RU118609U1

RU118609U1 - INDIVIDUAL REACTIVE AIRCRAFT

Info

Publication number: RU118609U1
Application number: RU2012111285/11U
Authority: RU
Inventors: Юрий Владимирович Ященко; Александр Владимирович Ященко
Original assignee: Юрий Владимирович Ященко; Александр Владимирович Ященко
Priority date: 2012-03-23
Filing date: 2012-03-23
Publication date: 2012-07-27

Abstract

1. Индивидуальный реактивный летательный аппарат, состоящий из блока реактивной тяги, содержащего, по меньшей мере, два реактивных сопла, расположенных ниже центра тяжести, и площадки для крепления ног пилота в непосредственной близости от сопел, нагнетательный трубопровод для передачи жидкости к соплам, и базовый аппарат, оснащенный насосом для подачи жидкости в нагнетательный трубопровод, отличающийся тем, что сопла выполнены с возможностью поворота относительно центральной части блока реактивной тяги за счет усилия ноги пилота. ! 2. Индивидуальный реактивный летательный аппарат по п.1, отличающийся тем, что общее число сопел составляет четыре, попарно симметрично установленных под площадками для крепления ног пилота. ! 3. Индивидуальный реактивный летательный аппарат по п.2, отличающийся тем, что к площадкам для крепления ног пилота жестко прикреплены ботинки из плавучего материала. ! 4. Индивидуальный реактивный летательный аппарат по п.3, отличающийся тем, что нагнетательный трубопровод состоит из гибкого участка и жесткого участка, составляющего основание блока реактивной тяги. ! 5. Индивидуальный реактивный летательный аппарат по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что каждый узел поворота сопел выполнен в виде герметичного подвижного соединения на жестком участке нагнетательного трубопровода. ! 6. Индивидуальный реактивный летательный аппарат по любому из п.1-4, отличающийся тем, что соединение гибкого и жесткого участков нагнетательного трубопровода выполнено в виде герметичного подвижного соединения. ! 7. Индивидуальный реактивный летательный аппарат по п.6, отличающийся тем, что он снабжен автоно� 1. An individual jet aircraft, consisting of a jet thrust unit containing at least two jet nozzles located below the center of gravity, and a platform for attaching the pilot's legs in the immediate vicinity of the nozzles, an injection pipeline for transferring fluid to the nozzles, and a base an apparatus equipped with a pump for supplying liquid to the injection pipeline, characterized in that the nozzles are rotatable relative to the central part of the jet thrust unit due to the effort of the pilot's leg. ! 2. An individual jet aircraft according to claim 1, characterized in that the total number of nozzles is four, symmetrically arranged in pairs under the pads for attaching the pilot's legs. ! 3. An individual jet aircraft according to claim 2, characterized in that boots made of floating material are rigidly attached to the platforms for attaching the pilot's legs. ! 4. Individual jet aircraft according to claim 3, characterized in that the injection pipeline consists of a flexible section and a rigid section constituting the base of the jet thrust unit. ! 5. An individual jet aircraft according to any one of claims 1 to 4, characterized in that each nozzle rotation unit is made in the form of a sealed movable joint on a rigid section of the injection pipeline. ! 6. An individual jet aircraft according to any one of claims 1-4, characterized in that the connection of the flexible and rigid sections of the injection pipeline is made in the form of a sealed movable connection. ! 7. An individual jet aircraft according to claim 6, characterized in that it is equipped with an autonomous vehicle.

Description

Полезная модель относится к летательным аппаратам индивидуального пользования, основанным на реактивной тяге, и может найти применение в качестве спортивно-развлекательного устройства.The utility model relates to aircraft for personal use, based on jet thrust, and can find application as a sports and entertainment device.

Известна энергоустановка для аппаратов парения (зависания) над Землей [Патент РФ №2142389, МПК B64C 39/00, оп. 10.12.1999 г.], содержащая источник питания и двигательную установку с рабочим телом, конечный реактивный аппарат и, по меньшей мере, один аппарат поддержки, располагаемый на некоторой высоте над Землей, на котором закреплен шланг для подачи тела из резервуара, расположенного на грунте (земле), и кабель подвода электрической энергии от источника питания, расположенного на земле, на конечный реактивный аппарат, а также, по меньшей мере, один реактивный аппарат поддержки, располагаемый между конечным реактивным аппаратом и аппаратом поддержки, питание которого осуществляется по упомянутым шлангу и кабелю.Known power plant for devices soaring (hovering) above the Earth [RF Patent No. 2142389, IPC B64C 39/00, op. 12/10/1999], containing a power source and a propulsion system with a working fluid, a final jet apparatus and at least one support apparatus located at a certain height above the Earth, on which a hose for supplying a body from a reservoir located on the ground is fixed (ground), and a cable for supplying electric energy from a power source located on the ground to the final jet apparatus, as well as at least one reactive support apparatus located between the final reactive apparatus and the support apparatus, pi Maintenance which is performed on said hose and cable.

Известен индивидуальный реактивный летательный аппарат, преимущественно ранцевый [Патент США №7258301, МПК B64C 29/00, B64C 39/02, B63C 11/46, оп. 16.03.2006 г.], содержащий блок реактивной тяги, обеспечивающий основную подачу воды к минимум двум реактивным соплам, расположенным выше центра тяжести ранцевого аппарата. Реактивные сопла могут автономно поворачиваться относительно поперечной оси, расположенной выше центра тяжести, и могут управляться автономно с помощью одного общего рычажного механизма. Известное решение включает также базовый аппарат с двигателем и насосом, который подает сжатую жидкость по нагнетательной трубе к блоку реактивной тяги.Known individual jet aircraft, mainly knapsack [US Patent No. 7258301, IPC B64C 29/00, B64C 39/02, B63C 11/46, op. March 16, 2006], containing a jet thrust unit providing the main water supply to at least two jet nozzles located above the center of gravity of the knapsack. Jet nozzles can independently rotate relative to the transverse axis located above the center of gravity, and can be controlled independently using one common lever mechanism. The known solution also includes a basic apparatus with an engine and a pump that delivers compressed fluid through an injection pipe to a jet thrust unit.

В качестве прототипа выбран летательный аппарат «FlyBoard» (летающая доска) компании «Zapata Racing» [См., например: http://t-human.com/journal/flyboard-letatelnyj-ranec-iz-francii/], представляющий собой платформу (блок реактивной тяги) с четырьмя соплами, подсоединенную к водометному двигателю водного мотоцикла 9-метровым шлангом. «FlyBoard» поднимается в воздух на четырех струях воды - две несущие струи платформа выбрасывает из-под ног пилота, и две управляющие струи выбрасываются из-под рук.As a prototype, the “FlyBoard” aircraft (flying board) of the Zapata Racing company [See, for example: http://t-human.com/journal/flyboard-letatelnyj-ranec-iz-francii/], which is a a platform (jet propulsion unit) with four nozzles connected to a water-jet engine of a jet ski with a 9-meter hose. “FlyBoard” rises into the air on four jets of water - two carrier jets the platform ejects from under the pilot’s feet, and two control jets are ejected from under the hands.

Задачей полезной модели являлось создание индивидуального реактивного летательного аппарата, характеризующегося простотой конструкции при сохранении надежности, управляемости и занимательности.The objective of the utility model was to create an individual jet aircraft, characterized by simplicity of design while maintaining reliability, controllability and amusement.

Указанная задача решается индивидуальным реактивным летательным аппаратом, состоящим из блока реактивной тяги (платформы), содержащего, по меньшей мере, два реактивных сопла, расположенные ниже центра тяжести и площадки для крепления ног пилота в непосредственной близости от сопел, нагнетательный трубопровод для передачи жидкости к соплам, и базовый аппарат, оснащенный насосом для подачи жидкости в нагнетательный трубопровод, в котором, согласно предложению, каждое сопло выполнено с возможностью поворота относительно центральной части блока реактивной тяги за счет усилия ноги пилота.This problem is solved by an individual jet aircraft, consisting of a jet thrust unit (platform), containing at least two jet nozzles located below the center of gravity and a platform for attaching the pilot's legs in the immediate vicinity of the nozzles, an injection pipe for transferring fluid to the nozzles and a basic apparatus equipped with a pump for supplying liquid to the discharge pipe, in which, according to the proposal, each nozzle is made with the possibility of rotation relative to the central part and thrust block due to the efforts of the pilot’s legs.

Предпочтительное число сопел - четыре, попарно симметрично установленных под площадками для крепления ног пилота.The preferred number of nozzles is four, pairwise symmetrically mounted under the platforms for mounting the pilot's legs.

Целесообразно в устройстве использовать специальную обувь, например, ботинки из плавучего материала, жестко прикрепленные к площадкам для крепления ног пилота.It is advisable to use special shoes in the device, for example, boots made of floating material, rigidly attached to platforms for attaching the pilot's legs.

Нагнетательный трубопровод может состоять из гибкого участка (шланга) и жесткого участка, который одновременно может быть использован в качестве наиболее простой, легкой и удобной несущей основы конструкции блока реактивной тяги (платформы), а узел поворота сопел может быть реализован в виде герметичного подвижного соединения на этом участке. Аналогичное герметичное подвижное соединение применимо для сочленения гибкого и жесткого участков нагнетательного трубопровода.The injection pipeline can consist of a flexible section (hose) and a rigid section, which at the same time can be used as the simplest, easiest and most convenient support structure for the jet thrust unit (platform), and the nozzle turning unit can be implemented as a hermetic movable joint on this site. A similar sealed movable joint is applicable for articulating flexible and rigid sections of the discharge pipe.

Устройство может быть снабжено автономным блоком управления и связи с базовым аппаратом, выполненным с возможностью крепления на предплечье пилота.The device can be equipped with an autonomous control unit and communication with the base unit, made with the possibility of mounting on the forearm of the pilot.

Заявляемая полезная модель поясняется чертежами. На фиг.1 представлен вид спереди на блок реактивной тяги с двумя узлами поворота сопел; на фиг.2 представлен вид сзади на блок реактивной тяги с шестью узлами поворота сопел; на фиг.3 представлен вид сверху на блок реактивной тяги с двумя узлами поворота сопел; на фиг.4 представлен вид сверху на блок реактивной тяги с шестью узлами поворота сопел; на фиг.5 показан автономный блок управления; на фиг.6 показано устройство подвижного соединения на жестком участке нагнетательного трубопровода; на фиг.7, 8 демонстрируется работа устройства.The inventive utility model is illustrated by drawings. Figure 1 presents a front view of a jet thrust unit with two nozzle rotation units; figure 2 presents a rear view of the jet thrust unit with six nodes turning nozzles; figure 3 presents a top view of a jet thrust unit with two nodes turning nozzles; figure 4 presents a top view of a jet thrust unit with six nodes turning nozzles; figure 5 shows a standalone control unit; figure 6 shows the device of the movable connection on a hard section of the discharge pipe; Figures 7, 8 demonstrate the operation of the device.

Индивидуальный реактивный летательный аппарат состоит из блока реактивной тяги (платформы) 1, содержащего четыре реактивных сопла 2, площадки 3 для крепления ног пилота, нагнетательный трубопровод, состоящий из гибкого участка 4 и жесткого участка 5, служащий для передачи жидкости к соплам 2, и базовый аппарат 6, оснащенный насосом (не показан) для подачи жидкости в нагнетательный трубопровод. Жесткий участок 5 нагнетательного трубопровода предпочтительно изготавливать из прочной трубы с внешним диаметром 76 мм, 89 мм и 101 мм. Сопла 2 попарно симметрично установлены под площадками 3. На площадках 3 закреплены ботинки 7 из плавучего материала. Каждый узел поворота 8 сопел 2, а также соединение гибкого 4 и жесткого 5 участков нагнетательного трубопровода представляют собой герметичные подвижные соединения, включающие шариковые опоры 9 и сальники 10. Устройство включает автономный блок 11 (преимущественно водонепромокаемый) управления и связи с базовым аппаратом 6, выполненный с возможностью крепления на предплечье пилота. В качестве собственно управляющего органа использован джойстик 12. Для синхронизации поворота сопел могут быть установлены дополнительные связи наподобие тяги 13 (рис.3, 4)An individual jet aircraft consists of a jet thrust unit (platform) 1 containing four jet nozzles 2, a platform 3 for fastening the legs of the pilot, an injection pipe consisting of a flexible section 4 and a hard section 5, which serves to transfer fluid to the nozzles 2, and the base apparatus 6, equipped with a pump (not shown) for supplying fluid to the discharge pipe. The rigid section 5 of the discharge pipe is preferably made of a durable pipe with an outer diameter of 76 mm, 89 mm and 101 mm. Nozzles 2 are pairwise symmetrically mounted under platforms 3. On platforms 3, boots 7 of floating material are fixed. Each turning unit 8 of the nozzles 2, as well as the connection of the flexible 4 and hard 5 sections of the discharge pipe, are hermetically sealed movable joints, including ball bearings 9 and oil seals 10. The device includes an autonomous control and communication unit 11 (mainly waterproof) for communication with the base unit 6, made with the possibility of mounting on the forearm of the pilot. A joystick 12 is used as the actual governing body. To synchronize the rotation of the nozzles, additional connections, such as thrust 13, can be established (Fig. 3, 4)

Индивидуальный реактивный летательный аппарат работает следующим образом.Individual jet aircraft operates as follows.

Посредством ботинок 7 пилот закрепляет ноги на площадках 3 блока реактивной тяги 1 и погружается в воду. Учитывая легкость конструкции, ботинки 7 из плавучего материала способны удерживать блок реактивной тяги 1 и пилота на поверхности водоема до начала работы устройства и по ее окончании. Далее включается насос подачи воды по нагнетательному трубопроводу к соплам 2. Включение может осуществляться непосредственно пилотом посредством блока 11 и джойстика 12, либо оператором-контролером базового аппарата 6. Характеристики насоса подбираются таким образом, чтобы он мог создавать давление воды, достаточное для создания тяги подъема от 40 до 500 кг на высоту, соответствующую длине гибкого участка 4, на продолжительный период времени. Во время эксплуатации устройства используется система смещения центра тяжести, при которой сопла 2 создают силы реактивной тяги для подъема и движения в точке, расположенной значительно ниже центра тяжести. Пилот удерживает равновесие, направляя (поворачивая) ногами реактивные сопла 2 в том же направлении куда перемещается его центр тяжести, при этом механическая прочность узлов поворота 8 обеспечивается шариковыми опорами 9. а герметичность - сальниками 10. Кроме того, по мере набора высоты вес жидкости, подаваемой по нагнетательному трубопроводу (участки 4 и 5), обеспечивает повышение устойчивости, так как захватываемая жидкость дополнительно компенсирует дестабилизирующие силы. Посредством блока управления и связи 11 может быть также реализована возможность регулирования подачи топлива в базовом аппарате 6 (как следствие - регулирование тяги), а также возможность установки звуковых оповещателей и таймеров, и т.п. После приобретения базовых навыков пилот способен выполнять широкий набор фигур пилотажа, четко контролируя управление тягой, углы тангажа, крена и рыскания. При этом большее число узлов поворота 8 обеспечивает и большие возможности пилотирования. В качестве базового аппарата 6 так же как в устройстве-прототипе может быть использован серийный водный мотоцикл.By means of boots 7, the pilot fixes his legs on the sites 3 of the jet thrust block 1 and is immersed in water. Given the ease of construction, shoes 7 of floating material are able to hold the reactive thrust block 1 and the pilot on the surface of the reservoir before the device starts and at the end. Next, the water pump is turned on through the discharge pipe to the nozzles 2. Switching on can be carried out directly by the pilot through block 11 and the joystick 12, or by the operator-controller of the basic apparatus 6. The characteristics of the pump are selected so that it can create a water pressure sufficient to create a lift draft from 40 to 500 kg to a height corresponding to the length of the flexible section 4, for a long period of time. During operation of the device, a center of gravity displacement system is used, in which the nozzles 2 create reactive thrust forces for lifting and moving at a point located significantly below the center of gravity. The pilot maintains balance by guiding (turning) the nozzle 2 with his feet in the same direction where his center of gravity moves, while the mechanical strength of the turning units 8 is ensured by ball bearings 9. And the tightness is ensured by oil seals 10. In addition, as the weight gains height, supplied through the injection pipeline (sections 4 and 5), provides increased stability, since the trapped fluid additionally compensates for the destabilizing forces. By means of the control and communication unit 11, the possibility of regulating the fuel supply in the base apparatus 6 (as a result of traction control), as well as the possibility of installing sound sirens and timers, etc. can also be realized. After acquiring basic skills, the pilot is able to perform a wide range of aerobatics, clearly controlling traction control, pitch, roll and yaw angles. At the same time, a greater number of turning nodes 8 provides greater piloting capabilities. As the basic apparatus 6, as in the prototype device, a serial water bike can be used.

Испытания опытного образца индивидуального реактивного летательного аппарата подтвердили его надежность. При этом изготовление устройства не требует сложной материально-технической базы и дорогих материалов.Tests of a prototype of an individual jet aircraft confirmed its reliability. Moreover, the manufacture of the device does not require a complex material and technical base and expensive materials.

Claims

1. An individual jet aircraft, consisting of a jet thrust unit containing at least two jet nozzles located below the center of gravity, and a platform for mounting the pilot's legs in the immediate vicinity of the nozzles, an injection pipeline for transferring fluid to the nozzles, and a base apparatus equipped with a pump for supplying fluid to the discharge pipe, characterized in that the nozzle is made to rotate relative to the Central part of the jet thrust unit due to the efforts of the legs of the pilot.

2. Individual jet aircraft according to claim 1, characterized in that the total number of nozzles is four, pairwise symmetrically mounted under the platforms for mounting the legs of the pilot.

3. An individual jet aircraft according to claim 2, characterized in that boots made of floating material are rigidly attached to the platforms for attaching the pilot's legs.

4. An individual jet aircraft according to claim 3, characterized in that the discharge pipe consists of a flexible section and a rigid section constituting the basis of the jet thrust unit.

5. An individual jet aircraft according to any one of claims 1 to 4, characterized in that each nozzle turning unit is made in the form of a hermetic movable joint on a rigid section of the injection pipeline.

6. Individual jet aircraft according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the connection of the flexible and rigid sections of the discharge pipe is made in the form of a sealed movable connection.

7. Individual jet aircraft according to claim 6, characterized in that it is equipped with an autonomous control unit and communication with the base unit.

8. Individual jet aircraft according to claim 7, characterized in that the autonomous control unit is configured to be mounted on the forearm of the pilot.