RO138518A2 - Aeronave cu decolare şi aterizare pe verticală-vtol - Google Patents

Aeronave cu decolare şi aterizare pe verticală-vtol Download PDF

Info

Publication number
RO138518A2
RO138518A2 ROA202300288A RO202300288A RO138518A2 RO 138518 A2 RO138518 A2 RO 138518A2 RO A202300288 A ROA202300288 A RO A202300288A RO 202300288 A RO202300288 A RO 202300288A RO 138518 A2 RO138518 A2 RO 138518A2
Authority
RO
Romania
Prior art keywords
aircraft
cabin
aerodynamic
producing elements
thrust
Prior art date
Application number
ROA202300288A
Other languages
English (en)
Inventor
Liviu Grigorian Giurcă
Original Assignee
Liviu Grigorian Giurcă
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Liviu Grigorian Giurcă filed Critical Liviu Grigorian Giurcă
Priority to ROA202300288A priority Critical patent/RO138518A2/ro
Publication of RO138518A2 publication Critical patent/RO138518A2/ro

Links

Landscapes

  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

Invenţia se referă la nişte aeroneve cu decolare şi aterizare pe verticală - VTOL care folosesc multiple fenomene aerodinamice de amplificare indusă a tracţiunii pentru a reduce atât raportul tracţiune/greutate cât şi dimensiunile vehiculului pentru aceeaşi sarcină utilă. Aeronava, conform invenţiei, utilizează o grindă (2), centrală, care uneşte două aripi (3 şi 4), una anterioară, respectiv, una posterioară, fixate simetric la extremităţile grinzii (2), centrale, cele două aripi (3 şi 4) fiind fixate în aşa fel încât un unghi (α) format cu orizontala în poziţia statică al acestora să fie cuprins de preferinţă între 15° şi 85°, iar pe grinda (2), centrală, între cele două aripi (3 şi 4), sunt fixate simetric prin intermediul unor suporţi (8), patru elemente (9 şi 10) producătoarede tracţiune, două anterioare, şi respectiv, două posterioare, şi tot pe grinda (2), centrală, între elementele (9 şi 10) producătoare de tracţiune, anterioare şi posterioare, respectiv în zona unui centru de greutate al aeronavei (1), este montată simetric o cabină (11) aerodinamică, care conţine cel puţin un scaun (13) pentru cel puţin un pasager sau pilot ca şi un spaţiu (14) de depozitare, situat în spaţiul din spatele scaunului (13), iar în funcţie de configuraţie, cabina (11) aerodinamică poate conţine până la patru scaune pentru patru persoane, o axă (12) mediană este înclinată faţă deorizontală cu un unghi (β) cuprins între 10° şi 80°, la decolare/aterizare, scaunul (13) este înclinat faţă de orizontală cu acelaşi unghi (β), cuprins între 10° şi 80°, iar cabina (11) aerodinamică prezintă câte o uşă (15) pe fiecare parte laterală.

Description

Aeronave cu decolare si aterizare pe verticala - VTOL
OFICIUL DE STAT PENTRU INVENfii Șl MĂRCI Cerere de brevet de Invenție- «
Nr.......2,.....^.....-<?...Si...
Data depozit............O..~.P.ÎT...ZJ)23....
Prezenta invenție se refera la aeronave cu decolare si aterizare pe verticala - VTOL ce folosesc multiple fenomene aerodinamice de amplificare indusa a tracțiunii pentru a reduce atit raportul tractiune/greutate cit si dimensiunile vehiculului pentru aceiași sarcina utila. Invenția reprezintă o perfecționare a invenției RO135113.
Aeronavele care au capacitatea de decolare si de aterizare pe verticala, cunoscute cu denumirea consacrata VTOL (in engleza Vertical Take-Off and Landing), combina avantajele elicopterelor, si anume decolarea si aterizarea pe un spațiu limitat sau pe terenuri greu accesibile, cu avantajele avioanelor convenționale, cum ar fi viteza de croaziera crescută si zborul orizontal cel mai eficient energetic. In ultimele decenii, s-au înregistrat progrese semnificative in domeniul aeronavelor cu decolare si aterizare pe verticală dar pina in prezent un progres comercial semnificativ nu a fost atins.
O mare parte a soluțiilor de aeronave VTOL utilizează sisteme de propulsie separate pentru zborul pe orizontala si pentru zborul pe verticala ceea ce complica construcția, creste greutatea aeronavei si prezintă un cost ridicat.
De asemenea majoritatea soluțiilor de aeronave VTOL utilizează propulsia electrica distriubuita (DEP) fara insa a folosi fenomene aerodinamice suplimentare pentru a reduce raportul tractiune/greutate.
Este cunoscuta soluția descrisa in brevetul US9346542 pentru o aeronava individuala. Deși este o soluție simpla, prezintă dezavantajul unui raport tractiune/greutate mărit deoarece nu utilizează nici un dispozitiv suplimentar pentru amplificarea tracțiunii. La aceasta soluție rotoarele nu sunt protejate fiind periculoase in cazul contactului cu obiecte din spațiul înconjurător sau cu personalul aflat la sol. In zborul orizontal aeronava prezintă o secțiune mărită expusa curentului frontal de aer, ceea ce reduce viteza maxima si randamentul zborului orizontal.
Este cunoscuta soluția dezvoltata de compania Jetson care descrie o aeronava VTOL individuala, ultra-usoara, de tipul multicopter, cu patru grupuri de rotoare contra-rotative. Deși foarte simpla din punct de vedere constructiv, aceasta aeronava prezintă un zbor orizontal ineficient deoarece sustentatia este asigurata exclusiv de rotoare si consumul energetic al acestora este ridicat. In plus vehiculul are un coeficient aerodinamic nefavorabil si o viteza orizontala scăzută deoarece pilotul este așezat intr-un cadru de țevi si nu intr-o cabina profilata aerodinamica. In consecința autonomia acestui vehicul este redusa.
Un prim obiectiv al acestei invenții este realizarea unei aeronave cu raport tractiune/greutate redus, care sa aiba un sistem de propulsie eficient, utilizat atit pentru zborul pe verticala cit si pentru zborul pe orizontala, aeronava la care trecerea de la zborul vertical la cel orizontal si invers sa se faca rapid.
Un al doilea obiectiv este realizarea unei noi arhitecturi compacte a unei aeronave cu decolare si aterizare pe verticala care sa expună o arie redusa la curentul de aer frontal si care sa utilizeze aripi pentru a realiza sustentatia in zbor orizontal, respectiv care sa prezinte o aerodinamica imbunatatita in toate regimurile.
Invenția înlătură dezavantajele aratate mai sus prin aceea ca o aeronava utilizează, conform unui prim aspect al invenției, o grinda centrala ce unește doua aripi, una anterioara si alta posterioara, fixate simetric la extremitățile grinzii centrale. Grinda centrala prezintă la partea inferioara o extensie care servește ca sprijin in staționare. La capete aripa anterioara prezintă doua limitatoare de jet anterioare orientate spre spate. La capete aripa posterioara prezintă doua limitatoare de jet posterioare orientate spre fata. Limitatoarele de jet posterioare prezintă la partea inferioara niște extensii care servesc ca sprijin in staționare. Cele doua aripi anterioara si posterioara sunt fixate in asa fel incit unghiul format cu orizontala in poziția statica al acestora sa fie cuprins de preferința intre 15° si 85°. Potrivit unui alt aspect al invenției pe grinda centrala, intre cele doua aripi anterioara si posterioara sunt fixate simetric prin intermediul unor suporți un număr de patru elemente producătoare de tracțiune, doua anterioare si doua posterioare. In conformitate cu următorul aspect al invenției elementele producătoare de tracțiune posterioare sunt amplasate deasupra cabinei in zborul orizontal, in asa fel incit sa se alimenteze cu aer in principal de pe extradosul cabinei. In acest fel se creeaza pe extradosul cabinei o depresiune ce amplifica forța de sustentatie pe verticala a aeronavei.. Concomitent elementele producătoare de tracțiune anterioare expulzează aerul cu presiune ridicata spre intradosul cabinei. In acest fel se creeaza pe intradosul cabinei o presiune crescută ce amplifica forța de sustentatie pe verticala a aeronavei. Fiecare element producător de tracțiune conține doua elice contrarotative, una tractoare si alta propulsiva. Fiecare elice este actionata de un motor electric. Fiecare elice are un plan de rotatie. Planele de rotatie ale elicelor sunt in mod substanțial orizontale sau puțin înclinate la decolare/aterizare.
In conformitate cu următorul aspect al invenției in zona centrului de greutate al aeronavei, respectiv pe ginda centrala, este fixata o cabina, aerodinamica, ce prezintă o secțiune longitudinala considerata in mod substanțial ovoidala, si care conține cel puțin un scaun pentru cel puțin un pasager sau pilot ca si un spațiu de depozitare. In funcție de configurație cabina poate conține pina la patru scaune pentru patru persoane. Secțiunea ovoidala a cabinei prezintă in plan longitudinal o axa de simetrie sau coarda a profilului aerodinamic care la decolare/aterizare este inclinata fata de orizontala cu un unghi cuprins intre 10° si 80°. Scaunele din interior sunt înclinate fata de orizontala cu același unghi cuprins intre 10° si 80°. Cabina prezintă cite o usa pe fiecare parte. Cabina, aerodinamica, prezintă un extrados si un intrados.
In conformitate cu următorul aspect al invenției, in funcționare, aeronava este propulsata de cele patru elemente producătoare de tracțiune astfel amplasate incit sa amplifice forța de sustentatie actionind asupra a trei elemente producătoare de portanta, respectiv asupra aripii anterioare si a celei posterioare, si concomitent asupra cabinei aerodinamice.
In conformitate cu următorul aspect al invenției elementele producătoare de tracțiune anterioare sunt amplasate sub nivelul cabinei in zborul orizontal, in asa fel incit sa producă o presiune crescută pe intradosul cabinei. Din aceasta cauza se creeaza pe intradosul cabinei o foita directionata in sus ce amplifica foita de sustentatie pe verticala a aeronavei.
In conformitate cu următorul aspect al invenției elementele producătoare de tracțiune posterioare sunt amplasate deasupra cabinei in zborul orizontal, in asa fel incit sa se alimenteze cu aer inclusiv de pe extradosul cabinei. Din aceasta cauza apare pe extradosul cabinei o depresiune ce amplifica foita de sustentatie pe verticala a aeronavei.
Intr-o alta varianta constructiva in cabina sunt fixate doua scaune alaturate iar in spatele scaunelor este montat transversal un volum cilindric ce este utilizat pentru transport de bolnavi sau răniți.
Intr-o alta varianta constructiva in zona centrului de greutate al aeronavei, este fixat un compartiment aerodinamic, ce prezintă o secțiune considerata in mod substanțial ovoidala, utilizabil exclusiv pentru transportul mărfurilor.
Intr-o alta varianta constructiva in cabina aerodinamica sunt montate niște scaune sau o bancheta pivotanta pe care pasagerii se asaza intr-o poziție normala. Aceiași poziție a pasagerilor este menținută in toate fazele de zbor cu ajutorul unor actuatoare.
In conformitate cu alt aspect al invenției o metoda de a controla trecerea de la zborul vertical la cel orizontal si invers se realizează prin variația vitezei de rotatie a elicelor situate la partea din spate fata de elicele situate la partea din fata, ceea ce produce modificarea unghiului de tangaj al aeronavei.
Sistemul de propulsie biplanar asociat cu cabina aerodinamica prezintă un randament ridicat deoarece creeaza diferente de presiuni pe aripi si pe cabina pentru a produce si amplifica forța de sustentatie chiar si in condiții statice. In consecința puterea maxima necesara decolării este diminuata comparativ cu soluțiile cunoscute. Schimbarea regimului de zbor se realizează cu ușurința prin modificarea vitezei de rotatie a elicelor. Costructia aeronavei este foarte simpla si are un cost redus. Aeronava conform invenției poate sa decoleze si sa aterizeze pe diverse suprafețe si poate sa zboare in apropierea solului sau apei, mărind randamentul propulsiei prin efect de sol. Avind o proiecție pe sol redusa aceasta aeronava este bine adaptata pentru utilizarea in spatii restrinse, caracteristice de exemplu mediului urban. Aeronava, conform invenției, prezintă un nivel de redundanta ridicat si are un grad redus de periculozitate, elicele fiind protejate la contactul cu mediul si cu personalul aflat la sol.
Se dau mai jos un număr de exemple de realizare a invenției in legătură cu figurile 1-15, care reprezintă:
Fig. l,o vedere izometrica a unei aeronave, cu decolare si aterizare pe verticala, de pasageri, avind o grinda centrala, in poziția de dinainte de decolare;
Fig. 2, o vedere laterala a aeronavei de la figura 1;
Fig. 3, o vedere izometrica a aeronavei de la figura 1 in faza decolării;
Fig. 4, o vedere izometrica a aeronavei de la figura 1 in faza tranziției;
Fig. 5, o vedere izometrica a aeronavei de la figura 1 in faza zborului orizontal;
Fig. 6, o vedere izometrica a unei aeronave cu sursa de energie hibrida;
Fig. 7, o vedere izomertrica a unei aeronave de tipul ambulanta aeriana;
Fig. 8, o vedere laterala a aeronavei de la figura 7 in faza decolării;
Fig. 9, o vedere laterala a aeronavei de la figura 7 in faza zborului orizontal;
Fig. 10, o vedere izometrica a unei drone tip cargo;
Fig. ll, o vedere izometrica a unei aeronave, cu decolare si aterizare pe verticala, de pasageri, cu doua grinzi longitudinale de susținere a cabinei;
Fig. 12, o vedere laterala a unei aeronave cu un scaun pivotant in faza decolarii/aterizarii;
Fig. 13,o vedere laterala a aeronavei de la figura 12 in faza zborului orizontal;
Fig. 14, o vedere izometrica dinspre fata a aeronavei de la figura 12;
Fig. 15, o vedere izometrica dinspre fata a unei aeronave cu bancheta pi votanta;
Fig. 16, o vedere izometrica dinspre spate a unei banchete pivotante;
Fig. 17, o vedere izometrica dinspre fata a banchetei pivotante de la figura 16.
Intr-o prima varianta de realizare, o aeronava 1, cu decolare si aterizare pe verticala, prezintă o zona anterioara una mediana si alta posterioare. Aeronava 1 utilizează o grinda 2, centrala, ce unește doua aripi, una anterioara 3 si alta posterioare 4, fixate simetric la extremitățile grinzii 2, centrale, ca in figurile 1-5. Grinda 2, centrala, prezintă la partea inferioara o extensie 5 care servește ca sprijin in staționare. Spre capete aripa anterioara 3 prezintă doua limitatoare de jet 6, anterioare, orientate spre spate. Spre capete aripa posterioare 4 prezintă doua limitatoare de jet 7, posterioare, orientate spre fata. Limitatoarele de jet 7, posterioare, prezintă la partea inferioara niște extensii 32, orientate spre in jos, care servesc ca sprijin la staționarea aeronavei 1. Cele doua aripi anterioara 3 si posterioare 4 sunt fixate in asa fel incit un unghi a format cu orizontala in poziția statica al acestora sa fie cuprins de preferința intre 15° si 85°, ca in figura 2. Pe grinda 2, centrala, intre cele doua aripi anterioara 3 si posterioare 4, sunt fixate simetric prin intermediul unor suporți 8, patru elemente producătoare de tracțiune, doua anterioare 9 si doua posterioare 10. Tot pe grinda 2, centrala, intre elementele producătoare de tracțiune, anterioare 9 si cele posterioare 10, respectiv in zona unui centru de greutate al aeronavei 1, este montata simetric o cabina aerodinamica 11. Cabina aerodinamica 11 are intr-o secțiune longitudinala o forma ce poate fi considerata ovoidala si prezintă o axa mediana 12 ce este similara unei corzi a profilului. Cabina aerodinamica 11 conține cel puțin un scaun 13 pentru cel puțin un pasager sau pilot ca si un spațiu de depozitare 14, situat in spațiul din spatele scaunului 13. In funcție de configurație, cabina aerodinamica 11 poate conține pina la patru scaune pentru patru persoane. Axa mediana 12 este înclinată fata de orizontala cu un unghi β cuprins intre 10° si 80°, la decolare/aterizare, ca in figura 2. Scaunul 13 este înclinat fata de orizontala cu același unghi β cuprins intre 10° si 80°. Cabina aerodinamica 11 prezintă cite o usa 15 pe fiecare parte laterala. Cabina aerodinamica 11, prezintă un extrados 16 si un intrados 17. Fiecare element producător de tracțiune, anterior 9 si posterior 10 este format din doua elice 18 si 19, contra-rotative, fiecare fiind antrenata de un motor electric 20, respectiv 21. Fiecare elice 18 si 19 prezintă un plan de rotatie 22, respectiv 23. Planele de rotatie 22, respectiv 23 sunt in mod substanțial orizontale la decolare/aterizare, ca in figura 3, si sunt astfel amplasate incit sa mareasca gradientul de presiune de pe aripile anterioare 3 si posterioare 4. Aripa anterioara 3 prezintă un bord de atac 24, un bord de fuga 25, un intrados 26 si un extrados 27. Aripa posterioare 4 prezintă un bord de atac 28, un bord de fuga 29, un intrados 30 si un extrados 31. Elementele producătoare de tracțiune anterioare 9 sunt amplasate in vecinătatea bordului de fuga 25 al aripii anterioare 3. Elementele producătoare de tracțiune posterioare 10 sunt amplasate in vecinătatea bordului de atac 28 al aripii posterioare 4. In plus, elementele producătoare de tracțiune posterioare 10 sunt amplasate deasupra cabinei aerodinamice 11 in zborul orizontal, in asa fel incit sa se alimenteze cu aer parțial de pe extradosul 16 al cabinei aerodinamice 11, ca in figura 5. Elementele producătoare de tracțiune anterioare 9 sunt amplasate sub cabina aerodinamica 11 in zborul orizontal, in asa fel incit sa refuleze aer spre intradosul 17 al cabinei aerodinamice 11. Elementele producătoare de tracțiune anterioare 9 si posterioare 10 sunt alimentate de un pachet de baterii electrice (nefigurat).
In funcționare, intr-o prima faza, cea a decolării, sunt acționate simultan toate elementele producătoare de tracțiune anterioare 9 si posterioare 10, producind prin jetul generat spre in jos ridicarea pe verticala a aeronavei 1 de la sol, ca in figura 3. Intr-o a doua faza, ce a tranziției, elementele producătoare de tracțiune posterioare 10 sunt accelerate suplimentar fata de elementele producătoare de tracțiune anterioare 9, ceea ce produce pivotarea aeronavei 1 spre in fata, ca in figura 4. Treptat viteza pe orizontala a aeronavei 1 creste. Intr-o a treia faza, ce a zborului orizontal de croaziera, la o viteza crescută, elementele producătoare de tracțiune anterioare 9 si posterioare 10 produc atit o forța de tracțiune pe orizontala cit si o componenta orientata spre in jos. Aeronava 1 continua pivotarea pina cind aripile anterioara 3 si posterioară 4 ajung la o incliare cu un unghi de atac optim, astfel incit cea mai mare parte din forța de sustentatie sa fie asigurata de ele, ca in figura 5. In toate fazele de funcționare aeronava 1 este propulsata de cele patru elemente producătoare de tracțiune anterioare 9 si posterioare 10 astfel amplasate incit acestea sa amplifice forța de tracțiune pe verticala actionind suplimentar asupra a trei elemente producătoare de portanta, respectiv asupra aripii anterioare 3 si a celei posterioare 4, si concomitent asupra cabinei aerodinamice 11. Elementele producătoare de tracțiune anterioare 9 produc o depresiune importanta pe extradosul 27 al aripii anterioare 3. Concomitent, elementele producătoare de tracțiune anterioare 9 produc o presiune crescută pe intradosul 17 al cabinei aerodinamice 11. Elementele producătoare de tracțiune posterioare 10 produc o presiune crescută pe intradosul 26 al aripii posterioare 4. Concomitent, elementele producătoare de tracțiune posterioare 10 produc o depresiune importanta pe extradosul 16 al cabinei aerodinamice 11. Amplificarea forței de tracțiune pe verticala prin efecte aerodinamice induse, ca cele descrise anterior, determina un consum energetic scăzut atit la decolare/aterizare cit si in tranziție sau zbor orizontal. In acest fel sursa de energie (nefigurata) a aeronavei 1 poate avea dimensiuni si greutate reduse, sau autonomia poate fi extinsa comparativ cu alte soluții care nu oferă amplificarea indusa a tracțiunii.
Toate exemplele de realizare enumerate mai jos au același mod de funcționare ca aeronava de la primul exemplu de realizare.
Intr-un alt exemplu de realizare al invenției, o aeronava 40, de tipul hibrid, prezintă integrat deasupra unei cabine 41 un turbo-generator 42, ca in figura 6. Turbo-generatorul 42, împreuna cu un pachet de baterii electrice (nefigurat) alimentează cu energie electrica un număr de consumatori ce include elementele producătoare de tracțiune anterioare 9 si posterioare 10. Turbo-generatorul 42 se alimentează cu combustibil de la un rezervor de combustbili lichizi (nefigurat) sau de la o butelie pentru combustibili gazosi (nefigurata). In situatii de urgenta, elementele producătoare de tracțiune anterioare 9 si posterioare 10 pot fi alimentate in timpul fazelor de zbor numai de turbo-generatorul 42 sau numai de pachetul de baterii electrice.
Intr-un alt exemplu de realizare al invenției, o aeronava 50, de tipul ambulanta aeriana, utilizează o cabina 51 avind doua scaune 52 alaturate, ca in figurile 7, 8 si 9. La partea din spate aeronava 50 prezintă un compartiment 53, avind o forma considerata in mod substanțial cilindrica, montat transversal, care depășește latimea cabinei 51 si care este construit in asa fel incit un om matur de statura medie sa poata incapea înăuntru pe o targa 54. Compartimentul 53 se poate roti pe niște lagare (nefigurate) integrate cabinei 51. Rotirea compartimentului 53 se face automat in asa fel incit targa 54 sa aiba tot timpul o poziție orizintala atit la sol (ca in figura 8) cit si in zbor (ca in figura 9).
Intr-un alt exemplu de realizare al invenției, o aeronava 60, cu decolare si aterizare pe verticala, prezintă fixat in zona centrului de greutate un compartiment aerodinamic 61, ce prezintă o secțiune considerata in mod substanțial ovoidala, utilizabil exclusiv pentru transportul mărfurilor, ca in figura 10. In compartimentul aerodinamic 61 este practicat un locaș 62 unde poate fi transportat cel puțin un container 63, avind o forma paralelipipedica. In acest caz aeronava 60 este de tipul cargo.
Intr-un alt exemplu de realizare al invenției, o aeronava 70, cu decolare si aterizare pe verticala, utilizează o cabina 71, fixata pe doua grinzi 72, longitudinale, paralele, montate simetric pe cabina 71, ca in figura 11. Pe cele doua grinzi 72 sunt fixate simetric o aripa anterioara 73 si o aripa posterioare 74. De asemenea pe cele doua grinzi 72 sunt fixate simetric doua elemente producătoare de tracțiune anterioare 75 si doua elemente producătoare de tracțiune posterioare 76.
Intr-un alt exemplu de realizare al invenției, o aeronava 80, utilizează o cabina 81 care conține un scaun pivotant 82, montat prin intermediul a doi suporți 83 in interiorul cabinei 81, ca in figurile 12, 13 si 14. Scaunul pivotant 82 se rotește pe doua articulatii 84 conținute de suportii 83. Pe scaunul pivotant 82 este așezat un pasager 85. Suportii 83 si articulațiile 84 sunt montate de o parte si de alta a scaunului pivotant 82, respectiv in zona unui centru de greutate 86 al ansamblului format din scaunul pivotant 82 si pasagerul 85. In interiorul suportilor 83 sunt montate niște actuatoare (nefigurate) care rotesc scaunul pivotant 82 in funcție de faza de zbor. Scaunul pivotant 82 prezintă fixat la partea de jos un suport pentru picioare 87. In funcționare, in faza decolarii/aterizarii scaunul pivotant 82 se afla intr-o poziție considerata orizontala pentru a facilita accesul si confortul pasagerului 85 in cabina 81, ca in figura 12. Aceiași poziție a pasagerului 85 din faza decolarii/aterizarii este menținută in faza zborului de tranziție si a zborului orizontal, cu ajutorul actuatoarelor care rotesc scaunul pivotant 82, mentinind pasagerul 85 intr-o poziție confortabila, ca in figura 13.
Intr-un alt exemplu de realizare al invenției, o aeronava 90, asemanatoare celei din exemplul anterior, utilizează o cabina 91 pentru mai multe persoane (nefigurate), ca in figurile 15, 16 si 17. In interiorul cabinei 91, persoanele stau pe o bancheta 92, pivotanta care conține niște suporți 93, pentru picioare . Persoanele sunt așezate una lingă alta. Bancheta 92 este montata rotativ pe doi suporți 94, ce conțin niște actuatoare (nefigurate), ca in figurile 16 si 17. Ca si la exemplul anterior actuatoarele mențin persoanele in aceiași poziție confortabila in toate fazele de zbor.
Aeronavele descrise pot funcționa si ca vehicule aeriene cu efect de sol. Atunci cind aceste vehicule evoluează in apropierea solului sau apei eficienta energetica creste si, proporțional cu ea, autonomia.

Claims (14)

  1. Revendicări
    1 .Vehicul aerian de tipul celor cu decolare si aterizare pe verticala sau al celor cu efect de sol, si care utilizează același sistem de propulsie atit pentru decolarea si aterizarea pe verticala cit si pentru zborul orizontal caracterizat prin aceea ca o aeronava (1) prezintă o zona anterioara una mediana si alta posterioara, si aeronava (1) utilizează patru elemente producătoare de tracțiune, doua anterioare (9) si doua posterioare (10), ce produc fenomene aerodinamice adiționale de amplificare indusa a tracțiunii asupra a trei elemente producătoare de portanta, si elementele producătoare de portanta sunt constituite dintr-o aripa anterioara (3), o aripa posterioara (4) si o cabina aerodinamica (11), si aeronava (1) utilizează cel puțin o grinda (2), mediana, ce unește aripa anterioara (3) si cea posterioara (4), aripa anterioara (3) si cea posterioara (4) fiind fixate simetric la extremitățile grinzii (2), si elementele producătoare de tracțiune anterioare (9) si posterioare (10) sunt fixate simetric pe grinda (2) prin intermediul unor suporți (8), si elementele producătoare de tracțiune anterioare (9) si posterioare (10) sunt localizate intre aripa anterioara (3) si cea posterioara (4), si aripa anterioara (3) prezintă doua limitatoare de jet (6), anterioare, orientate spre spate, si aripa posterioara (4) prezintă doua limitatoare de jet (7), posterioare, orientate spre fata, si pe grinda (2), intre elementele producătoare de tracțiune, anterioare (9) si cele posterioare (10), respectiv in zona unui centru de greutate al aeronavei (1), este montata simetric cabina aerodinamica (11), si cele doua aripi anterioara (3) si posterioara (4) sunt fixate in asa fel incit un unghi a format cu orizontala in poziția statica al acestora sa fie cuprins de preferința intre 15° si 85°, si cabina aerodinamica (11) are intr-o secțiune longitudinala o forma ce poate fi considerata ovoidala si prezintă o axa mediana (12), si axa mediana (12) este înclinată fata de orizontala cu un unghi β cuprins intre 10° si 80°, in poziția de decolare/aterizare, si cabina aerodinamica (11), prezintă un extrados (16) si un intrados (17), si fiecare element producător de tracțiune, anterior (9) si posterior (10) este format din doua elice (18) si (19), contra-rotative, fiecare fiind antrenata de un motor electric (20), respectiv (21), si fiecare elice (18) si (19) prezintă un plan de rotatie (22), respectiv (23), si planele de rotatie (22), respectiv (23) sunt in mod substanțial orizontale la decolare/aterizare, si aripa anterioara (3) prezintă un bord de atac (24), un bord de fuga (25), un intrados (26) si un extrados (27), si aripa posterioara (4) prezintă un bord de atac (28), un bord de fuga (29), un intrados (30) si un extrados (31), si elementele producătoare de tracțiune anterioare (9) sunt amplasate in vecinătatea bordului de fuga (25) al aripii anterioare (3), si elementele producătoare de tracțiune posterioare (10) sunt amplasate in vecinătatea bordului de atac (28) al aripii posterioare (4), si elementele producătoare de tracțiune posterioare (10) sunt amplasate deasupra cabinei aerodinamice (11) in zborul orizontal, in asa fel incit sa se alimenteze cu aer parțial de pe extradosul (16) al cabinei aerodinamice (11), si elementele producătoare de tracțiune anterioare (9) sunt amplasate sub cabina aerodinamica (11) in zborul orizontal, in asa fel incit sa refuleze aer spre intradosul (17) al cabinei aerodinamice (11).
  2. 2. Vehicul aerian ca la revendicarea 1 caracterizat prin aceea ca grinda (2), centrala, prezintă la partea inferioara o extensie (5) care servește ca sprijin in staționare, si limitatoarele de jet (7), posterioare, prezintă la partea inferioara niște extensii (32), orientate spre in jos, care servesc ca sprijin la staționarea aeronavei (1).
  3. 3. Vehicul aerian ca la revendicarea 1 caracterizat prin aceea ca cabina aerodinamica (11) conține cel puțin un scaun (13) pentru cel puțin un pasager sau pilot si un spațiu de depozitare (14), situat in spațiul din spatele scaunului (13), si cabina aerodinamica (11) prezintă cite o usa (15) de acces pe fiecare parte laterala, si scaunul (13) este înclinat fata de orizontala cu unghiul β cuprins intre 10° si 80° in faza decolarii/aterizarii.
  4. 4. Vehicul aerian ca la revendicarea 1 caracterizat prin aceea ca, in funcționare, intr-o prima faza, cea a decolării, sunt acționate simultan toate elementele producătoare de tracțiune anterioare (9) si posterioare (10), producind prin jetul generat spre in jos ridicarea pe verticala a aeronavei (1), si intr-o a doua faza, ce a tranziției, elementele producătoare de tracțiune posterioare (10) sunt accelerate suplimentar fata de elementele producătoare de tracțiune anterioare (9), ceea ce produce pivotarea aeronavei (1) spre in fata, si treptat viteza pe orizontala a aeronavei (1) creste, si intr-o a treia faza, ce a zborului orizontal de croaziera la o viteza crescută, elementele producătoare de tracțiune anterioare (9) si posterioare (10) produc atit o forța de tracțiune pe orizontala cit si o componenta orientata spre in jos, si aeronava (1) continua mișcarea de pivotare pina cind aripile anterioara (3) si posterioara (4) ajung la o incliare cu un unghi de atac optim, astfel incit cea mai mare parte din forța de sustentatie sa fie asigurata de ele.
  5. 5. Vehicul aerian ca la revendicarea 4 caracterizat prin aceea ca, in toate fazele de funcționare, aeronava (1) este propulsata de cele patru elemente producătoare de tracțiune anterioare (9) si posterioare (10) care produc fenomene aerodinamice adiționale de amplificare indusa a tracțiunii, fiind astfel amplasate incit sa mareasca forța de tracțiune pe verticala prin acțiunea asupra a trei elemente producătoare de portanta, respectiv asupra aripii anterioare (3) si a celei posterioare (4), si concomitent asupra cabinei aerodinamice (11), si elementele producătoare de tracțiune anterioare (9) produc o depresiune importanta pe extradosul (27) al aripii anterioare (3) si concomitent, elementele producătoare de tracțiune anterioare (9) produc o presiune crescută pe intradosul (17) al cabinei aerodinamice (11), si elementele producătoare de tracțiune posterioare (10) produc o presiune crescută pe intradosul (26) al aripii posterioare (4), si concomitent, elementele producătoare de
    IZ) tracțiune posterioare (10) produc o depresiune importanta pe extradosul (16) al cabinei aerodinamice (11).
  6. 6. Vehicul aerian ca la revendicarea 1 caracterizat prin aceea ca aeronava (1), utilizează o sursa de energie exclusiv electrica pentru alimentarea cu energie a elementelor producătoare de tracțiune anterioare (9) si posterioare (10).
  7. 7. Vehicul aerian ca la revendicarea 1 caracterizat prin aceea ca o aeronava (40), de tipul hibrid, prezintă integrat deasupra unei cabine (41) un turbo-generator (42), si turbo-generatorul (42), împreuna cu un pachet de baterii electrice, alimentează cu energie electrica un număr de consumatori ce include elementele producătoare de tracțiune anterioare (9) si posterioare (10), si turbo-generatorul (42) se alimentează cu combustibil de la un rezervor.
  8. 8. Vehicul aerian ca la revendicarea 1 caracterizat prin aceea ca o aeronava (50), de tipul ambulanta aeriana, utilizează o cabina (51) avind doua scaune (52) alaturate, si in zona posterioare aeronava (50) prezintă un compartiment (53), avind o forma considerata in mod substanțial cilindrica, montat transversal, care depășește latimea cabinei (51) si care este construit in asa fel incit un om matur de statura medie sa poata incapea înăuntru pe o targa (54), si compartimentul (53) se rotește pe niște lagare integrate cabinei (51).
  9. 9. Vehicul aerian ca la revendicarea 8 caracterizat prin aceea ca rotirea compartimentului (53) se face automat in asa fel incit targa (54) sa aiba in toate situațiile o poziție orizintala, respectiv atit in staționare la sol cit si in zbor.
  10. 10. Vehicul aerian ca la revendicarea 1 caracterizat prin aceea ca o aeronava (60), prezintă fixat in zona centrului de greutate un compartiment aerodinamic (61), ce prezintă o secțiune considerata in mod substanțial ovoidala, utilizabil exclusiv pentru transportul mărfurilor, si in compartimentul aerodinamic (61) este practicat un locaș (62) unde este transportat cel puțin un container (63), avind o forma paralelipipedica.
  11. 11. Vehicul aerian ca la revendicarea 1 caracterizat prin aceea ca o aeronava (70), cu decolare si aterizare pe verticala, utilizează o cabina (71), fixata pe doua grinzi (72), longitudinale, paralele, montate simetric pe cabina (71).
  12. 12. Vehicul aerian ca la revendicarea 1 caracterizat prin aceea ca o aeronava (80), utilizează o cabina (81) care conține un scaun pivotant (82), montat prin intermediul a doi suporți (83) in interiorul cabinei (81), si scaunul pivotant (82) se rotește pe doua articulatii (84) conținute de suportii (83), si pe scaunul pivotant (82) este așezat un pasager (85), si suportii (83) si articulațiile (84) sunt montate de o parte si de alta a scaunului pivotant (82), respectiv in zona unui centru de greutate (86) al ansamblului format din scaunul pivotant (82) si pasagerul (85), si in interiorul suportilor (83) sunt montate niște actuatoare care rotesc scaunul pivotant (82) in funcție de faza de zbor, si scaunul pivotant (82) prezintă fixat la partea de jos un suport pentru picioare (87).
  13. 13. Vehicul aerian ca la revendicarea 12 caracterizat prin aceea ca, in funcționare, in faza decolarii/aterizarii scaunul pivotant (82) se afla intr-o poziție considerata orizontala pentru a facilita accesul pasagerului (85) in cabina (81), si aceiași poziție a pasagerului (85) din faza decolarii/aterizarii este menținută in faza zborului de tranziție si a zborului orizontal, cu ajutorul actuatoarelor care rotesc scaunul pivotant (82), mentinind pasagerul (85) intr-o poziție confortabila, indiferent de înclinarea aeronavei (80).
  14. 14. Vehicul aerian ca la revendicarea 12 caracterizat prin aceea ca o aeronava (90), utilizează o cabina (91) pentru mai multe persoane, si in interiorul cabinei (91), persoanele stau așezate pe o bancheta (92), pivotanta, care conține niște suporți (93), pentru picioare, si persoanele sunt așezate una lingă alta, si bancheta (92) este montata rotativ pe doi suporți (94), ce conțin niște actuatoare.
ROA202300288A 2023-06-08 2023-06-08 Aeronave cu decolare şi aterizare pe verticală-vtol RO138518A2 (ro)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ROA202300288A RO138518A2 (ro) 2023-06-08 2023-06-08 Aeronave cu decolare şi aterizare pe verticală-vtol

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ROA202300288A RO138518A2 (ro) 2023-06-08 2023-06-08 Aeronave cu decolare şi aterizare pe verticală-vtol

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RO138518A2 true RO138518A2 (ro) 2024-12-30

Family

ID=94084609

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ROA202300288A RO138518A2 (ro) 2023-06-08 2023-06-08 Aeronave cu decolare şi aterizare pe verticală-vtol

Country Status (1)

Country Link
RO (1) RO138518A2 (ro)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111619785B (zh) 适于垂直起飞和着陆的多旋翼飞行器
EP1292474B1 (en) Hybrid air vehicle
US6860449B1 (en) Hybrid flying wing
US4757962A (en) Amphibious vehicle
US20130068879A1 (en) Wing-in-ground effect vessel
RO131684A0 (ro) Aeronave cu decolare şi aterizare pe verticală
US12420922B2 (en) Vertical take-off and landing craft systems and methods
ES2989623T3 (es) Vehículo de vuelo con efecto suelo
RO138518A2 (ro) Aeronave cu decolare şi aterizare pe verticală-vtol
US20040262450A1 (en) Better balanced canard airplane with forward engine
US20250074584A1 (en) Vertical take-off and landing craft systems and methods
Khoury 19 Unconventional Designs
RO137510A2 (ro) Aeronave cu decolare şi aterizare pe verticală-vtol
US11999469B2 (en) Compound helicopter with braced wings in joined-wing configuration
RU197287U1 (ru) Авиабайк
RO137700A2 (ro) Aeronavă cu decolare şi aterizare pe verticală-vtol
RO135735A2 (ro) Aeronave cu decolare şi aterizare pe verticală-vtol
RO135520A2 (ro) Aeronave cu decolare şi aterizare pe verticală-vtol
RO132306A2 (ro) Sistem modular de propulsie şi aeronave cu decolare şi aterizare pe verticală
RO138190A2 (ro) Aeronavă vtol ultra-uşoară cu autonomie extinsă
RO137289A2 (ro) Aeronavă de pasageri eficientă ce poate realiza misiuni diferite
RO138572A2 (ro) Aeronave cu decolare şi aterizare pe verticală-vtol
RO134689A2 (ro) Aeronavă cu decolare şi aterizare pe verticală vtol şi sistem intermodal de transport asociat
RO137899A2 (ro) Aeronavă vtol reconfigurabilă pentru misiuni diferite
CN115723947A (zh) 一种全自动驾驶单人飞行器