RU180688U1 - Конвертоплан - Google Patents
Конвертоплан Download PDFInfo
- Publication number
- RU180688U1 RU180688U1 RU2017142614U RU2017142614U RU180688U1 RU 180688 U1 RU180688 U1 RU 180688U1 RU 2017142614 U RU2017142614 U RU 2017142614U RU 2017142614 U RU2017142614 U RU 2017142614U RU 180688 U1 RU180688 U1 RU 180688U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- screws
- engine
- nacelle
- axis
- rotation
- Prior art date
Links
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
- B64C27/22—Compound rotorcraft, i.e. aircraft using in flight the features of both aeroplane and rotorcraft
- B64C27/28—Compound rotorcraft, i.e. aircraft using in flight the features of both aeroplane and rotorcraft with forward-propulsion propellers pivotable to act as lifting rotors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C37/00—Convertible aircraft
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к летательным аппаратам. Конвертоплан отличается тем, что каждая двигательная группа выполнена в виде мотогондолы с тянущим и толкающим винтами. Технический результат - увеличение эффективности и надёжности аппарата.
Description
Полезная модель относится к летательным аппаратам.
Конвертоплан — летательный аппарат (ЛА) с поворотными движителями (как, правило, винтовыми), которые на взлёте и при посадке работают как подъёмные, а в горизонтальном полёте — как тянущие или толкающие, при этом подъёмная сила обеспечивается крылом самолётного типа. Поворотные движители, как правило, размещаются в мотогондоле, поворот которой осуществляется с помощью дополнительных механизмов.
В известных конструкциях конвертопланов (см., например, патента РФ на полезную модель №128182) отсутствуют управляющие аэродинамические поверхности и управление движением осуществляют только изменением вектора тяги.
Известны конструкции с применением соосных винтов (см., например, патент США №8931729), используемых, однако, только для стабилизации летательного аппарата, а в управлении в таких конструкциях участвуют аэродинамические поверхности.
Существуют также решения, использующие два соосных винта, каждый из которых находится на валу соосно расположенных двух моторов (http://electronicarc.com/catalogo/coaxial-plate-for-f450-f550-p-2215.html?language=en). В данных конструкциях вектор тяги остаётся неизменным и не используется для управления движением аппарата.
Задачей, на решение которой направлена заявленная полезная модель, является дальнейшее совершенствование конструкции летательных аппаратов (ЛА) типа конвертоплан, при этом, технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, состоит в увеличении эффективности и надёжности таких аппаратов.
Для достижения поставленного результата предлагается в конвертоплане, содержащем фюзеляж, крыло и двигательные группы, каждая из которых содержит, по меньшей мере, один двигатель, и размещена с возможностью поворота на конце соответствующего крыла, каждую из двигательных групп выполнить в виде мотогондолы с тянущим и толкающим винтами.
Дополнительно, каждый из винтов в двигательной группе может быть выполнен с возможностью изменения шага винта; каждая из мотогондол может быть снабжена малоразмерным крылом, плоскость которого расположена параллельно оси винтов; винты в мотогондолах могут быть расположены на одной оси вращения или на параллельных осях; каждая двигательная группа может содержать два двигателя, имеющих, например, различную мощность и/или выполненных с возможностью изменения тяги; ось вращения по меньшей мере одного винта в мотогондоле может быть установлена с возможностью поворота относительно строительной оси ЛА.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых изображено:
На фиг.1 – принципиальная схема летательного аппарата типа конвертоплан с мотогондолами на каждом из 4-х крыльев согласно существу заявленной полезной модели;
На фиг.2 – схема соосного размещения винтомоторных групп в мотогондоле: 1, 8 – тянущий и толкающий (или толкающий и тянущий, соответственно) винты; 2, 7 – моторы, передающие тягу на винты; 3, 6 – шестерёнки поворотного механизма, на которые передаются усилие, управляющее поворотом мотогондолы; 4 – шестерёнка мотогондолы; 5 – трубка крепления мотогондолы к крылу;
На фиг.3а, 3б – вариант исполнения мотогондолы с соосными винтомоторными группами;
На фиг.4а, 4б – вариант исполнения мотогондолы с шарнирной установкой финтов;
На фиг.5 - вариант исполнения мотогондолы с малоразмерным крылом.
Возможность достижения поставленного результата при использовании заявленной конструкции обусловлена следующими факторами:
- возможность дублирования при выходе из строя одного из винтов двигательной группы и, как следствие, возможностью продолжения полета;
- возможность увеличения тяговой эффективности винтомоторной группы за счет соосного расположения винтов при той же мощности;
- общее существенное увеличение эффективности винтомоторной группы за счет распределения нагрузки;
- увеличение максимальной скорости полета благодаря увеличению максимальной мощности, передаваемой на винты, без усложнения механизма изменения шага;
- уменьшение габаритов винтов при той же используемой мощности, или увеличение используемой мощности при тех же габаритах;
- устранение гироскопического момента винтов при криволинейном полете.
Использование тянущетолкающей схемы размещения винтов в одной мотогондоле позволяет изменять вектор тяги обоих винтомоторных групп одним управляющим воздействием. Поворот мотогондол может быть осуществлен независимыми друг от друга приводами (сервомашинами), что позволяет изменять суммарную тягу и моменты сил, действующих на конвертоплан, в соответствии с заданными требованиями системы управления конвертопланом. Кроме того, использование нескольких исполнительных механизмов поворота мотогондолы позволяет сохранить управляемость, при отказе одного из них.
Дополнительно, использование двигательной группы с возможностью отклонения осей винтов друг относительно друга позволяет существенно увеличить маневренность конвертоплана. Например, при переходе от зависания к крейсерскому полёту, в конверсии один винт находится горизонтально, а второй постепенно поворачивается и занимает "самолетное" положение. При горизонтальном полете, ось одного винта удерживается по самолетному, то есть горизонтально (тяговый винт), а ось второго винта отклоняется для маневрирования. При манёврах, например, при повороте по рысканию при зависании в коптерном режиме, по такому же принципу один винт является тяговым (тянет вверх), а отклонение второго создаёт необходимое усилие для выполнения манёвра. Решение обеспечивает крайне высокую маневренность, стабильность полёта, чувствительность (тонкое управление) и более эффективную работу в конверсии. Так же предложенная схема отклонения осей друг относительно друга позволяет эффективней уравновешивать ветровые нагрузки.
Ещё один вариант исполнения мотогондолы подразумевает шарнирное закрепление двигателей и/или осей винтов, позволяющее отклонять винты в плоскости, образуемой осью вращения мотогондолы и продольной оси мотогондолы. Эти отклонения в малых углах могут использоваться для маневров в боковом направлении (например, координированный разворот). Таким образом, создается отклонение вектора тяги от оси полета, что приводит к высокой маневренности, при этом большая часть тяги может оставаться в маршевом направлении.
Claims (7)
1. Конвертоплан, содержащий фюзеляж, четыре крыла и двигательные группы, отличающийся тем, что каждая двигательная группа содержит два двигателя, размещена с возможностью поворота на конце каждого из четырех крыльев и выполнена в виде мотогондолы с тянущим и толкающим винтами.
2. Конвертоплан по п. 1, в котором каждый из винтов в двигательной группе выполнен с возможностью изменения шага винта.
3. Конвертоплан по п. 1, в котором каждый из винтов в двигательной группе имеет отличный от другого диаметр, профиль лопастей, их число и/или установочный шаг.
4. Конвертоплан по п. 1 или 2, в котором каждая из мотогондол снабжена малоразмерным крылом, плоскость которого расположена параллельно оси винтов.
5. Конвертоплан по п. 1 или 2, в котором винты в мотогондолах расположены на одной оси вращения или на параллельных осях.
6. Конвертоплан по п. 1, в котором двигатели имеют различную мощность и/или выполнены с возможностью изменения тяги.
7. Конвертоплан по п. 1 или 2, в котором ось вращения по меньшей мере одного винта в мотогондоле установлена с возможностью поворота относительно мотогондолы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017142614U RU180688U1 (ru) | 2017-12-06 | 2017-12-06 | Конвертоплан |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017142614U RU180688U1 (ru) | 2017-12-06 | 2017-12-06 | Конвертоплан |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU180688U1 true RU180688U1 (ru) | 2018-06-21 |
Family
ID=62712552
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017142614U RU180688U1 (ru) | 2017-12-06 | 2017-12-06 | Конвертоплан |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU180688U1 (ru) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6655631B2 (en) * | 2000-07-28 | 2003-12-02 | John Frederick Austen-Brown | Personal hoverplane with four tiltmotors |
US20100171001A1 (en) * | 2008-10-09 | 2010-07-08 | Abe Karem | Hover Delivery of Cabin Payload in Tilt-Rotor and Tilt-Wing Aircraft |
US9493235B2 (en) * | 2002-10-01 | 2016-11-15 | Dylan T X Zhou | Amphibious vertical takeoff and landing unmanned device |
-
2017
- 2017-12-06 RU RU2017142614U patent/RU180688U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6655631B2 (en) * | 2000-07-28 | 2003-12-02 | John Frederick Austen-Brown | Personal hoverplane with four tiltmotors |
US9493235B2 (en) * | 2002-10-01 | 2016-11-15 | Dylan T X Zhou | Amphibious vertical takeoff and landing unmanned device |
US20100171001A1 (en) * | 2008-10-09 | 2010-07-08 | Abe Karem | Hover Delivery of Cabin Payload in Tilt-Rotor and Tilt-Wing Aircraft |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2670356C2 (ru) | Выполненный с возможностью вертикального взлета летательный аппарат | |
CN106585976B (zh) | 一种倾转旋翼/升力风扇高速长航时飞行器布局 | |
US8256704B2 (en) | Vertical/short take-off and landing aircraft | |
CN103723272B (zh) | 飞行器和飞行时飞行器结构形态转换的方法 | |
CN110316370B (zh) | 一种分布式动力倾转机翼飞机的布局与控制方法 | |
US3404852A (en) | Trailing rotor convertiplane | |
RU168554U1 (ru) | Скоростной комбинированный вертолет (винтокрыл) | |
CN202728576U (zh) | 可变形的固定翼与电动多旋翼组成的复合飞行器 | |
CN108082466A (zh) | 一种倾转涵道连接翼布局垂直起降飞行器 | |
CN202728574U (zh) | 固定翼与电动多桨组成的具有直升机功能的复合飞行器 | |
CN203666986U (zh) | 一种飞行器 | |
RU141669U1 (ru) | Летательный аппарат вертикального взлета и посадки | |
CN205022862U (zh) | 带有倾转机构的动力装置和固定翼飞行器 | |
RU2657706C1 (ru) | Конвертоплан | |
US11407506B2 (en) | Airplane with tandem roto-stabilizers | |
RU2749709C1 (ru) | Автомат перекоса многороторного летательного аппарата с жестким креплением лопастей и способ его работы | |
US11873086B2 (en) | Variable-sweep wing aerial vehicle with VTOL capabilites | |
CN105000174A (zh) | 带操作舵面的倾转机身式混合多态飞行器 | |
CN103754360B (zh) | 一种类飞碟式旋翼机 | |
US20230234703A1 (en) | Convertiplane with stopped rotors, and repositionable rotor blades | |
RU2641952C1 (ru) | Самолёт вертикального взлёта и посадки | |
WO2020250029A1 (en) | Method and convertible vtol or evtol aircraft for transition from helicopter mode to gyroplane mode and vice versa | |
CN213323678U (zh) | 一种动力分配型式的可垂直起降无人飞行器 | |
CN113830301A (zh) | 一种具有控制舵面的升力翼多旋翼飞行器 | |
RU127364U1 (ru) | Скоростной комбинированный вертолет |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MF91 | Utility model revoked (after utility model was found completely invalid) |
Effective date: 20211116 |