar una fuerza de sustentacion para un despegue vertical de manera que las fuerzas del gas mas ligero que el aire dentro de la primera envoltura del casco 22 sean asistidas en la sustentacion por una fuerza de empuje asociada con los conjuntos de propulsion 31. Alternativa (o adicionalmente), los conjuntos de propulsion 31 pueden utilizarse para proporcionar una fuerza hacia abajo para una maniobra de aterrizaje de manera que las fuerzas del gas mas ligero que el aire dentro de la primera envoltura del casco 22 se contrarresten por una fuerza de empuje asociada con los conjuntos de propulsion 31. Adicionalmente, las fuerzas de empuje horizontales tambien pueden proporcionarse por los conjuntos de propulsion 31 a fin de generar el movimiento horizontal (por ejemplo, traslacion con respecto a la tierra) asociado con la lA 10.

Puede ser conveniente utilizar los conjuntos de propulsion 31 para controlar o ayudar en el control de guinada, cabeceo, y alabeo asociado con la LA 10. En algunas modalidades, la La 10 puede incluir uno o mas conjuntos de propulsion de sustentacion, tales como los mostrados en la Figura 3A, configurados para proporcionar empuje de sustentacion vertical, y uno o mas conjuntos de propulsion horizontales, tales como los mostrados en la Figura 3B1 configurados para proporcionar empuje de sustentacion horizontal. Estos conjuntos de propulsion vertical y horizontal pueden controlarse por el operador de manera coordinada para equilibrar el componente de sustentacion vertical, la direccion horizontal, y el angulo de la LA 10.

Por ejemplo, como se muestra en la Figura 4A, el sistema de propulsion 30 puede incluir un conjunto de propulsion de proa 532 fijo de manera operativa a una seccion de proa del aro de quilla 120 (ver la Figura 1) y sustancialmente paralelo a y/o sobre el eje de alabeo 5 de la LA 10. Ademas del conjunto de propulsion de proa 532, el sistema de propulsion 30 puede incluir un conjunto de propulsion de estribor 533 fijo de manera operativa al aro de quilla 120 en aproximadamente 120 grados con relacion al eje de alabeo 5 de la LA 10 y un conjunto de propulsion de babor 534 fijo de manera operativa al aro de quilla 120 en aproximadamente 120 grados negativos (por ejemplo, 240 grados positivos) con relacion al eje de alabeo 5 de la LA 10. Tal configuracion puede permitir el control de guinada, cabeceo, y alabeo asociado con la LA 10. Por ejemplo, cuando se desea hacer un movimiento de guinada de la LA 10, el conjunto de propulsion de proa 532 puede hacerse girar o pivotar de manera que un vector de empuje asociado con el conjunto de propulsion de proa 532 se dirige paralelo al eje de cabeceo 6 y a la derecha o izquierda con relacion al casco 22, en base a la guinada deseada. Tras el funcionamiento del conjunto de propulsion de proa 532, puede originarse cierta guinada en la LA 10 como reaccion al empuje dirigido asociado con el conjunto de propulsion de proa 532.

En otras modalidades ilustrativas, por ejemplo, cuando se desea hacer un movimiento de cabeceo asociado con la LA 10, el conjunto de propulsion de proa 532 puede hacerse girar de manera que una fuerza de empuje asociada con el conjunto de propulsion de proa 532 pueda dirigirse paralela al eje de guinada y hacia la tierra (es decir, hacia abajo) o hacia el cielo (es decir, hacia arriba), en base al cabeceo deseado. Tras el funcionamiento del conjunto de propulsion de proa 532, la LA 10 puede originar despues el cabeceo como reaccion al empuje dirigido asociado con el conjunto de propulsion de proa 532.

De acuerdo con todavfa otras modalidades, por ejemplo, cuando se desea hacer un movimiento de alabeo asociado con la LA 10, el conjunto de propulsion de estribor 533 puede hacerse girar de manera que una fuerza de empuje asociada con el conjunto de propulsion de estribor 533 pueda dirigirse paralela al eje de guinada 7 y hacia la tierra (es decir, hacia abajo) o hacia el cielo (es decir, hacia arriba) en base al alabeo deseado. Adicional o alternativamente, el conjunto de propulsion de babor 534 puede hacerse girar de manera que una fuerza de empuje asociada con el conjunto de propulsion de babor 534 pueda dirigirse en una direccion opuesta de la direccion de la fuerza de empuje asociada con el conjunto de propulsion de estribor 533. Tras el funcionamiento del conjunto de propulsion de estribor 533 y del conjunto de propulsion de babor 534, la LA 10 puede originar despues el alabeo como reaccion a los empujes dirigidos. Un experto en la tecnica reconocera que pueden lograrse resultados similares mediante el uso de diferentes combinaciones y rotaciones de los conjuntos de propulsion 31 sin apartarse del alcance de la presente descripcion. Ademas, un experto en la tecnica reconocera que el conjunto de propulsion de estribor 533 y el conjunto de propulsion de babor 534 pueden, en algunas modalidades, ser fijos (es decir, no giratorios) en una posicion para dirigir el empuje sustancialmente paralelo al eje de guinada 7.

Los conjuntos de propulsion de proa, de estribor y de babor 532, 533, y 534 tambien pueden configurarse para

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proporcionar las fuerzas de empuje para generar el movimiento hacia delante o inverso de la LA 10. Por ejemplo, la unidad de propulsion de estribor 533 puede montarse al soporte de propulsion 430 (ver la Figura 3A) y configurarse para girar desde una posicion en la cual una fuerza de empuje asociada se dirige en una direccion hacia abajo (es dedr, hacia la tierra) hasta una posicion en la cual la fuerza de empuje asociada se dirige sustancialmente paralela al eje de alabeo 5 y hacia la parte posterior de la LA 10. Esto puede permitir que la unidad de propulsion de estribor 533 proporcione empuje adicional para complementar los propulsores. Alternativamente, la unidad de propulsion de estribor 534 puede hacerse girar desde una posicion en la cual una fuerza de empuje asociada se dirige sustancialmente paralela al eje de alabeo 5 y hacia la parte posterior de la LA 10, hasta una posicion donde la fuerza de empuje asociada se dirige a lo largo del eje de cabeceo 6 de manera que pueda contrarrestarse una fuerza del viento adversa.

En algunas modalidades, los conjuntos de propulsion de proa, de estribor y de babor 532, 533, y 534 pueden montarse en la parte superior del aro de quilla 120. Tal estructura de montaje puede proporcionar varias ventajas con respecto a las que montan los conjuntos de propulsion mucho mas abajo. Por ejemplo, esta puede presentar pequenos problemas de seguridad concernientes a los danos accidentales al personal de tierra o danos al equipo de tierra. Los niveles de ruido de los conjuntos de propulsion como se perciben dentro de la LA 10 pueden ser inferiores en comparacion con los montados en los lados de la gondola 35. Las localizaciones de montaje de los conjuntos de propulsion de babor 532, 533, y 534 tambien pueden permitir que las helices funcionen en una corriente de aire libre mayormente sin impedimentos por la proximidad del casco 22.

Ademas de los conjuntos de propulsion de proa, de estribor y de babor 532, 533, y 534, respectivamente, el sistema de propulsion 30 puede incluir uno o mas propulsores de estribor 541 y uno o mas propulsores de babor 542 (ver la Figura 4B) configurados para proporcionar las fuerzas de empuje horizontales a LA 10. Los propulsores de estribor y de babor 541 y 542 pueden montarse en el aro de quilla 120, en los miembros de bastidor laterales (no se muestran), en los miembros de estabilizacion horizontales 315, o en cualquier otra localizacion adecuada asociada con la LA 10. Los propulsores de estribor y de babor 541 y 542 pueden montarse mediante el uso de un soporte de la unidad de propulsion operativo 430 similar al descrito anteriormente, o, alternativamente, los propulsores de estribor y de babor 541 y 542 pueden montarse de manera que pueda permitirse una minima rotacion o giro (por ejemplo, sustancialmente fijo) como se muestra en la Figura 3B. Por ejemplo, los propulsores de estribor y de babor 541 y 542 pueden montarse en el aro de quilla 120 en una localizacion de popa a cada lado del miembro de estabilizacion vertical 310 (por ejemplo, en aproximadamente 160 grados y 160 grados negativos, como se muestra en la Figura 4B). En algunas modalidades, los propulsores de estribor y de babor 541 y 542 pueden localizarse sustancialmente en el mismo sitio con los conjuntos de propulsion de estribor y de babor 533 y 534 como se describio anteriormente (por ejemplo, 120 grados positivos y 120 grados negativos). En tales modalidades, los soportes de la unidad de propulsion 430 asociados con los conjuntos de propulsion de estribor y de babor 533 y 534 pueden incluir los puntos de sujecion adicionales de manera que los soportes de la unidad de propulsion 430 asociados con los propulsores de estribor y de babor 541 y 542 puedan conectarse de manera operativa entre sf Alternativamente, los soportes de la unidad de propulsion 430 asociados con los propulsores de estribor y de babor 541 y 542 pueden conectarse de manera operativa a los puntos de sujecion sustancialmente similares sobre la estructura de soporte 20 como puntos de sujecion conectados a los soportes de la unidad de propulsion 430 asociados con los conjuntos de propulsion de estribor y de babor 533 y 534.

En algunas modalidades, el empuje de los propulsores de estribor y de babor 541 y 542 pueden dirigirse a lo largo de una trayectoria sustancialmente paralela al eje de alabeo 5. Tal configuracion puede permitir las fuerzas de empuje asociadas con los propulsores de estribor y de babor 541 y 542 para impulsar la La 10 en una direccion hacia delante o inversa en base a la direccion de empuje, asf como tambien proporcionar fuerzas alrededor del eje de guinada 7, entre otros. Por ejemplo, puede provocarse que el propulsor de estribor 541 genere una mayor fuerza de empuje que el propulsor de babor 542. Tras tal ocurrencia, la LA 10 puede hacerse girar alrededor del eje de guinada 7. De manera similar, puede provocarse que el propulsor de babor 542 genere una mayor fuerza de empuje que el propulsor de estribor 541, lo que provoca una rotacion similar alrededor del eje de guinada 7.

En algunas modalidades, el empuje de los propulsores de estribor y de babor 541 y 542 puede configurarse en base a una posicion del soporte de la unidad de propulsion asociado 430. Un experto en la tecnica reconocera que las configuraciones adicionales de los propulsores de estribor y de babor 541 y 542 pueden utilizarse sin apartarse del alcance esta descripcion.

Se debe senalar que en la siguiente descripcion, las unidades de conversion de energfa 415 se describen como que comprenden helices (es decir, ventiladores axiales). Mientras que los sistemas y metodos descritos en la presente descripcion pueden aplicarse a las unidades de conversion de energfa 415 que comprenden las helices de paso variable, un experto en la tecnica reconocera que tambien pueden implementarse otras unidades de conversion de energfa (por ejemplo, ventilador centnfugo) sin apartarse del alcance de la presente invencion. Cualquier fuente de energfa/unidad de conversion de energfa configurada para generar empuje variable pueden controlarse a traves de los sistemas y metodos de la presente descripcion.

La Figura 5A es una vista en perspectiva parcial esquematica de una gondola ilustrativa 35 asociada con la LA 10. La gondola 35 puede incluir, entre otras cosas, un ordenador 600 (ver, por ejemplo, la Figura 7), una o mas interfaces de operador, y/o lastre (no se muestra). La gondola 35 puede posicionarse para permitir que se mantenga el equilibrio estatico de la LA 10. Por ejemplo, la gondola 35 puede configurarse para montarse en una localizacion sobre el

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miembro de bastidor longitudinal 124 (ver la Figura 1) de manera que pueda mantenerse un equilibrio estatico asociado con la LA 10. La gondola 35 puede montarse, por ejemplo, en una localizacion a lo largo del eje de alabeo 5, de manera que un momento alrededor del eje de cabeceo 6 asociado con la masa de la gondola 35 contrarresta sustancialmente un momento alrededor del eje de cabeceo 6 asociado con la masa del conjunto de empenaje 25. La gondola 35 puede montarse en una localizacion a lo largo del eje de cabeceo 6 de manera que ningun momento alrededor del eje de alabeo 5 resulte de la masa de la gondola 35. Alternativamente, y en base a los factores relacionados con la aerodinamica, entre otros, los momentos asociados con la gondola 35 y el conjunto de empenaje 25 alrededor del eje de cabeceo 6 pueden ajustarse para proporcionar las caractensticas aerodinamicas deseadas. Un experto en la tecnica reconocera que pueden hacerse numerosos ajustes segun se desee sin apartarse del alcance de la presente descripcion.

La gondola 35 puede sentar al operador y al menos un pasajero, y puede llevar artfculos adicionales (por ejemplo, lastre de alineacion). La gondola 35 puede incluir una o mas interfaces de operador configuradas para proporcionar una localizacion para un operador u otro individuo para realizar tareas asociadas con el vuelo de la LA 10. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 5A, la gondola 35 puede incluir un control deslizante 210, un control de cabeceo colectivo 221, y los instrumentos de navegacion 230, entre otras cosas (por ejemplo, asientos, etc.).

El control deslizante 210 puede montarse en un riel y puede configurarse para controlar el equilibrio aerodinamico y para maniobrar horizontalmente. De acuerdo con la presente descripcion, un riel puede ser un dispositivo en o sobre el cual otro componente se desliza o se mueve, tal como, por ejemplo, el bastidor 211. El control de cabeceo colectivo 221 puede montarse a una estructura asociada con la gondola 35 y puede configurarse para controlar el vuelo y la suspension vertical, entre otras cosas. El control deslizante 210 y el control de cabeceo colectivo 221 pueden configurarse para proporcionar a un operador de la LA 10 los controles que permiten el control de la LA 10 durante el rodaje en tierra, el vuelo y el aterrizaje. El control deslizante 210 y el control de cabeceo colectivo 221 pueden conectarse de manera comunicativa al ordenador 600, a las superficies de control verticales y horizontales 350 y 360 (Figura 2), a los conjuntos de propulsion 31, y a otros sistemas segun se desee (Figura 1). Ademas, el control deslizante 210 y el control de cabeceo colectivo 221 pueden recibir entradas indicativas de funciones de navegacion deseadas (por ejemplo, giro, guinada, cabeceo, sustentacion, etc.) de un operador y proporcionar tales entradas al ordenador 600, las superficies de control verticales y/o horizontales 350 y 360, los conjuntos de propulsion 31, u otros sistemas adecuados configurados para hacer que la LA 10 se manipule segun se desee por el operador.

De acuerdo con algunas modalidades, la gondola 35 puede incluir una posicion P1 para un operador y una posicion P2 para un pasajero y/u operador. El control deslizante 210 puede posicionarse en el centro de la gondola 35 entre las posiciones P1 y P2. El control deslizante 210 puede incluir, entre otras cosas, un bastidor 211, un controlador de soporte de deslizamiento 212, y una palanca de mando 213 fija al controlador de soporte de deslizamiento 212. El bastidor 211 y el controlador de soporte de deslizamiento 212 pueden configurarse para permitir el deslizamiento del controlador de soporte de deslizamiento 212 sobre el bastidor 211. En algunas modalidades, el bastidor 211 puede configurarse para proporcionar una salida indicativa de un desplazamiento del controlador de soporte de deslizamiento 212 desde una posicion neutral predeterminada. Por ejemplo, la posicion neutral puede ser una posicion del controlador de soporte de deslizamiento 212 que corresponde a un regulador inactivo asociado con los conjuntos de propulsion 31 (por ejemplo, los propulsores de estribor y de babor, 541 y 542 (Figuras 4A y 4B), respectivamente) y/o un paso de helice sustancialmente neutral asociado con los conjuntos de propulsion 31. En tal ejemplo, tras el movimiento hacia adelante o hacia atras del controlador de soporte de deslizamiento 212, el paso de helice y/o el regulador pueden ajustarse para varios conjuntos de propulsion 31 (por ejemplo, los propulsores de estribor y de babor, 541 y 542, respectivamente) en unos ajustes configurados para obtener el empuje para avanzar en una direccion deseada o ralentizar.

El controlador de soporte de deslizamiento 212 puede incluir ademas un reposabrazos central 214 conectado de manera deslizable al bastidor 211. Por ejemplo, las superficies superior y lateral del reposabrazos central 214 localizadas entre los asientos P1 y P2 pueden deslizarse hacia delante y hacia atras a lo largo del bastidor 211. Tras el deslizamiento del reposabrazos central 214, el bastidor 211 puede proporcionar una senal al ordenador 600, que indica un desplazamiento desde una posicion neutral asociada con el controlador de soporte de deslizamiento 212. En algunas modalidades, el controlador de soporte de deslizamiento 212 puede incluir otras estructuras de tipo de soporte (por ejemplo, un reposacabezas).

Como se muestra en la Figura 5A, la palanca de mando 213 puede instalarse en un extremo del controlador de soporte de deslizamiento 212 localizado entre las posiciones P1 y P2. La palanca de mando 213 puede moverse con el reposabrazos central 214 a medida que el reposabrazos central 214 se desliza hacia adelante y hacia atras a lo largo del bastidor 211. Por ejemplo, un operador en la posicion P1 puede usar su mano derecha para controlar la palanca de mando 213 y tambien puede deslizar su brazo derecho hacia adelante y hacia atras para controlar el controlador de soporte de deslizamiento 212. De manera similar, un operador en la posicion P2 puede realizar tales operaciones mediante el uso de su mano y brazo izquierdo sobre la palanca de mando 213 y el controlador de soporte de deslizamiento 212, respectivamente.

Entre otras cosas, el control deslizante 210 puede controlar un paso de helice asociado con los conjuntos de propulsion 31 (por ejemplo, el conjunto de propulsion de proa 532, el conjunto de propulsion de estribor 533, el conjunto de propulsion de babor 534, el propulsor de estribor 541, y el propulsor de babor 542) y/o los ajustes de la fuente de

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ene^a potencia (porejemplo, el regulador). De acuerdo con algunas modalidades, el cabeceo de las helices asociadas con los conjuntos de propulsion 31 puede controlarse mediante el deslizamiento del controlador de soporte de deslizamiento 212. El control de deslizamiento a traves del control deslizante 210 puede permitir que el operador mantenga sus manos y/o pies en los controles primarios, al tiempo que le permite cambiar las fuerzas de propulsion asociadas con la LA 10 (por ejemplo, modificar el paso de helice asociado con los conjuntos de propulsion 31 para provocar el movimiento de la lA 10 hacia adelante y hacia atras).

En algunas modalidades, el controlador de soporte de deslizamiento 212 puede tener una posicion neutral correspondiente al regulador inactivo y un paso de helice neutral, o sustancialmente neutral asociado con los conjuntos de propulsion 31. Un desplazamiento desde la posicion neutral asociada con el controlador de soporte de deslizamiento 212 puede corresponder a un valor predeterminado para una senal de control. Tales valores pueden almacenarse en una tabla de consulta u otra estructura de datos asociada relacionada con el ordenador 600. La senal de control puede configurarse para hacer una modificacion a los parametros de vuelo asociados con la LA 10 en base al valor. En algunas modalidades, los parametros de vuelo pueden incluir una velocidad asociada con la LA 10. En tales modalidades, la senal de control puede ser similar a un control del regulador y puede configurarse para hacer una modificacion a al menos uno de un paso de helice y una salida de la fuente de energfa asociada con uno o mas conjuntos de propulsion 31. En algunas modalidades, la senal de control puede ser una senal de control de cabeceo, y puede hacer la modificacion de las superficies de control horizontales 360 y/o de uno o mas conjuntos de propulsion 31 asociados con la LA 10 para afectar una modificacion en la posicion de la LA 10 alrededor del eje de cabeceo 6. La correspondencia y relacion de interaccion entre tales componentes pueden determinarse y establecerse antes de cada vuelo, o alternativamente pueden determinarse antes o durante la construccion de la LA 10.

Por ejemplo, el controlador de soporte de deslizamiento 212 puede conectarse de manera comunicativa a un sistema de control de cabeceo de helice de propulsion de la LA 10. Tras el movimiento del controlador de soporte de deslizamiento 212, el desplazamiento asociado con el controlador de soporte de deslizamiento 212 puede comunicarse al sistema de control de cabeceo de helice de propulsion y el paso de helice y/o salida de la fuente de energfa potencia puede cambiarse proporcionalmente a la cantidad de desplazamiento y la relacion predeterminada. En tal ejemplo, tras el movimiento del controlador de soporte de deslizamiento 212, el paso de helice puede aumentar y/o el regulador puede abrirse a un ajuste configurado para obtener el empuje para avanzar en una direccion deseada. De manera similar, el movimiento hacia atras del controlador de soporte de deslizamiento 212 puede poner las helices en paso inverso y/o ajustar el regulador en consecuencia, lo que puede permitir que la LA 10 se ralentice y, si se desea, se mueva en una direccion de popa de la LA 10. Un experto en la tecnica reconocera que el control proporcional proporcionado por el control deslizante 210 puede implementarse mediante el uso de cualquier numero de dispositivos, tal como un controlador proporcional digital.

De acuerdo con algunas modalidades, la palanca de mando 213 puede montarse en el controlador de soporte de deslizamiento 212. La palanca de mando 213 puede moverse angularmente alrededor de un primer eje, un segundo eje, y cualquier combinacion de las posiciones entre el primer y segundo ejes. Por ejemplo, la palanca de mando 213 puede moverse perpendicular al primer eje perpendicular al segundo eje, o en varios angulos de cada eje. El movimiento de la palanca de mando 213 alrededor del primer eje puede controlar un movimiento de cabeceo de la LA 10, mientras que el movimiento de la palanca de mando 213 alrededor del segundo eje puede controlar un movimiento de alabeo de la LA 10. En otras palabras, cuando la palanca de mando 213 se mueve alrededor del primer eje, los conjuntos de propulsion 31 pueden funcionar junto con las superficies de control horizontales 360 para hacer una modificacion en el cabeceo de la La 10 alrededor del eje de cabeceo 6. Cuando la palanca de mando 213 se mueve alrededor del segundo eje, los conjuntos de propulsion 31 pueden accionarse en consecuencia para hacer una modificacion en el alabeo de la LA 10 alrededor del eje de alabeo 5. En algunas modalidades, las superficies de control horizontales 360 tambien pueden accionarse junto con, o por separado de, los conjuntos de propulsion para hacer una modificacion en el alabeo de la LA 10 alrededor del eje de alabeo 5. Un experto en la tecnica reconocera que varias combinaciones de los elementos asociados con la LA 10 pueden implementarse para provocar la respuesta de cabeceo y/o de alabeo deseada. Adicionalmente, en virtud de esta posicion en el controlador de soporte de deslizamiento 212, la palanca de mando 213 tambien puede ayudar en el control de los movimientos hacia delante y/o hacia atras (por ejemplo, ralentizando) de la LA 10 mediante el control de los propulsores de estribor y de babor 541 y 542, entre otras cosas.

La Figura 5A muestra ademas un control de cabeceo colectivo ilustrativo 221, que puede incluir, por ejemplo, una o mas palancas de paso colectivo 220 y un boton de bloqueo 223. Las palancas de paso colectivo 220 pueden localizarse en el lado izquierdo del asiento P1 y/o en el lado derecho del asiento P2 (no se muestra). Las palancas de control de cabeceo colectivo 220 pueden conectarse de manera cruzada, o alternativamente pueden funcionar independientemente.

El control de cabeceo colectivo 221 puede funcionar para sincronizar sustancialmente el cabeceo entre multiples conjuntos de propulsion 31. Por ejemplo, la palanca de cabeceo colectivo 220 puede hacerse funcionar de manera variable para controlar un paso de helice asociado con las tres fuentes de energfa perifericas (es decir, el conjunto de propulsion de proa 532, el conjunto de propulsion de estribor 533, y el conjunto de propulsion de babor 534 (ver Figuras 4A y 4B)), que de esta manera pueden proporcionar sustentacion controlable y variable. Tal sustentacion controlable puede ser util para conseguir un vuelo de nivel sustancial, despegue vertical, y aterrizaje, entre otros. Esta capacidad tambien puede proporcionarse por, entre otras cosas, las variaciones en el paso de helice, salida de potencia de las fuentes de energfa perifericas, y el funcionamiento de una o mas superficies de control.

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En algunas modalidades, el mango de la palanca de cabeceo colectivo 220 puede proporcionarse con un mecanismo de bloqueo para permitir una funcionalidad tipo “ajustalo y oMdalo”. En algunas modalidades, tal funcionalidad puede implementarse a traves de una instalacion de control de mando giratorio, que puede permitir que un operador alcance un vuelo de nivel estable y luego girar la cerradura para mantener la funcion colectiva en el grado deseado del paso de helice. Alternativamente, puede realizarse el bloqueo a traves de un boton de bloqueo 223, de manera que al alcanzar una posicion deseada para la palanca de cabeceo colectivo 220, el boton de bloqueo 223 puede presionarse y la palanca de cabeceo colectivo 220 se bloquea en su lugar. Despues de presionar el boton de bloqueo 223 una segunda vez, la palanca de cabeceo colectivo 220 puede liberarse de su posicion. Proporcionartal funcionalidad puede reducir la carga de trabajo del operador y/o fatiga cuando puede haber poca o ninguna necesidad de ejercer esfuerzo continuamente en la palanca de cabeceo colectivo 220 (por ejemplo, en vuelo recto y nivelado).

La Figura 5B es otra vista en perspectiva parcial esquematica de la gondola ilustrativa 35 asociada con la LA 10, visto desde la posicion P2. La Figura 5B muestra el control deslizante 210 y el control de cabeceo colectivo 221 en el lado izquierdo del asiento P1.

La Figura 5C es una vista en perspectiva parcial esquematica de la gondola 35 asociada con la LA 10, visto desde la posicion P1. La Figura 5C muestra ademas los instrumentos de navegacion ilustrativos 230 asociados con la LA 10. Los instrumentos de navegacion 230 pueden incluir instrumentos analogicos (por ejemplo, altfmetro, el indicador de velocidad del aire, radios, etc.), instrumentos digitales, y/o pueden incluir uno o mas visualizadores multifuncion (MFD). Los MFD pueden incluir cualquier visualizador avionico que proporciona visualizadores de multiples funciones, tal como un visualizador de funcion principal (PFD). Como se conoce bien por los expertos en la tecnica, un MFD puede incluir un visualizador CRT, una pantalla de plasma, un visualizador LCD, un visualizador sensible al tacto, y/o cualquier otro tipo de dispositivo de visualizacion electronico. El ordenador 600 puede estar unido a los instrumentos de navegacion 230 y/u otros sistemas asociados con la LA 10.

La LA 10 puede incluir ademas un control de guinada 241 (ver la Figura 5C) configurados para controlar el movimiento alrededor del eje de guinada 7 de la LA 10. El control de guinada 241 puede configurarse para proporcionar un ordenador 600 de senal que, a su vez, puede hacer que los conjuntos de propulsion y las superficies de control asociadas con la LA 10 funcionen sustancialmente en tandem para lograr sustancialmente un angulo de guinada deseado alrededor del eje de guinada 7. El control de guinada 241 puede incluir, por ejemplo, los accionadores de pedal giratorios 240 y 242 en la gondola 35 como se muestra en la Figura 5C, configurado para recibir una entrada de un operador indicativa de un angulo de guinada deseado asociado con la LA 10. En algunas modalidades, los accionadores de pedal giratorios 240 y 242 pueden ser pedales de timon. Un experto en la tecnica reconocera que el control de guinada puede incluir otros dispositivos de entrada adecuados, tal como, por ejemplo, una horquilla.

El control de guinada 241, puede accionarse, por ejemplo, a traves de los accionadores de pedal giratorios 240 y 242 fijos a una barra del timon (no se muestra), y/o cualquier otro dispositivo similar. Las fuerzas alrededor del eje de guinada 7 pueden generarse a traves del uso de una o mas superficies de control (por ejemplo, la superficie de control vertical 350 y superficie de control horizontal 360) y/o las fuentes de energfa de propulsion (por ejemplo, el conjunto de propulsion de proa 532, el conjunto de propulsion de estribor 533, el conjunto de propulsion de babor 534, el propulsor de estribor 541, y el propulsor de babor 542). Por ejemplo, durante un control combinado entre las fuentes de energfa y las superficies de control, los accionadores de pedal giratorios 240 y 242 pueden conectarse de manera comunicativa al ordenador 600 asociados con la LA 10. El ordenador 600 puede conectarse ademas de manera comunicativa a una o mas superficies de control verticales asociadas con la LA 10 y/o las fuentes de energfa de propulsion configuradas para proporcionar una fuerza de empuje para la LA 10. Tal conexion puede permitir que, por ejemplo, la superficie de control vertical 350 actue sustancialmente en tandem con los propulsores de estribor y de babor 541 y 542 para hacer que la LA 10 asuma un angulo de guinada deseado alrededor del eje de guinada 7. Ademas, tales conexiones pueden permitir que las superficies de control horizontales 360 funcionen sustancialmente en tandem con el conjunto de propulsion de estribor 533 y el conjunto de propulsion de babor 534 para hacer que la LA 10 asuma un angulo de cabeceo y/o de alabeo deseado alrededor del eje de cabeceo 6 y/o del eje de alabeo 5, respectivamente.

En algunas modalidades, los accionadores de pedal giratorios 240 y/o una barra del timon (no se muestra) pueden funcionar como el control de guinada 241 al recibir una entrada de un operador indicativa de un angulo de guinada deseado (por ejemplo, a traves de la deflexion del pedal). El ordenador 600 puede configurarse para recibir una senal de salida desde los accionadores de pedal giratorios 240 y 242 como resultado de la entrada del operador, y hacer que las superficies de control verticales y/o las fuentes de energfa de propulsion funcionen ya sea independientemente o en tandem, de manera que la LA 10 asuma sustancialmente el angulo de guinada deseado.

La LA 10 puede incluir ademas un sistema de visualizacion de informacion de vuelo para visualizar varias informaciones asociadas con la LA 10. De acuerdo con algunas modalidades, el sistema de visualizacion de informacion de vuelo puede incluir una serie de sensores de posicion, que puede instalarse en varias localizaciones (por ejemplo, en el casco 22 de la LA 10). Estos sensores pueden configurarse para detectar varios parametros, tales como por ejemplo, una posicion, la velocidad, y la aceleracion, entre otros asociados con la LA 10. Estos sensores pueden generar ademas una salida correspondiente a los parametros detectados. El sistema de visualizacion de informacion de vuelo puede conectarse de manera comunicativa al ordenador 600 como se muestra en la Figura 7, que puede incluir un procesador. El procesador puede configurarse para recibir la salida del sensor y determinar una posicion asociada con la LA 10 en

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base a la salida del sensor. El procesador puede conectarse de manera comunicativa con un indicador de posicion 250, de manera que el indicador de posicion 250 pueda visualizar la informacion de posicion asociada con la LA 10. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 6, que es una vista lateral frontal esquematica de un indicador de posicion ilustrativo 250, el indicador de posicion ilustrativo 250 puede configurarse como un dispositivo de visualizacion de datos (HUD) localizado en una posicion de la gondola 35 de manera que un operador pueda monitorear facilmente varias informaciones asociadas con la LA 10 sin desviar la atencion del espacio delante de la LA 10. Por ejemplo, el indicador de posicion 250 puede localizarse en la parte superior de los instrumentos de navegacion 230 (Figura 5C). En algunas modalidades, el indicador de posicion 250 puede ser sustancialmente transparente e incluye una pluralidad de indicadores (por ejemplo, LED, lamparas, etc.) configurados para visualizar varias informaciones relacionadas con el vuelo de la lA 10, tal como, una posicion de la LA 10 y/o una velocidad de la LA 10, entre otras cosas.

Por ejemplo, como se muestra en la Figura 6, una primera pluralidad de indicadores 251-257 puede disponerse como una lmea sustancialmente recta a lo largo de un eje horizontal, con una segunda pluralidad de indicadores 258-260 y 261-263, dispuestos como una lmea sustancialmente recta a lo largo de un eje vertical, y que se intersecan en el indicador 254, lo que forma de esta manera una cruz. El indicador de posicion 250 puede conectarse de manera comunicativa al ordenador 600, con cada indicador configurado para indicar la posicion asociado con la LA 10. Al menos un indicador de la primera pluralidad de indicadores y/o la segunda pluralidad de indicadores pueden responder (por ejemplo, se encienden) de acuerdo con la determinacion. Los indicadores pueden disponerse en cualquier configuracion adecuada, que pueden proporcionar a un operador con una indicacion de la posicion de la LA 10 y/u otra informacion durante las maniobras.

En algunas modalidades, el indicador 254 en el centro puede ser blanco, el siguiente indicador en cualquier direccion (es decir, los indicadores 253, 255 en la direccion horizontal, y los indicadores 260, 261 en la direccion vertical) puede serverde, el siguiente indicador (es decir, los indicadores 252, 256 en la direccion horizontal, y los indicadores 259, 262 en la direccion vertical) puede ser ambar, y los de los extremos (es decir, los indicadores 251, 257 en la direccion horizontal, y los indicadores 258, 263 en la direccion vertical) pueden ser rojos. Los son solamente ilustrativos. En tales modalidades, mientras que la LA 10 esta en una posicion de vuelo neutral (es decir, recta y nivelada), solo el indicador blanco central 254 puede iluminarse. A medida que el angulo de cabeceo de la LA 10 disminuye, por ejemplo, el indicador 261 por debajo del indicador central 254 puede encenderse en un color verde. Si el cabeceo continua disminuyendo, el indicador 262 puede encenderse en un color ambar. Si el angulo de cabeceo continua disminuyendo, el indicador final 263 puede encenderse en un color rojo. Puede establecerse un arreglo similar de indicadores para el movimiento de cabeceo hacia arriba, el movimiento de cabeceo hacia abajo, y alabeo a babor y a estribor de la LA 10. Alternativamente, los indicadores pueden accionarse en una direccion inversa a la descrita anteriormente. Por ejemplo, a medida que un angulo de cabeceo de la LA 10 disminuye, el indicador 260 puede responder. A medida que el angulo de cabeceo disminuye aun mas, los indicadores 259 y 258 pueden responder, lo que indica que el cabeceo de la aeronave ha disminuido una cantidad predeterminada. Un experto en la tecnica reconocera que las variaciones de los esquemas descritos son posibles sin apartarse del esprntu de la presente descripcion.

El indicador de posicion 250 puede proporcionar al operador una grna general durante el vuelo. Por ejemplo, puede permitir que el operador mantenga sus ojos en el area que rodea la LA 10 mientras que, al mismo tiempo, se actualice constantemente con datos relativos a la posicion de la lA 10 (por ejemplo, angulos de cabeceo y de alabeo).

De acuerdo con algunas modalidades, los conjuntos de propulsion 31 y las superficies de control, entre otras cosas, pueden controlarse por el ordenador 600. La Figura 7 es un diagrama de bloques de una modalidad ilustrativa de un ordenador 600 consistente con la presente descripcion. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 7, el ordenador 600 puede incluir un procesador 605, un disco 610, un dispositivo de entrada 615, un MFD 620, un dispositivo externo opcional 625, y/o una interfaz 630. El ordenador 600 puede incluir mas o menos componentes segun se desee. En esta modalidad ilustrativa, el procesador 605 incluye una CPU 635, que se conecta a una unidad de memoria de acceso aleatorio (RAM) 640, una unidad de memoria de visualizacion 645, una unidad controladora de interfaz de video (VIC) 650, y una unidad de entrada/salida (I/O) 655. El procesador 605 tambien puede incluir otros componentes.

En esta modalidad ilustrativa, el disco 610, el dispositivo de entrada 615, el MFD 620, el dispositivo externo opcional 625, y la interfaz 630 pueden conectarse al procesador 605 a traves de la unidad de I/O 655. Ademas, el disco 610 puede contener estructuras de datos y/u otra informacion que pueda procesarse por el procesador 605 y visualizarse en el MFD 620. El dispositivo de entrada 615 puede incluir mecanismos mediante los cuales un usuario y/o sistema asociado con la LA 10 pueda acceder al ordenador 600. El dispositivo externo opcional 625 puede permitir que el ordenador 600 manipule otros dispositivos a traves de las senales de control. Por ejemplo, puede incluirse un sistema de pilotaje por senales electronicas o de pilotaje por senales opticas, que permite que las senales de control se envfen a los dispositivos externos opticos, que incluyen, por ejemplo, servomotores asociados con los soportes de la unidad de propulsion 430 y/o las superficies de control asociadas con el miembro de estabilizacion horizontal y vertical 310 y 315. Las "senales de control," como se usan en la presente descripcion, pueden significar cualquiera de las senales analogicas, digitales y/o en otros formatos configuradas para provocar el funcionamiento de un elemento relacionado con la LA 10 (por ejemplo, una senal configurada para provocar el funcionamiento de una o mas superficies de control asociadas con la LA 10). El "pilotaje por senales electronicas" como se usa en la presente descripcion, significa un sistema de control en donde las senales de control pueden pasarse en forma electronica sobre un material electricamente conductor (por ejemplo, un alambre de cobre). De acuerdo con algunas modalidades, tal sistema puede

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incluir un ordenador 600 entre los controles del operador y el accionador o superficie de control final, que puede modificar las entradas del operador de acuerdo con los programas de software predefinidos. El "pilotaje por senales opticas" como se usa en la presente descripcion, significa un sistema de control donde las senales de control se transmiten de manera similar al pilotaje por senales electronicas (es decir, que incluye un ordenador 600), pero en donde la senales de control pueden transmitirse mediante la luz sobre un material conductor de la luz (por ejemplo, fibra optica).

De acuerdo con algunas modalidades, la interfaz 630 puede permitir que el ordenador 600 envfe y/o reciba informacion aparte de la del dispositivo de entrada 615. Por ejemplo, el ordenador 600 puede recibir senales indicativas de informacion de control de los controles de vuelo 720, un control remoto, los sensores de posicion asociados con la LA 10, y/o cualquier otro dispositivo asociado. El ordenador 600 luego puede procesar tales comandos y transmitir las senales de control apropiadas a varios sistemas asociados con la LA 10 (por ejemplo, el sistema de propulsion 30, las superficies de control verticales y horizontales 350 y 360, etc.). El ordenador 600 tambien puede recibir la informacion sobre las condiciones climaticas y/o ambientales desde los sensores asociados con la LA 10 (por ejemplo, altimetros, radios de navegacion, tubos de pitot, etc.) y utilizar tal informacion para generar senales de control asociadas con el funcionamiento de la LA 10 (por ejemplo, senales relacionadas con el equilibrio aerodinamico, la guinada, y/u otros ajustes).

De acuerdo con la presente descripcion, el ordenador 600 puede recibir una entrada relacionada con un angulo de guinada deseado desde el control de guinada 241, la palanca de mando 213, o cualquiera de los otros dispositivos de entrada adecuados asociados con la LA 10. El ordenador 600 puede recibir ademas una senal indicativa de una modificacion deseada a uno o mas de los parametros asociados con la LA 10 (por ejemplo, la velocidad, el vector de empuje, etc.), por ejemplo, desde el control deslizante 210. Por ejemplo, la senal puede corresponder al desplazamiento del control deslizante 210 con relacion a una posicion neutral. Adicionalmente, el ordenador 600 tambien puede recibir una senal de control de cabeceo desde el control de cabeceo colectivo 221, indicativa de la fuerza de sustentacion deseada.

De acuerdo con algunas modalidades, el ordenador 600 puede incluir un software, estructuras de datos, y/o sistemas que permitan otra funcionalidad. Por ejemplo, el ordenador 600 puede incluir un software que permita el control piloto automatico de la LA 10. El control piloto automatico puede incluir cualquiera de las funciones configuradas para mantener automaticamente un curso preestablecido y/o realizar otras funciones de navegacion independientes de un operador de la LA 10 (por ejemplo, estabilizar la LA 10, impedir maniobras indeseables, aterrizaje automatico, etc.). Por ejemplo, el ordenador 600 puede recibir la informacion de un operador de la LA 10 que incluye un plan de vuelo y/o informacion de destino. El ordenador 600 puede usar tal informacion junto con el software de piloto automatico para determinar los comandos apropiados para las unidades de propulsion y las superficies de control con el fin de navegar la LA 10 de acuerdo con la informacion proporcionada.

De acuerdo con la presente descripcion, el ordenador 600 tambien puede incluir un software que permita el control de vuelo, en base a las senales recibidas desde los dispositivos de entrada asociadas con la LA 10. Por ejemplo, el ordenador 600 puede incluir funciones y datos que permitan la recepcion de una senal desde el control de guinada 241, la determinacion de los valores relacionados, y la generacion de una senal de control configurada para modificar los conjuntos de propulsion 31 y/o las superficies de control, en base al angulo de guinada deseado. Un metodo ilustrativo para controlar la guinada se describira en mas detalle junto con la Figura 7. Como otro ejemplo, el ordenador 600 tambien puede incluir un software para realizar los controles de parametros asociados con la LA 10, en base a la senal de desplazamiento recibida asociada con el control deslizante 210. Un metodo ilustrativo para el control de parametros se describira en mas detalle junto con la Figura 9. En todavfa otro ejemplo, el ordenador 600 puede incluir funciones y estructuras de datos configuradas para determinar una fuerza de sustentacion deseada asociada con la LA 10 en base a una senal de control de cabeceo recibida desde el control de cabeceo colectivo 221. Un metodo ilustrativo para controlar el paso de helice se describira en mas detalle junto con la Figura 10. En todavfa otro ejemplo, el ordenador y/u otros componentes pueden acoplarse de manera operativa al procesador 605 a traves de la unidad de I/O 655. De acuerdo con algunas modalidades, no puede usarse ningun ordenador, o puede usarse mas de un ordenador para la redundancia. Estas configuraciones son simplemente ilustrativas, y otras implementaciones caeran dentro del alcance de la presente descripcion.

La Figura 8 es un diagrama de bloques 900 que representa un metodo ilustrativo para controlar la guinada asociada con la LA 10. Como se describio anteriormente, un operador puede proporcionar una entrada relacionada con un angulo de guinada deseado a obtener por la LA 10 al ordenador 600 (etapa 905). Tal entrada puede proporcionarse mediante el control de guinada 241 (por ejemplo, el accionador de pedales de guinada 240), la palanca de mando 213, o cualquier otro metodo adecuado. Tras recibir la informacion relacionada con el angulo de guinada deseado (etapa 910), el ordenador 600 puede determinar un estado actual de, entre otros, la LA 10, los conjuntos de propulsion 31, y las superficies de controles (por ejemplo, las superficies de control verticales y horizontales 350 y 360, respectivamente) (etapa 915). El estado actual puede incluir una velocidad de la LA 10, el paso de helice de uno o mas conjuntos de propulsion 31 (por ejemplo, el propulsor de estribor 541 y el propulsor de babor 542), y/o un angulo asociado con la superficie de control vertical 350. Por ejemplo, el ordenador 600 puede determinar que propulsor de estribor 541 y el propulsor de babor 542 estan funcionando sustancialmente en la misma salida de potencia y sustancialmente en el mismo paso de helice. Ademas, el ordenador 600 puede determinar que un angulo asociado con la superficie de control

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vertical es sustancialmente cero. En base al angulo de guinada deseado, el ordenador 600 puede generar una senal de control configurada para modificar los conjuntos de propulsion 31 (por ejemplo, el propulsor de estribor 541 y el propulsor de babor 542) y/o las superficies de control (por ejemplo, la superficie de control vertical 350) (etapa 920). Por ejemplo, el ordenador 600 puede utilizar una tabla de consulta u otra referencia para determinar los valores correspondientes al angulo de guinada deseado, y subsecuentemente generar una senal configurada para hacer una modificacion a un paso de helice y a una salida de potencia asociada con el propulsor de estribor 541, de manera que un vector de empuje asociado con el propulsor de estribor 541 sea sustancialmente mayor que el asociado con el propulsor de babor 542. Ademas, el ordenador 600 puede generar una senal de control configurada para hacer que la superficie de control vertical 350 gire a la izquierda. El ordenador 600 puede transmitir tales senales a traves de un sistema de transmision electrico, un sistema de transmision electromecanico, u otro sistema adecuado (por ejemplo, pilotaje por senales opticas). Ademas, un experto en la tecnica reconocera que el ordenador 600 puede generar una senal configurada para hacer funcionar cualquiera de los sistemas asociados con la LA 10 de manera que se alcance el angulo de guinada deseado.

La Figura 9 es un diagrama de bloques 1000 que representa un metodo ilustrativo para controlar al menos un parametro asociado con la LA 10. Un operador de la LA 10 puede utilizar el control deslizante 210 para proporcionar una indicacion de una modificacion deseada a uno o mas parametros asociados con la LA 10 (etapa 1005). Por ejemplo, un operador de la LA 10 puede desear una mayor velocidad aerea hacia delante y por lo tanto puede deslizar el control deslizante 210 hacia delante de una posicion neutral predeterminada, lo que indica un deseo de velocidad aerea hacia delante. El ordenador 600 puede entonces determinar el nivel de modificacion deseada en base a una senal desde el control deslizante 210 (etapa 1010). Por ejemplo, cuando un operador desliza el control deslizante 210 hasta una posicion a poca distancia desde una posicion neutral predeterminada, el ordenador 600 puede determinar que la modificacion deseada es proporcionalmente pequena al desplazamiento del control deslizante 210 desde la posicion neutral predeterminada. El ordenador 600 puede utilizar una tabla de consulta u otra referencia para determinar los valores relacionados con el desplazamiento y subsecuentemente generar una senal de control configurada para hacer que una salida de potencia asociada con el propulsor de estribor 541 y el propulsor de babor 542 aumente a un nivel determinado para provocar la modificacion deseada (etapa 1020). Tras recibir tal senal de control, los propulsores de estribor y de babor 541 y 542, respectivamente, pueden responder sustancialmente de manera simultanea para proporcionar el aumento de potencia deseado (etapa 1025). Como se indico anteriormente, ademas de modificar la salida de potencia de los conjuntos de propulsion 31 la senal de control tambien puede modificar el paso de helice de las unidades de conversion de energfa 415 asociado con los conjuntos de propulsion 31. Un experto en la tecnica reconocera que mientras que la descripcion anterior se refiere principalmente a conjuntos de propulsion basados en helices, se contemplan otros conjuntos de propulsion. Por ejemplo, en base a la entrada al control deslizante 210, el ordenador 600 puede modificar los parametros de funcionamiento de un motor de turbina de chorro de gas u otro conjunto de propulsion adecuado.

La Figura 10 es un diagrama de bloques 1100 que representa un metodo ilustrativo para controlar el paso de helice relacionado con tres o mas conjuntos de propulsion asociados con la LA 10. Un operador de la LA 10 puede accionar el control de cabeceo colectivo 221 (por ejemplo, mediante el uso de la palanca de cabeceo colectivo 220) para indicar una fuerza de sustentacion deseada asociada con la LA 10 (etapa 1105). Por ejemplo, un operador de la LA 10 que desea una mayor fuerza de sustentacion asociada con la LA 10 puede tirar de la palanca de cabeceo colectivo 220 para hacer que la palanca de cabeceo colectivo 220 gire en una direccion hacia arriba. El operador puede continuar accionando la palanca de cabeceo colectivo 220 hasta que el operador haya determinado que se ha conseguido una sustentacion deseada. En algunas modalidades, el operador puede subsecuentemente bloquear la palanca de cabeceo colectivo 220 una vez que se ha conseguido la sustentacion deseada a traves del boton de bloqueo 223 u otro metodo adecuado (por ejemplo, un cierre de giro). A medida que un operador acciona el control de cabeceo colectivo 221, el ordenador 600 puede determinar una fuerza de sustentacion deseada en base a la deflexion y/u otro atributo asociado con la palanca de cabeceo colectivo 220 (etapa 1110). Por ejemplo, el ordenador 600 puede recibir una senal que indica una deflexion asociada con la palanca de cabeceo colectivo 220, y puede usar subsecuentemente una tabla de consulta u otra estructura de datos con el fin de determinar los valores para una senal de control. Tras determinar los valores, el ordenador 600 puede generar una senal de control configurada para provocar el paso de helice y/o la salida de la fuente de energfa para que cada uno de los conjuntos de propulsion de proa, de estribor y de babor 532, 533, y 534 se sincronicen sustancialmente con el fin de proporcionar la fuerza de sustentacion deseada (es decir, el vector de empuje) (etapa 1120). Debe observarse que tal vector de empuje puede orientarse para provocar una sustentacion positiva o negativa.

La Figura 11 es un diagrama de bloques 1200 que representa un metodo ilustrativo para visualizar la informacion de posicion asociada con la LA 10. Como se indico anteriormente, la LA 10 puede incluir uno o mas sensores de posicion configurados para detectar la posicion de la LA 10 (es decir, inclinacion de los ejes de alabeo, de cabeceo, y de guinada 5, 6, 7, respectivamente, de la LA 10 con relacion a la tierra), entre otras cosas. El ordenador 600 puede recibir tal informacion desde los sensores de posicion u otros dispositivos adecuados (etapa 1205). En base a tal informacion, el ordenador 600 puede determinar una posicion asociada con la LA 10 (etapa 1210). El ordenador 600 entonces puede hacer que varios indicadores en el indicador de posicion 250 respondan (etapa 1220). Por ejemplo, cuando la posicion asociada con la LA 10 se determina que es sustancialmente nariz abajo, el ordenador 600 puede hacer que los indicadores 261, 262 y 263 respondan (por ejemplo, se encienden). Ademas, si la posicion es hacia abajo y hacia la izquierda, el ordenador 600 puede hacer que los indicadores 253, 252 y 251 respondan (por ejemplo, se encienden). Un

experto en la tecnica reconocera que son posibles numerosas de tales configuraciones en base a la posicion determinada y que la presente descripcion pretende ser solamente ilustrativa.

Otras modalidades de la invencion seran evidentes para los expertos en la tecnica a partir de la consideracion de la 5 descripcion y la practica de la invencion descrita en la presente descripcion. Por ejemplo, la LA 10 puede incluir una plataforma u otra estructura portadora de carga configurada para suspender el equipo de comunicaciones (por ejemplo, rele/receptor por satelite, torre celular, etc.) sobre una localizacion particular. Debido a que la LA 10 puede utilizar, por ejemplo, las superficies de control asociadas, los conjuntos de propulsion 31, y su forma esferoide achatado permanece suspendida y sustancialmente estacionaria sobre una localizacion dada, la LA 10 puede funcionar como un puesto 10 avanzado de comunicaciones en las areas deseadas. Ademas, en base a las numerosas caractensticas de la LA 10, pueden realizarse otras funciones la LA 10, que incluyen, pero sin limitarse a, elevador para la construccion, transportacion (por ejemplo, transporte de pasajeros y/o turismo), comunicaciones por satelite, representacion visual (por ejemplo, publicidad), recreacion, reconocimiento/vigilancia militar o de otro tipo (por ejemplo, para la guardia fronteriza), soporte de asistencia para casos de desastre, estudios cientfficos, etc. Tales funciones pueden realizarse 15 por control remoto y/o utilizar los vuelos tripulados de la LA 10.

Se pretende que la descripcion y los ejemplos se consideren solo como ilustrativos, con un alcance verdadero de la invencion que se indica por las siguientes reivindicaciones.

Claims

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Reivindicaciones

1. Una aeronave lenticular que comprende un sistema para controlar la guinada, el sistema que comprende: una o mas superficies de control verticales (350), que comprende preferentemente un timon asociado con la aeronave; una primera fuente de energfa (533) y una segunda fuente de energfa (534), cada una configurada para proporcionar un empuje independientemente variable asociado con la aeronave; un control de guinada (241) por ejemplo un accionador de pedal (240, 242), configurado para recibir una entrada indicativa de un angulo de guinada deseado, caracterizado porque un controlador (600) se conecta de manera comunicativa al control de guinada (241), la una o mas superficies de control verticales (350), y la primera y segunda fuentes de energfa (533, 534), que la primera y segunda fuentes de energfa (533, 534) pueden girarse independientemente para variar la direccion del empuje producido por ellas, que la primera fuente de energfa (533) se localiza en una posicion de 120 grados desde la nariz de la aeronave y la segunda fuente de energfa (534) se localiza en una posicion de 120 grados negativos desde la nariz de la aeronave y que el controlador se configura para recibir una senal de salida del control de guinada (241) correspondiente al angulo de guinada deseado y para generar una senal de control configurada para modificar un estado asociado con la una o mas superficies de control verticales (350), la primera fuente de energfa (533) y la segunda fuente de energfa (534), de manera que la aeronave alcance sustancialmente el angulo de guinada deseado.
2. La aeronave lenticular de conformidad con la reivindicacion 1, en donde el control de guinada comprende dos accionadores de pedal giratorios (240, 242) localizados en una posicion en una gondola (35) asociada con la aeronave para ser accesible por los pies de un operador.
3. La aeronave lenticular de conformidad con la reivindicacion 1, en donde la una o mas superficies de control comprende un timon (350) acoplado de manera operativa a un empenaje (25) asociado con la aeronave.
4. La aeronave lenticular de conformidad con la reivindicacion 3, en donde el timon (350) se configura para girar en una direccion derecha o una direccion izquierda con relacion a una lmea central de la aeronave.
5. La aeronave lenticular de conformidad con la reivindicacion 4, en donde la senal de control se configura para para hacer que el timon gire en la direccion izquierda o en la direccion derecha.
6. La aeronave lenticular de conformidad con la reivindicacion 1, en donde la senal de control se configura para aumentar el empuje desde la primera fuente de energfa y reducir el empuje desde la segunda fuente de energfa o para aumentar el empuje desde la segunda fuente de energfa y reducir el empuje desde la primera fuente de energfa.
7. La aeronave lenticular de conformidad con la reivindicacion 1, en donde el controlador se configura ademas para: recibir la informacion indicativa de las caractensticas actuales relacionadas con el vuelo actual de la aeronave; comparar las caractensticas actuales con un conjunto predeterminado de caractensticas preferidas; y generar automaticamente la senal de control en base a la comparacion.
8. Un metodo para controlar la guinada asociada con una aeronave lenticular que incluye una primera fuente de energfa (533), una segunda fuente de energfa (534), y una superficie de control vertical (350), el metodo que comprende: recibir, desde un control de guinada, una senal indicativa de un angulo de guinada deseado para la aeronave, caracterizado porque la primera fuente de energfa (533) se localiza en una posicion de 120 grados desde la nariz de la aeronave y la segunda fuente de energfa (534) se localiza en una posicion de 120 grados negativos desde la nariz de la aeronave y porque el metodo incluye determinar un estado de funcionamiento asociado con la primera fuente de energfa (533) y la segunda fuente de energfa (534) y la superficie de control vertical (350) y modificar el estado de funcionamiento asociado con la primera fuente de energfa, la segunda fuente de energfa y la superficie de control vertical para hacer que la aeronave alcance el angulo de guinada deseado.
9. El metodo de conformidad con la reivindicacion 8, que comprende ademas accionar uno o mas pedales (240, 242) asociados con el control de guinada para indicar el angulo de guinada deseado.
10. El metodo de conformidad con la reivindicacion 8, en donde la modificacion comprende proporcionar una senal de control en base al estado de funcionamiento asociado con la primera fuente de energfa (533), la segunda fuente de energfa (534), y la superficie de control vertical (350), y el angulo de guinada deseado.
11. El metodo de conformidad con la reivindicacion 10, en donde la modificacion del estado de funcionamiento asociado con la superficie de control vertical (350) comprende hacer girar un timon, preferentemente en relacion con un empenaje asociado con la aeronave.
12. El metodo de conformidad con la reivindicacion 11, en donde el giro se realiza en una direccion derecha o una direccion izquierda con relacion a una lmea central de la aeronave, en base al angulo de guinada deseado.
13. El metodo de conformidad con la reivindicacion 12, en donde la senal de control se configura para para hacer que el timon gire en la direccion izquierda o en la direccion derecha.
14. El metodo de conformidad con la reivindicacion 8, en donde la modificacion comprende ademas modificar un

5 empuje asociado con la primera fuente de energfa (533) y modificar un empuje asociado con la segunda fuente

de energfa (534), por ejemplo aumentar el empuje desde la primera fuente de energfa y reducir el empuje desde la segunda fuente de energfa o aumentar el empuje desde la segunda fuente de energfa y reducir el empuje desde la primera fuente de energfa.

10 15. El metodo de conformidad con la reivindicacion 8, que comprende ademas: recibir la informacion indicativa de

una caractenstica actual relacionada con un vuelo actual de la aeronave; comparar las caractensticas actuales con un conjunto predeterminado de caractensticas preferidas; y generar automaticamente una senal de control en base a la comparacion.

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