RU2196075C2 - Delta-plane - Google Patents
Delta-plane Download PDFInfo
- Publication number
- RU2196075C2 RU2196075C2 RU98103086/28A RU98103086A RU2196075C2 RU 2196075 C2 RU2196075 C2 RU 2196075C2 RU 98103086/28 A RU98103086/28 A RU 98103086/28A RU 98103086 A RU98103086 A RU 98103086A RU 2196075 C2 RU2196075 C2 RU 2196075C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wing
- propeller
- flexible
- plane
- suspension
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Toys (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к легкому самолетостроению и может быть использовано при конструировании дельталетов. The invention relates to light aircraft construction and can be used in the design of hang-gliders.
Известен дельталет, содержащий крыло и мототележку, шарнирно соединенные между собой, винтомоторную группу, содержащую двигатель внутреннего сгорания, на которой смонтирован понижающий клиноременный редуктор и воздушный винт. Редуктор представляет собой устройство из большого и малого шкивов, при этом малый шкив установлен непосредственно на валу двигателя, а большой - на неподвижной оси, закрепленной на специальном кронштейне, смонтированном на картере двигателя. Непосредственно на шкиве закреплен воздушный винт. Крыло, шарнирно соединенное с мототележкой, находится в плоскости вращающегося винта и поэтому расположено выше него, а трапеция управления крылом находится на уровне груди пилота [1]. Known deltalet containing a wing and a motor vehicle, pivotally connected to each other, a propeller group containing an internal combustion engine, on which is mounted a reduction V-belt gear and an airscrew. The gearbox is a device made of large and small pulleys, with the small pulley mounted directly on the motor shaft, and the large one on a fixed axis mounted on a special bracket mounted on the crankcase. The propeller is mounted directly on the pulley. The wing pivotally connected to the carriage is located in the plane of the rotating screw and therefore is located above it, and the wing control trapezoid is at the level of the pilot’s chest [1].
Недостатками данной конструкции являются
- высокое лобовое сопротивление;
- низкое аэродинамическое качество;
- ограниченные функциональные возможности пилота при управлении аппаратом.The disadvantages of this design are
- high drag;
- low aerodynamic quality;
- limited functionality of the pilot when controlling the device.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является дельталет, содержащий гибкое крыло с рулевой трапецией, шарнирно закрепленное в точке подвески на пилоне мототележки, в корпусе которой установлены тандемно расположенные два кресла, силовую установку с толкающим воздушным винтом, установленным за задней кромкой крыла и выступающим над поверхностью последнего [2]. The closest in technical essence and the achieved result is a deltalet containing a flexible wing with a steering trapezoid, pivotally mounted at the suspension point on the pylon of a motorized carriage, in the body of which two tandem seats are installed, a power unit with a pushing propeller mounted behind the wing trailing edge and protruding above the surface of the latter [2].
Недостатками известной конструкции являются
- неблагоприятная интерференция между входной струей воздушного винта и крылом дельталета, что снижает несущие свойства крыла;
- усложнение управления полетом за счет изменения знака и величины усилия на управляющей трапеции при отрыве дельталета от земли на взлете, а также при изменении тяги двигателя в полете;
- большая нагрузка на гибкое крыло при полете, что ухудшает аэроупругие характеристики дельталета;
- тенденция к самопроизвольному кренению дельталета вследствие отсутствия аэродинамической компенсации реактивного момента;
- отсутствие защиты воздушного винта от воздействия посторонних предметов со стороны поверхности земли на взлетно-посадочных режимах.The disadvantages of the known design are
- adverse interference between the input jet of the propeller and the wing of the deltalette, which reduces the bearing properties of the wing;
- complication of flight control due to a change in the sign and magnitude of the effort on the control trapezoid when taking off the deltalet from the ground at take-off, as well as when changing the engine thrust in flight;
- a large load on the flexible wing during flight, which degrades the aeroelastic characteristics of the deltlet;
- the tendency to spontaneous roll of the deltalet due to the lack of aerodynamic compensation of the reactive moment;
- the lack of protection of the propeller from the effects of foreign objects from the surface of the earth at takeoff and landing modes.
Задачей предлагаемого изобретения является улучшение взлетно-посадочных характеристик дельталета, упрощение управления полетом, повышение несущих свойств крыла, улучшение аэродинамических характеристик дельталета, повышение безопасности полета. The task of the invention is to improve the take-off and landing characteristics of the deltalet, simplify flight control, increase the bearing properties of the wing, improve the aerodynamic characteristics of the deltalet, increase flight safety.
Данная задача решается таким образом, что дельталет, содержащий крыло с рулевой трапецией, шарнирно закрепленное в точке подвески на пилоне мототележки, в корпусе которой установлены тандемно расположенные два кресла, силовую установку с толкающим воздушным винтом, установленным за задней кромкой крыла и выступающим над поверхностью последнего, дополнительно содержит жесткое крыло, центроплан которого установлен на нижней части мототележки под плоскостью вращения лопастей винта, и стабилизатор, установленный за воздушным винтом под отрицательным углом к продольной оси мототележки, не превышающим величину угла атаки начала срыва воздушного потока на нем, и прикрепленный при помощи двух килей к центроплану, при этом гибкое крыло и ось воздушного винта установлены в соответствии с формулой Р•Hp+Yк•Xgk=0, где Р - сила тяги воздушного винта; Нр - расстояние от оси воздушного винта до точки подвески гибкого крыла; Yk - нормальная аэродинамическая сила жесткого крыла; Хgk - расстояние от линии действия нормальной силы жесткого крыла до точки подвески гибкого крыла. This problem is solved in such a way that a deltalet containing a wing with a steering trapezoid, pivotally mounted at the suspension point on the pylon of a motorized carriage, in the body of which two tandem seats are installed, a power unit with a pushing propeller mounted behind the rear edge of the wing and protruding above the surface of the latter additionally contains a rigid wing, the center wing of which is mounted on the bottom of the motorized car under the plane of rotation of the propeller blades, and a stabilizer mounted behind the propeller under by a negative angle to the longitudinal axis of the cart, not exceeding the angle of attack of the onset of airflow disruption on it, and attached with two keels to the center wing, while the flexible wing and the axis of the propeller are set in accordance with the formula P • Hp + Yк • Xgk = 0 where P is the propeller thrust; Нр - distance from the axis of the propeller to the suspension point of the flexible wing; Yk is the normal aerodynamic force of the hard wing; Xgk is the distance from the line of action of the normal force of the rigid wing to the suspension point of the flexible wing.
На фиг.1 представлен предлагаемый дельталет (вид сбоку), на фиг.2 - вид сверху; на фиг.3 - вид спереди; на фиг.4 - графическое пояснение расчетной формулы. Figure 1 presents the proposed deltlet (side view), figure 2 is a top view; figure 3 is a front view; figure 4 is a graphical explanation of the calculation formula.
Дельталет содержит гибкое крыло 1 с рулевой трапецией 2, шарнирно закрепленное в точке 3 подвески гибкого крыла 1 на пилоне 4 мототележки 5, в корпусе которой установлены тандемно расположенные два кресла 6 и 7, силовую установку 8 с толкающим воздушным винтом 9, жесткое крыло 10, центроплан 11 которого установлен на нижней части мототележки 5 под плоскостью вращения лопастей винта 9, и стабилизатор 12, установленный за воздушным винтом 9 и прикрепленный при помощи двух килей 13 и 14 к центроплану 11 (фиг.1-3). The deltalet contains a flexible wing 1 with a steering trapezoid 2, pivotally mounted at point 3 of the suspension suspension of the flexible wing 1 on the pylon 4 of the motorized carriage 5, in the body of which two tandem seats 6 and 7 are installed, a power unit 8 with a
Данная конструкция дельталета обеспечивает уменьшение расстояния между гибким крылом 1 и мототележкой 5 и смещение плоскости вращения воздушного винта 9 назад за заднюю кромку крыла 1, что в результате устраняет возможную неблагоприятную интерференцию между крылом 1 и входной струей воздушного винта 9, характерную для дельталетов с традиционной компоновкой, где входная струя вместе с эжектируемым ею потоком создает под нижней поверхностью крыла дополнительное разрежение и уменьшает подъемную силу. Вынос плоскости вращения воздушного винта 9 за заднюю кромку крыла 1 ослабляет в целом влияние входной струи воздушного винта 9 на крыло 1, а на режимах взлета и посадки, когда струя воздушного винта 9 наиболее интенсивна, а угол установки крыла 1 увеличивается (его задняя кромка опускается), входная струя дополнительно разгоняет поток как на нижней, так и на верхней поверхностях крыла 1, вследствие чего несколько повышаются несущие свойства крыла в центральных его сечениях. Уменьшенное расстояние между крылом 1 и мототележкой 6 приводит также к тому, что вектор тяги двигателя силовой установки 8 проходит вблизи точки 3 подвески, в результате чего при изменении тяги двигателя в полете не происходит изменения знака и величины усилия на рулевой трапеции 2, что существенно упрощает управление дельталетом. Расстояние между крылом 1 и мототележкой 5 выбирается из того расчета, чтобы не изменялась нагрузка на рулевой трапеции 2 вследствие изменения подъемной силы на жестком крыле 10, вызванного изменением режима работы двигателя силовой установки 8. Момент относительно точки крепления крыла 1, создаваемый тягой двигателя Р на плече Нр, должен уравновешивать момент от нормальной аэродинамической силы Yk жесткого крыла 10, действующей на плече Хgk (фиг.4), и поясняется расчетной формулой. Применение дополнительного жесткого крыла 10 разгружает в полете гибкое крыло 1, что способствует улучшению аэроупругих характеристик последнего. Кроме того, крыло 10 улучшает также взлетно-посадочные характеристики, так как оно размещено в нижней части мототележки 6 и вблизи поверхности земли испытывает экранный эффект (его аэродинамическое качество увеличивается). Размещение воздушного винта 9 над центропланом 11 приводит при вращении винта 9 к созданию cуперциркуляции на центроплане 11 (входная струя разгоняет поток и создает дополнительное разрежение над поверхностью центроплана 11) и увеличению подъемной силы на дополнительном жестком крыле 10 в целом. Этот эффект усиливается наличием килей 13 и 14 и наиболее ощутим на взлете, когда двигатель работает на максимальных оборотах. Кроме того, центроплан 11 и кили 13 и 14 защищают воздушный винт от попадания на него посторонних предметов при разбеге и пробеге дельталета. This design of the deltalet provides a reduction in the distance between the flexible wing 1 and the carriage 5 and the displacement of the plane of rotation of the
В то же время для дельталетов с известной традиционной компоновкой на взлете характерен эффект так называемой "прокачки", когда при отрыве аппарата от земли исчезает сопротивление качения колес, происходит разбалансировка моментов относительно точки подвески и под действием неуравновешенного момента от тяги двигателя мототележка стремится изменить свое положение относительно крыла. Пилот ощущает это в виде значительно возросшего в момент отрыва от земли толкающего усилия на управляющей трапеции и при несопротивлении этому усилию - в приближении трапеции к груди. Такое явление создает неудобство в управлении аппаратом. По сравнению с известными дельталетами в предлагаемой конструкции за счет уменьшения расстояния между крылом и тележкой уменьшено плечо вектора тяги Hp относительно точки 3 подвески крыла, и эффект прокачки практически не проявляется. At the same time, for deltalets with a well-known traditional take-off layout, the so-called “pumping” effect is characteristic, when when the device is lifted off the ground, the rolling resistance disappears, the moments are unbalanced relative to the suspension point, and under the influence of an unbalanced moment from the engine thrust, the motor vehicle tries to change its position relative to the wing. The pilot feels this in the form of a significantly increased pushing force at the moment of separation from the ground on the control trapezoid and, if this force is not opposed, the trapezoid approaches the chest. This phenomenon creates inconvenience in controlling the device. Compared with the known deltlets in the proposed design, by reducing the distance between the wing and the trolley, the thrust vector arm Hp is reduced relative to point 3 of the wing suspension, and the pumping effect is practically not manifested.
Кроме того, на современных дельталетах с повышенной мощностью двигателя на режимах с максимальной тягой становится существенным реактивный момент, возникающий на валу двигателя. Это приводит к тому, что возникает самопроизвольное кренение мототележки. В предлагаемом дельталете по сравнению с прототипом за плоскостью воздушного винта 9 установлен стабилизатор 12, взаимодействующий с закрученной выходной струей винта 9 таким образом, что на одной его половине создается дополнительная положительная аэродинамическая нагрузка, а на другой - отрицательная. В результате на стабилизаторе 12 создается момент крена, действующий в сторону, противоположную реактивному моменту. Кроме того, стабилизатор установлен под отрицательным углом к продольной оси мототележки, не превышающим величину угла атаки начала срыва воздушного потока на нем, например под углом около 10o, что повышает запас продольной статической устойчивости дельталета.In addition, on modern deltallets with increased engine power in the regimes with maximum thrust, the reactive moment arising on the engine shaft becomes significant. This leads to the fact that there is a spontaneous roll of the cart. In the proposed deltalet, in comparison with the prototype, a
Источники информации
1. Авт. св. СССР 1779641, кл. В 64 С 31/02, 03.01.1991.Sources of information
1. Auth. St. USSR 1779641, class B 64/31/02, 01/03/1991.
2. Авиация общего назначения. Изд-во "Научно-технический центр авиации общего назначения", 1997, 9, стр. 8 (прототип). 2. General aviation. Publishing House "Scientific and Technical Center for General Aviation", 1997, 9, p. 8 (prototype).
Claims (1)
Р Нр + Yk Xgk = 0,
где Р - сила тяги воздушного винта;
Нр - расстояние от оси воздушного винта до точки подвески гибкого крыла;
Yk - нормальная аэродинамическая сила жесткого крыла;
Хgk - расстояние от линии действия нормальной силы жесткого крыла до точки подвески гибкого крыла.A deltlet containing a flexible wing with a steering trapezoid, pivotally mounted at the suspension point on the pylon of a motorized carriage, in the body of which two tandem seats are mounted, a power unit with a pushing propeller mounted behind the rear edge of the wing and protruding above the surface of the latter, characterized in that it additionally contains a rigid wing, the center wing of which is installed in the lower part of the truck under the plane of rotation of the rotor blades, and a stabilizer mounted behind the propeller under the negative angle to the longitudinal axis of the cart, not exceeding the angle of attack of the beginning of the stall of the air flow on it, and attached with two keels to the center section, while the flexible wing and the axis of the propeller are set in accordance with the formula
P Hp + Yk Xgk = 0,
where P is the propeller thrust;
Нр - distance from the axis of the propeller to the suspension point of the flexible wing;
Yk is the normal aerodynamic force of the hard wing;
Xgk is the distance from the line of action of the normal force of the rigid wing to the suspension point of the flexible wing.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98103086/28A RU2196075C2 (en) | 1998-02-23 | 1998-02-23 | Delta-plane |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98103086/28A RU2196075C2 (en) | 1998-02-23 | 1998-02-23 | Delta-plane |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU98103086A RU98103086A (en) | 1999-12-10 |
RU2196075C2 true RU2196075C2 (en) | 2003-01-10 |
Family
ID=20202517
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98103086/28A RU2196075C2 (en) | 1998-02-23 | 1998-02-23 | Delta-plane |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2196075C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102336268A (en) * | 2011-06-21 | 2012-02-01 | 孙学军 | Multifunctional aircraft |
-
1998
- 1998-02-23 RU RU98103086/28A patent/RU2196075C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авиация общего назначения. Научно-технический центр общего назначения, 1997, № 9, с.8. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102336268A (en) * | 2011-06-21 | 2012-02-01 | 孙学军 | Multifunctional aircraft |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9845152B2 (en) | Apparatus and method for providing control and augmenting thrust at reduced speed and ensuring reduced drag at increased speed | |
US6808140B2 (en) | Vertical take-off and landing vehicles | |
AU2003216050B2 (en) | An aircraft internal wing and design | |
US6343768B1 (en) | Vertical/short take-off and landing aircraft | |
US5873545A (en) | Combined flying machine | |
CA2263581C (en) | Improvements in or relating to fluid dynamic lift generation | |
JPH05262295A (en) | Aircraft | |
JPH01101296A (en) | Pylon | |
US20100243821A1 (en) | Taking off and landing airplane using variable rotary wings | |
JPH0523240B2 (en) | ||
US4398683A (en) | Aircraft with thrust and lift augmenting airfoil | |
CA2551027A1 (en) | Vertical take-off and landing aircraft | |
CN113365917A (en) | Multi-mode carrier | |
AU656205B2 (en) | Rotor flap apparatus | |
RU2196075C2 (en) | Delta-plane | |
US3522785A (en) | Semiairborne vehicle | |
GB2346348A (en) | Wing with leading edge rotor | |
RU2297933C1 (en) | Ground-effect craft | |
GB2209314A (en) | Lifting arrangement by direct thrust of the engine flow to vertical take-off aircraft | |
EP0295652A2 (en) | Ground-surface-effect wing plane | |
US6322024B1 (en) | Lift multiplying device for aircraft | |
CN209600786U (en) | The micro- tiltrotor of the multimachine wing | |
RU2123963C1 (en) | Motor delta plane | |
JP2966508B2 (en) | Tandem wing type ground effect wing boat | |
CN1073643A (en) | Super energy-saving surface effect flight vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040224 |