RU2007118541A - Сверхзвуковой самолет (варианты) - Google Patents

Claims (14)

1. Сверхзвуковой самолет, содержащий фюзеляж, стреловидное крыло с механизацией, силовую установку, состоящую из двигателей, сверхзвуковых воздухозаборников и сопел, шасси, вертикальное оперение, аэродинамические органы управления, систему управления, отличающийся тем, что нос фюзеляжа выполнен с радиусом 0,1...5 мм в вертикальной плоскости и радиусом 300...1500 мм в горизонтальной плоскости, причем его нижняя поверхность наклонена по отношению к горизонтальной плоскости на угол 25...35°, а верхняя - на -10...-15°, и плавно сопрягается с остальной передней частью фюзеляжа, имеющей близкие к круговой форме поперечные сечения, причем нарастание радиуса передней части фюзеляжа, соответствующее оптимальному распределению для достижения минимума звукового удара, выполнено примерно до середины длины пассажирского салона.

2. Сверхзвуковой самолет, содержащий фюзеляж, стреловидное крыло с механизацией, силовую установку, состоящую из двигателей, сверхзвуковых воздухозаборников и сопел, шасси, вертикальное оперение, аэродинамические органы управления, систему управления, отличающийся тем, что корневая секция крыла выполнена с криволинейной на плановой проекции передней кромкой и с углом поперечного V, равным 3...9°, причем в месте сопряжения с фюзеляжем имеет угол стреловидности 80...86°, профиль передней кромки корневой секции крыла выполнен с радиусом закругления 5...40 мм, а консольная часть крыла выполнена с углом поперечного V, равным 2...8°.

3. Сверхзвуковой самолет по п.2, отличающийся тем, что задняя кромка корневой секции крыла выполнена с изломом, причем положение излома по размаху превышает размах сопла и выступает за вертикальное оперение на величину 0,1...0,3 полуразмаха сопла, угол стреловидности кромки, соединяющей заднюю точку концевого сечения корневой части крыла и точку излома составляет значение -70...-80°, причем на конце выступающей за вертикальное оперение части крыла выполнен руль высоты.

4. Сверхзвуковой самолет по п.3, отличающийся тем, что руль высоты на заднем наплыве крыла объединен с горизонтальным оперением, причем размах горизонтального оперения не превышает размаха корневой части крыла более чем на 15%.

5. Сверхзвуковой самолет, содержащий фюзеляж, стреловидное крыло с механизацией, силовую установку, состоящую из двигателей, сверхзвуковых воздухозаборников и сопел, шасси, вертикальное оперение, аэродинамические органы управления, систему управления, отличающийся тем, что сверхзвуковые воздухозаборники двигателей размещены над верхней поверхностью корневой части крыла по бокам фюзеляжа, причем расстояние от внешнего края воздухозаборника до передней кромки корневой части крыла составляет значение не менее 1/3 размаха корневой части крыла, а перед воздухозаборниками крыло и фюзеляж выполнены с поджатием, которые на расстоянии 0,15...0,5 поперечного размера воздухозаборника перед его передней кромкой выходят на плоскости с углом наклона 0...±3° по отношению к продольной оси самолета.

6. Сверхзвуковой самолет по п.5, отличающийся тем, что на плоскостях перед воздухозаборниками выполнены перфорированные участки, с внутренней стороны к которым прилегает воздуховод слива пограничного слоя на верхнюю поверхность фюзеляжа и крыла.

7. Сверхзвуковой самолет по п.5, отличающийся тем, что сверхзвуковые воздухозаборники содержат механизм управляемого перепуска воздуха из канала слива пограничного слоя в канал воздуховода к двигателю.

8. Сверхзвуковой самолет по п.5, отличающийся тем, что сверхзвуковые воздухозаборники выполнены в виде кругового сегмента с углом раскрытия 100...130°, причем щеки воздухозаборника выполнены параллельно плоскостям на крыле и фюзеляже перед воздухозаборниками.

9. Сверхзвуковой самолет, содержащий фюзеляж, стреловидное крыло с механизацией, силовую установку, состоящую из двигателей, сверхзвуковых воздухозаборников и сопел, шасси, вертикальное оперение, аэродинамические органы управления, систему управления, отличающийся тем, что нижняя хвостовая часть фюзеляжа, интегрированного с мотогондолами двигателей, плавно переходит в плоскую в поперечном направлении поверхность, причем ее ширина равна или превышает ширину сопел двигателей, и заканчивается рулем высоты.

10. Сверхзвуковой самолет, содержащий фюзеляж, стреловидное крыло с механизацией, силовую установку, состоящую из двигателей, сверхзвуковых воздухозаборников и сопел, шасси, вертикальное оперение, аэродинамические органы управления, систему управления, отличающийся тем, что критическое сечение сверхзвукового сопла расположено над верхней поверхностью фюзеляжа, причем расстояние от критического сечения до конца фюзеляжа составляет значение не менее 3...6·D_экв., где D_экв. - диаметр круга, равного по площади критическому сечению, а по бокам сопла расположено двухкилевое вертикальное оперение с углом развала 2...30°.

11. Сверхзвуковой самолет по п.10, отличающийся тем, что критическое сечение сопла имеет прямоугольное сечение, причем отношение высоты и ширины критического сечения составляет значение 3...10, выполнено с поворотной верхней створкой длинной 0,5...1,5 высоты критического сечения сопла с углами поворота относительно поперечной оси -5...+20°.

12. Сверхзвуковой самолет по п.9 или 10, отличающийся тем, что хвостовой руль высоты содержит механизм смещения его на взлетно-посадочных режимах вниз на расстояние 0,1...0,5 высоты сопла.

13. Сверхзвуковой самолет по п.10, отличающийся тем, что консоль вертикального оперения выполнена с постоянной или регулируемой щелью с размером в поперечном сечении 0,1...0,5 высоты сопла и с высотой, соответствующей высоте боковой границы струи газа из сопла двигателя.

14. Сверхзвуковой самолет по п.10, отличающийся тем, что перед рулем высоты на верхней поверхности фюзеляжа расположена поворотная панель реверса, под которой расположены каналы для нижних струй реверса и закрывающие их на режимах полета без реверса створки, причем каналы направлены под углом 0...20° в боковом направлении.