RU2209152C1 - Замкнутое крыло для создания подъемной силы и горизонтальной тяги - Google Patents
Замкнутое крыло для создания подъемной силы и горизонтальной тяги Download PDFInfo
- Publication number
- RU2209152C1 RU2209152C1 RU2002112900/28A RU2002112900A RU2209152C1 RU 2209152 C1 RU2209152 C1 RU 2209152C1 RU 2002112900/28 A RU2002112900/28 A RU 2002112900/28A RU 2002112900 A RU2002112900 A RU 2002112900A RU 2209152 C1 RU2209152 C1 RU 2209152C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wing
- relative
- plate
- axis
- horizontal thrust
- Prior art date
Links
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 7
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000003534 oscillatory effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C39/00—Aircraft not otherwise provided for
- B64C39/003—Aircraft not otherwise provided for with wings, paddle wheels, bladed wheels, moving or rotating in relation to the fuselage
- B64C39/006—Aircraft not otherwise provided for with wings, paddle wheels, bladed wheels, moving or rotating in relation to the fuselage about a vertical axis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C11/00—Propellers, e.g. of ducted type; Features common to propellers and rotors for rotorcraft
- B64C11/007—Propulsive discs, i.e. discs having the surface specially adapted for propulsion purposes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
- B64C27/32—Rotors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C3/00—Wings
- B64C3/10—Shape of wings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Toys (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Seal Device For Vehicle (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Wind Motors (AREA)
- Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)
- Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
- Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области авиации и может быть использовано для создания подъемной силы и горизонтальной тяги. Техническим результатом, достигаемым в изобретении, является создание крыла, с помощью которого обеспечивается с наибольшей аэродинамической эффективностью создание подъемной силы и горизонтальной тяги при набегании на воздух всех его сторон и колебаниях относительно взаимно перпендикулярных осей, перпендикулярных оси движения крыла по окружности. Крыло 1 содержит осесимметричную пластину, кромки которой выполнены острыми. Пластина выполнена с симметрично расположенными относительно ее центра двумя скругленными выступами, а каждый выступ закручен относительно его оси симметрии. Пластина может быть выполнена с симметрично расположенными относительно ее центра четырьмя скругленными выступами. Крыло 1 совершает поступательное движение и колебания относительно воздуха при создании подъемной силы и горизонтальной тяги. Изобретение направлено на повышение аэродинамической эффективности. 2 з.п. ф-лы, 8 ил.
Description
Изобретение относится к области авиации и может быть использовано в аэродинамическом подъемно-тянущем движителе, устанавливаемом на летательном аппарате для создания подъемной силы и горизонтальной тяги.
Известна лопасть несущего винта вертолета, создающая при ее вращении подъемную силу и силу горизонтальной тяги при полете вертолета (У. Джонсон "Теория вертолета", кн. 1. М.: Мир, 1983, с.17).
Известна лопасть несущего винта вертолета, создающая при ее вращении подъемную силу и горизонтальную тягу. Одна из кромок лопасти выполнена клинообразной (патент США 3706430, НКИ: 244/35, 1972).
Возможно создание подъемной силы и горизонтальной тяги в аэродинамическом подъемно-тянущем движителе крыльями, которые движутся по окружности и одновременно синхронно вращаются в противоположную сторону, что создает поступательное (без вращения) движение крыльев относительно воздуха и обеспечивает равномерное распределение аэродинамических сил по крылу, приводящее к высокой эффективности подъемной силы, а создание горизонтальной тяги обеспечивается колебаниями крыльев синхронно с их вращением относительно взаимно перпендикулярных осей, перпендикулярных оси движения крыла по окружности.
Для осуществления такого сложного движения необходима особая форма крыльев. При таком движении создающее аэродинамическую силу крыло набегает на воздух последовательно всеми своими сторонами. Обычные лопасти несущего винта вертолета не подходят, поскольку они специально рассчитаны на встречу крыла с воздухом одной стороной.
В основу изобретения поставлена задача создания крыла для создания подъемной силы и горизонтальной тяги, с помощью которого обеспечивается с наибольшей аэродинамической эффективностью создание подъемной силы и горизонтальной тяги при набегании на воздух последовательно всех его сторон и колебаниях относительно взаимно перпендикулярных осей, перпендикулярных оси движения крыла по окружности.
Задача создания крыла для создания подъемной силы и горизонтальной тяги решается тем, что крыло для создания подъемной силы и горизонтальной тяги согласно изобретению выполнено в виде осесимметричной пластины, кромки которой выполнены острыми, и крыло имеет возможность движения по окружности, синхронного вращения в противоположную сторону и синхронных колебаний относительно взаимно перпендикулярных осей, перпендикулярных оси движения по окружности.
Выполнение крыла в виде осесимметричной пластины, кромки которой выполнены острыми, позволяет тонкой плоской пластине с острыми кромками при создании поступательного движения и колебаниях обеспечивать равномерное набегание на воздух всеми ее сторонами и малое аэродинамическое сопротивление.
Возможность движения крыла по окружности, синхронного вращения его в противоположную сторону создает поступательное движение крыла относительно воздуха и обеспечивает равномерное распределение аэродинамических сил по крылу, приводящее к высокой эффективности подъемной силы.
Возможность синхронных колебаний крыла относительно взаимно перпендикулярных осей, перпендикулярных оси движения по окружности, обеспечивает создание горизонтальной тяги с высокой аэродинамической эффективностью.
Пластина может быть выполнена с симметрично расположенными относительно ее центра двумя скругленными выступами, а каждый выступ закручен относительно оси его симметрии, что приводит к созданию момента, способствующего колебаниям крыла относительно одной оси, и обеспечивает уменьшение усилий, затрачиваемых на ее колебания.
Пластина может быть выполнена с симметрично расположенными относительно ее центра четырьмя скругленными выступами, а каждый выступ закручен относительно оси его симметрии, что приводит к созданию момента, способствующего колебаниям крыла относительно взаимоперпендикулярных осей, и обеспечивает уменьшение усилий, затрачиваемых на ее колебания.
На фиг.1 изображена схема движения крыла для создания поступательного и колебательного движений в аэродинамическом подъемно-тянущем движителе; на фиг.2 - вид сверху на крыло без выступов; на фиг.3 - разрез по Б-Б на фиг.2; на фиг. 4 - вид сверху на крыло с двумя выступами; на фиг.5 - вид сверху на крыло с четырьмя выступами; на фиг.6 - разрез по А-А на фиг.5; на фиг.7 - вид сбоку на крыло с четырьмя закрученными выступами; на фиг.8 - схема колебаний крыла при его движении по окружности.
Крыло 1 движется по окружности 2 в направлении, показанном стрелкой 3, относительно оси движения 4. Крыло 1 синхронно с движением по окружности 2 вращается в противоположную ему сторону относительно оси 5 вращения, параллельной оси движения 4 в направлении, показанном стрелкой 9. В результате получается поступательное движение крыла 1. Крыло 1 также совершает синхронно с его вращением колебания относительно двух взаимно перпендикулярных осей, перпендикулярных оси движения по окружности и находящихся соответственно в двух взаимно перпендикулярных плоскостях 10 и 11, пересекающихся по оси 5 вращения. Направления этих колебаний условно показаны стрелками 12 и 13 соответственно в плоскостях 10 и 11. Поскольку крыло 1 движется поступательно, создаваемая подъемная сила распределена на нем равномерно, что и обеспечивает высокую энергетическую эффективность. При колебаниях крыла 1 относительно взаимно перпендикулярных осей, перпендикулярных оси движения 4 по окружности, вместе с подъемной силой создается горизонтальная тяга, причем распределение аэродинамической силы на крыле 1 остается близким к равномерному.
Крыло 1 выполнено в виде осесимметричной пластины, кромки 6 которой выполнены острыми.
Крыло 1 имеет возможность движения по окружности, синхронного вращения в противоположную сторону и синхронных колебаний относительно взаимно перпендикулярных осей, перпендикулярных оси движения 4 по окружности 2.
Пластина крыла 1 может быть выполнена с симметрично расположенными относительно ее центра двумя скругленными выступами 7, а каждый выступ 7 закручен относительно его оси 8 симметрии.
Пластина крыла 1 может быть выполнена с симметрично расположенными относительно ее центра четырьмя скругленными выступами 7, а каждый выступ 7 закручен относительно его оси 8 симметрии.
Выполнение крыла 1 в виде осесимметричной пластины, кромки 6 которой выполнены острыми, позволяет тонкой плоской пластине с острыми кромками при создании поступательного движения и колебаниях обеспечивать равномерное набегание на воздух всех ее сторон и малое аэродинамическое сопротивление.
Возможность движения крыла 1 по окружности 2, синхронного вращения его в противоположную сторону создает поступательное движение крыла 1 относительно воздуха и обеспечивает равномерное распределение аэродинамических сил по крылу 1, приводящее к высокой эффективности подъемной силы.
Возможность синхронных колебаний крыла 1 относительно взаимно перпендикулярных осей, перпендикулярных оси движения 4 по окружности 2, обеспечивает создание горизонтальной тяги с высокой аэродинамической эффективностью.
Выполнение пластины с симметрично расположенными относительно ее центра двумя скругленными выступами 7 и закрутка каждого выступа 7 относительно его оси 8 симметрии приводит к созданию момента, способствующего колебаниям крыла относительно одной оси, и обеспечивает уменьшение усилий, затрачиваемых на ее колебания.
Выполнение пластины с симметрично расположенными относительно ее центра четырьмя скругленными выступами 7 и закрутка каждого выступа 7 крыла 1 относительно его оси 8 симметрии приводит к созданию момента, способствующего колебаниям крыла относительно взаимоперпендикулярных осей, и обеспечивает уменьшение усилий, затрачиваемых на ее колебания.
Углы закрутки выступов выбираются из того условия, что общее аэродинамическое сопротивление крыла с закрученными выступами превышает аэродинамическое сопротивление без закрутки не более чем на стандартный расчетный допуск (20%).
Предложенное крыло позволяет осуществлять полет летательного аппарата с высокой энергетической эффективностью.
Claims (3)
1. Крыло для создания подъемной силы и горизонтальной тяги, отличающееся тем, что оно выполнено в виде осесимметричной пластины, кромки которой выполнены острыми, и крыло имеет возможность движения по окружности, синхронного вращения в противоположную сторону и колебаний относительно взаимно перпендикулярных осей.
2. Крыло по п.1, отличающееся тем, что пластина выполнена с симметрично расположенными относительно ее центра двумя скругленными выступами, а каждый выступ закручен относительно оси его симметрии.
3. Крыло по п.1, отличающееся тем, что пластина выполнена с симметрично расположенными относительно ее центра четырьмя скругленными выступами, а каждый выступ закручен относительно оси его симметрии.
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002112900/28A RU2209152C1 (ru) | 2002-05-18 | 2002-05-18 | Замкнутое крыло для создания подъемной силы и горизонтальной тяги |
PCT/RU2003/000185 WO2003097452A1 (fr) | 2002-05-18 | 2003-04-21 | Aile a contour clos |
UA20041210067A UA74745C2 (en) | 2002-05-18 | 2003-04-21 | Wing |
AU2003231435A AU2003231435A1 (en) | 2002-05-18 | 2003-04-21 | Closed wing |
AT03725932T ATE444895T1 (de) | 2002-05-18 | 2003-04-21 | Geschlossener flügel |
EA200401247A EA005937B1 (ru) | 2002-05-18 | 2003-04-21 | Замкнутое крыло |
EP03725932A EP1514797B1 (de) | 2002-05-18 | 2003-04-21 | Geschlossener flügel |
US10/514,654 US20050230530A1 (en) | 2002-05-18 | 2003-04-21 | Closed wing |
DE50312003T DE50312003D1 (de) | 2002-05-18 | 2003-04-21 | Geschlossener flügel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002112900/28A RU2209152C1 (ru) | 2002-05-18 | 2002-05-18 | Замкнутое крыло для создания подъемной силы и горизонтальной тяги |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2209152C1 true RU2209152C1 (ru) | 2003-07-27 |
Family
ID=29211914
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002112900/28A RU2209152C1 (ru) | 2002-05-18 | 2002-05-18 | Замкнутое крыло для создания подъемной силы и горизонтальной тяги |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20050230530A1 (ru) |
EP (1) | EP1514797B1 (ru) |
AT (1) | ATE444895T1 (ru) |
AU (1) | AU2003231435A1 (ru) |
DE (1) | DE50312003D1 (ru) |
EA (1) | EA005937B1 (ru) |
RU (1) | RU2209152C1 (ru) |
UA (1) | UA74745C2 (ru) |
WO (1) | WO2003097452A1 (ru) |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US706430A (en) | 1901-04-26 | 1902-08-05 | Castle Brook Carbon Black Company | Apparatus for making carbon-black. |
US1981442A (en) * | 1931-07-15 | 1934-11-20 | White Frank Russell | Helicopter |
US2474079A (en) * | 1944-09-08 | 1949-06-21 | Harry Waldman | Rotating wing for aircraft |
US2589826A (en) * | 1949-05-26 | 1952-03-18 | Glenn L Martin Co | Epicyclic helicopter rotor system |
US3399731A (en) * | 1967-07-18 | 1968-09-03 | Algy F. Giles Jr. | Rotor-blade |
US3721403A (en) * | 1970-10-08 | 1973-03-20 | J Caswell | Rotogyro |
US4120468A (en) * | 1974-11-25 | 1978-10-17 | Rhein-Flugzeugbau Gmbh | Remotely piloted vehicle |
US4307856A (en) * | 1978-02-24 | 1981-12-29 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics & Space Administration | Annular wing |
RU94026132A (ru) * | 1994-07-14 | 1996-08-27 | Захаров В.П. (UA) | Гребной винт |
-
2002
- 2002-05-18 RU RU2002112900/28A patent/RU2209152C1/ru not_active IP Right Cessation
-
2003
- 2003-04-21 EP EP03725932A patent/EP1514797B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-04-21 UA UA20041210067A patent/UA74745C2/uk unknown
- 2003-04-21 EA EA200401247A patent/EA005937B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2003-04-21 DE DE50312003T patent/DE50312003D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-04-21 US US10/514,654 patent/US20050230530A1/en not_active Abandoned
- 2003-04-21 AU AU2003231435A patent/AU2003231435A1/en not_active Abandoned
- 2003-04-21 AT AT03725932T patent/ATE444895T1/de not_active IP Right Cessation
- 2003-04-21 WO PCT/RU2003/000185 patent/WO2003097452A1/ru not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
UA74745C2 (en) | 2006-01-16 |
AU2003231435A1 (en) | 2003-12-02 |
US20050230530A1 (en) | 2005-10-20 |
EA005937B1 (ru) | 2005-08-25 |
WO2003097452A1 (fr) | 2003-11-27 |
EA200401247A1 (ru) | 2005-02-24 |
EP1514797A4 (de) | 2008-08-13 |
EP1514797A1 (de) | 2005-03-16 |
ATE444895T1 (de) | 2009-10-15 |
DE50312003D1 (de) | 2009-11-19 |
EP1514797B1 (de) | 2009-10-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10850833B2 (en) | Tiltrotor aircraft having rotatable wing extensions with winglets | |
US10035587B2 (en) | Aerodynamically efficient lightweight vertical take-off and landing aircraft with multi-configuration wing tip mounted rotors | |
CN105882959B (zh) | 能够垂直起降的飞行设备 | |
US10384776B2 (en) | Tiltrotor aircraft having vertical lift and hover augmentation | |
Lehmann | The mechanisms of lift enhancement in insect flight | |
KR101958246B1 (ko) | 전환식 항공기 | |
EP3121117A1 (en) | Control system and strategy for tail sitter | |
KR101845748B1 (ko) | 날개폭이 변하는 날갯짓 비행장치 | |
US6824094B2 (en) | Power assembly for ornicopter | |
CN107757916B (zh) | 一种基于混合驱动的扑翼飞行器开合式机翼结构 | |
Khan | Dynamics modeling of agile fixed-wing unmanned aerial vehicles | |
CN105173076B (zh) | 一种垂直起降无人机 | |
RU2227107C2 (ru) | Способ создания подъемной силы и горизонтальной тяги аэродинамическими поверхностями | |
CN103754360A (zh) | 一种类飞碟式旋翼机 | |
CN103569360A (zh) | 平动扑翼机构和具有平动扑翼机构的扑翼机和滑翔机 | |
RU2209152C1 (ru) | Замкнутое крыло для создания подъемной силы и горизонтальной тяги | |
CN105059525A (zh) | 一种小型垂直起降飞行器气动布局 | |
CN110104163A (zh) | 一种可垂起飞翼式无人机 | |
Malolan et al. | Design and development of flapping wing micro air vehicle | |
Nguyen et al. | Two-dimensional aerodynamic models of insect flight for robotic flapping wing mechanisms of maximum efficiency | |
CN109319111A (zh) | 一种可垂直升降的客机 | |
Chen et al. | Flapping rotary wing: A novel low-Reynolds number layout merging bionic features into micro rotors | |
CN204895837U (zh) | 一种小型垂直起降飞行器气动布局 | |
Kellogg et al. | Development and testing of unconventional micro air vehicle configurations | |
Bohorquez et al. | Feasibility of Adaptive Micro Air Vehicles |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150519 |