RU2254250C2 - Ground-effect craft - Google Patents

Ground-effect craft Download PDF

Info

Publication number
RU2254250C2
RU2254250C2 RU2002119275/11A RU2002119275A RU2254250C2 RU 2254250 C2 RU2254250 C2 RU 2254250C2 RU 2002119275/11 A RU2002119275/11 A RU 2002119275/11A RU 2002119275 A RU2002119275 A RU 2002119275A RU 2254250 C2 RU2254250 C2 RU 2254250C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wing
center section
center
fuselage
longitudinal beams
Prior art date
Application number
RU2002119275/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002119275A (en
Inventor
Р.Г. Мартиросов (RU)
Р.Г. Мартиросов
Original Assignee
Мартиросов Роллан Гургенович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Мартиросов Роллан Гургенович filed Critical Мартиросов Роллан Гургенович
Priority to RU2002119275/11A priority Critical patent/RU2254250C2/en
Priority to PCT/RU2003/000247 priority patent/WO2004009418A1/en
Priority to US10/512,640 priority patent/US7334756B2/en
Publication of RU2002119275A publication Critical patent/RU2002119275A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2254250C2 publication Critical patent/RU2254250C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

FIELD: building of ground-effect craft, mainly cargo and passenger craft up to 8 t capacity.
SUBSTANCE: proposed ground-effect craft has center-wing section provided with aerodynamic profiles in longitudinal sections. Cigar-shaped fuselage of ground-effect craft is mounted on center-wing section. Crew cabin and passenger saloon are located in fuselage. Hollow hermetic longitudinal beams are mounted over periphery of center-wing section at its ends. Inflatable shock-absorbing balloons are mounted under longitudinal beams. Two keels with rudders are installed on tips of longitudinal beams. Horizontal tail located on keel includes elevator located between keels and ailerons located on section of peripheral cantilevers. Pusher-type horizontal thrust propeller is enclosed in ring-shaped external fairing. Screw propeller engine is mounted inside fairing of tail fuselage. Takeoff and landing complex includes units for creating static air cushion under center-wing section.
EFFECT: improved flight and technical characteristics.
9 cl, 9 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к летательным аппаратам - амфибиям с взлетно-посадочным устройством на воздушной подушке. Преимущественной областью использования изобретения являются грузопассажирские экранопланы грузоподъемностью до 8 тонн.The invention relates to aircraft - amphibians with an air-cushion take-off and landing device. An advantageous area of use of the invention is the cargo-and-passenger winged craft with a loading capacity of up to 8 tons.

Предшествующий уровень техникиState of the art

Использование развитого центроплана в качестве несущей поверхности при движении на воздушной подушке предусмотрено патентами RU 2057040 и 2173644. Патентом 2057040 предусмотрен также отбор значительной части воздуха из потока за винтовым движителем для создания статической воздушной подушки под центропланом на участке, ограниченном убирающимися завесами. Отбор воздуха для создания статической воздушной подушки от толкающего винтового движителя предусмотрен заявкой RU 94044419. Авторским свидетельством SU 1511170 предусмотрено размещение винтового движителя в кольцевом канале и отбор перед ним воздуха для создания статической воздушной подушки. Ближайшим аналогом изобретения является экраноплан по патенту RU 2129501 С1.The use of a developed center wing as a bearing surface when traveling on an air cushion is provided by patents RU 2057040 and 2173644. Patent 2057040 also provides for the extraction of a significant part of the air from the stream behind the screw propulsion to create a static air cushion under the center wing in the area limited by the retractable curtains. The air sampling for creating a static air cushion from the pushing propeller is provided by the application RU 94044419. The copyright certificate SU 1511170 provides for the placement of a screw propeller in the annular channel and air extraction in front of it to create a static air cushion. The closest analogue of the invention is the ekranoplan according to patent RU 2129501 C1.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является создание экраноплана с высокими летно-техническими характеристиками.The problem to which the invention is directed, is the creation of an ekranoplane with high flight performance.

Центроплан экраноплана выполнен с аэродинамическими профилями в продольных сечениях. Центроплан создает подъемную силу при крейсерском режиме полета за счет взаимодействия с потоком набегающего воздуха и экранного эффекта близости земной или водной поверхности, а на режимах взлета и посадки - за счет статической воздушной подушки.Wing center section is made with aerodynamic profiles in longitudinal sections. The center wing creates lift during cruising flight mode due to interaction with the flow of incoming air and the screen effect of proximity of the earth or water surface, and in take-off and landing modes due to the static air cushion.

Сигарообразный фюзеляж экраноплана с кабиной пилота и грузопассажирским салоном установлен на центроплане. При сигарообразной форме фюзеляжа его аэродинамическое сопротивление близко к минимальному. Установка фюзеляжа на центроплане облегчает доступ к нему экипажа, пассажиров и обслуживающего персонала.A cigar-shaped ekranoplan fuselage with a cockpit and a cargo-passenger compartment is installed on the center wing. With a cigar-shaped fuselage, its aerodynamic drag is close to minimal. The installation of the fuselage on the center wing facilitates access to it by the crew, passengers and maintenance personnel.

Полые герметичные продольные балки экраноплана установлены на периферии центроплана по его бокам. Под продольными балками установлены надувные амортизирующие баллоны. Продольные балки с надувными баллонами в полете работают по принципу концевых шайб, повышая аэродинамическое качество экраноплана за счет увеличения эффективного удлинения центроплана. На режимах взлета и посадки с воды и на воду они служат поплавками и выполняют функцию бокового ограждения при движении экраноплана на статической воздушной подушке. Надувные баллоны также снижают динамические нагрузки при посадке.Hollow sealed longitudinal beams of the winged wing are installed on the periphery of the center wing on its sides. Under the longitudinal beams installed inflatable shock-absorbing cylinders. Longitudinal beams with inflatable balloons in flight work on the principle of end washers, increasing the aerodynamic quality of the ekranoplan by increasing the effective extension of the center section. In take-off and landing modes from and to water, they serve as floats and act as side guards when the winged aircraft moves on a static air cushion. Inflatable balloons also reduce dynamic loads during landing.

Два киля экраноплана с рулями направления установлены на законцовках продольных балок. Кили в качестве вертикального оперения осуществляют поперечную стабилизацию экраноплана.Two ekranoplan keels with rudders are installed on the tips of the longitudinal beams. Keels as a vertical plumage carry out transverse stabilization of the ekranoplan.

Горизонтальное оперение экраноплана установлено на килях и включает в себя на участке между килями руль высоты, а на участках периферийных консолей - элероны. Горизонтальное оперение осуществляет стабилизацию экраноплана по тангажу.The horizontal tail of the ekranoplan is installed on the keels and includes an elevator in the area between the keels, and ailerons on the sections of the peripheral consoles. Horizontal plumage stabilizes the ekranoplan on pitch.

Силовая установка экраноплана включает в себя толкающий винтовой движитель горизонтальной тяги и его двигатель, установленный внутри обтекателя хвостовой части фюзеляжа. Винтовой движитель заключен в кольцеобразный наружный обтекатель. Двигатель осуществляет привод винтового движители на всех режимах его работы. Винтовой движитель создает горизонтальную тягу. Кольцеобразный обтекатель формирует воздушный поток за движителем и повышает его КПД.The powerplant of the ekranoplan includes a thrust propeller of horizontal thrust and its engine mounted inside the fairing of the rear fuselage. The screw propeller is enclosed in an annular outer cowl. The engine drives screw propellers in all modes of operation. A propeller creates horizontal traction. An annular cowl forms an air stream behind the propulsion device and increases its efficiency.

Комплекс взлетно-посадочных устройств экраноплана включает в себя средства создания статической воздушной подушки, обеспечивающие поддержание избыточного давления воздуха в полости под центропланом при взлете и посадке экраноплана.The set of takeoff and landing devices of an ekranoplan includes means for creating a static air cushion, which ensure the maintenance of excessive air pressure in the cavity under the center wing during takeoff and landing of an ekranoplan.

В большинстве случаев лучшие летно-технические характеристики могут быть получены, если центроплан выполнен с:In most cases, the best flight performance can be obtained if the center section is made with:

относительным удлинением от 0,5 до 0,6,elongation from 0.5 to 0.6,

углом закрутки осевой хорды относительно задней кромки, равным от 3° до 5°,a twist angle of the axial chord relative to the trailing edge, equal to from 3 ° to 5 °,

углом закрутки концевой хорды относительно задней кромки, равным от 1° до 2°,the angle of twist of the end chord relative to the trailing edge, equal to from 1 ° to 2 °,

стреловидностью передней кромки, соответствующей ее округлению в горизонтальной плоскости по радиусу от 0,7 до 0,9 размаха центроплана,sweep of the leading edge corresponding to its rounding in the horizontal plane along the radius from 0.7 to 0.9 of the center section span,

с углом поперечного V от минус 4° до минус 6° по передней кромке,with an angle of transverse V from minus 4 ° to minus 6 ° along the leading edge,

относительной толщиной профиля по оси центроплана, равной от 9% до 10%, а у концевых хорд - от 7% до 8%.the relative thickness of the profile along the center section axis, equal from 9% to 10%, and at the end chords - from 7% to 8%.

Лучшие характеристики в эксплуатации достигаются, если фюзеляж выполнен с двумя откидными частями фонаря по одному из бортов для входа и выхода пилота и пассажиров и двумя аварийными люками для их выхода по другому борту.The best performance in operation is achieved if the fuselage is made with two hinged parts of the lamp on one of the sides for the entry and exit of the pilot and passengers and two emergency hatches for their exit on the other side.

Для предупреждения нежелательного взаимодействия винтового движителя с оперением оптимальны следующие соотношения размеров:To prevent unwanted interaction of the screw propeller with the plumage, the following size ratios are optimal:

размах горизонтального оперения больше размаха центроплана, расстояние от горизонтального оперения до винтового движителя - более его четырех диаметров.the range of the horizontal tail is greater than the span of the center wing; the distance from the horizontal tail to the propeller is more than four of its diameters.

Лучшая аэродинамическая интеграция достигается, если продольные балки выполнены высотой, монотонно уменьшающейся от средней части к носовой и хвостовой частям.The best aerodynamic integration is achieved if the longitudinal beams are made with a height that decreases monotonically from the middle to the bow and tail.

Экраноплан может быть выполнен с консолями крыла. Площадь консолей составляет от 0,4 до 0,6 площади центроплана, а размах равен от 2,5 до 3,0 размаха центроплана. Консоли установлены под углом поперечного V от 1° до 2°. Корневой участок каждой консоли, соединенный с продольной балкой, установлен под углом от 25° до 30° и составляет по размаху от 0,33 до 0,37 размаха консоли.WIG can be performed with wing consoles. The area of the consoles is from 0.4 to 0.6 of the center section, and the span is 2.5 to 3.0 of the center section. Consoles are installed at an angle of transverse V from 1 ° to 2 °. The root portion of each console, connected to the longitudinal beam, is set at an angle of 25 ° to 30 ° and ranges in magnitude from 0.33 to 0.37 of the span of the console.

Наличие консолей позволяет эксплуатировать экраноплан в качестве самолета при перемещении между участками, пригодными для полета с использованием экранного эффекта. Например, между морской, озерной или речной поверхностями и пустынными земными поверхностями.The presence of consoles allows you to operate the ekranoplane as an airplane when moving between areas suitable for flight using the screen effect. For example, between sea, lake, or river surfaces and desert terrestrial surfaces.

Лучшие летно-технические характеристики экраноплана могут быть получены, если взлетно-посадочный комплекс устройств со средствами создания статической воздушной подушки включают в себя:The best flight performance of an ekranoplan can be obtained if the takeoff and landing complex of devices with means for creating a static air cushion include:

переднее и заднее гибкие убираемые ограждения, расположенные на нижней поверхности передней и задней частей центроплана,front and rear flexible retractable guards located on the lower surface of the front and rear parts of the center section,

воздуховод наддува воздушной подушки, который выполнен в центроплане и предназначен для отвода части воздушного потока за винтовым движителем в наддуваемое пространство под центропланом, ограниченное передним и задним гибкими ограждениями,the air duct of the pressurization of the air cushion, which is made in the center section and is designed to divert part of the air flow behind the screw propeller into the pressurized space under the center section, limited by the front and rear flexible barriers,

поворотную створку, смонтированную позади винтового движителя с возможностью установки ее в положение перекрытия входного отверстия воздуховода наддува воздушной подушки или под углом к верхней поверхности с образованием заборника части воздушного потока за винтовым движителем,a pivoting flap mounted behind the screw propeller with the possibility of installing it in the position of overlapping the inlet of the air duct of the pressurization of the air bag or at an angle to the upper surface with the formation of the intake part of the air flow behind the screw propulsion,

поворотные створки, смонтированные с возможностью установки их в положение перекрытия воздуховода наддува воздушной подушки или в положение открытия выходного отверстия этого воздуховода на нижней поверхности центроплана,rotary flaps mounted with the possibility of installing them in the overlapping position of the air duct of the pressurization of the air bag or in the opening position of the outlet of this duct on the lower surface of the center section,

устройство синхронизации выпуска и уборки гибких ограждений с поворотом створок перед указанным воздуховодом и в его выходном отверстии, которое включает в себя два электро- или гидропривода, взаимодействующих посредством штоков и качалок с указанными ограждениями и створками,a device for synchronizing the production and cleaning of flexible barriers with rotation of the flaps in front of the specified duct and in its outlet, which includes two electric or hydraulic actuators interacting by means of rods and rockers with the indicated barriers and flaps,

маневровые рули для изменения направления движения перед взлетом и после посадки, смонтированные позади винтового движителя на стойках, расположенных выше поворотной створки в положении образования заборника части воздушного потока за винтовым движителем.shunting rudders for changing the direction of movement before take-off and after landing, mounted behind the screw propulsion device on racks located above the rotary wing in the position of formation of the intake part of the air flow behind the screw propulsion device.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

В дальнейшем изобретение поясняется конкретными примерами его выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображены:The invention is further illustrated by specific examples of its implementation with reference to the accompanying drawings, which depict:

Фиг.1 - экраноплан, вид сбоку.Figure 1 - ekranoplan, side view.

Фиг.2 - экраноплан, вид сверху.Figure 2 - ekranoplan, top view.

Фиг.3 - экраноплан, вид спереди.Figure 3 - ekranoplan, front view.

Фиг.4 - модификация экраноплана с консолями крыла, вид сверху.Figure 4 - modification of the ekranoplane with wing consoles, top view.

Фиг.5 - модификация экраноплана с консолями крыла, вид спереди.Figure 5 - modification of the ekranoplane with wing consoles, front view.

Фиг.6 - разрез А-А фиг.1 в положении взлета или посадки.6 is a section aa of figure 1 in the take-off or landing position.

Фиг.7 - вид В фиг.6.Fig.7 is a view In Fig.6.

Фиг.8 - зависимость аэродинамического качества и коэффициента подъемной силы экраноплана при полете на различных высотах.Fig. 8 shows the dependence of the aerodynamic quality and the lifting force coefficient of an ekranoplan during flight at various altitudes.

Фиг.9 - зависимость коэффициента аэродинамической подъемной силы и продольного момента экраноплана от угла атаки при полете на различных высотах.Fig.9 - dependence of the aerodynamic lift coefficient and the longitudinal moment of the winged wing from the angle of attack during flight at different altitudes.

Варианты осуществления изобретенияEmbodiments of the invention

Сигарообразный фюзеляж 1 с кабиной экипажа и грузопассажирским салоном 2 установлен на центроплане 3 с возможностью легкого доступа к нему экипажа, пассажиров и обслуживающего персонала. Фюзеляж 1 выполнен с откидными частями 17 и 18 по левому борту для входа и выхода пилота и пассажиров и двумя аварийными люками (не показаны) для их выхода по правому борту.A cigar-shaped fuselage 1 with a crew cabin and a cargo-passenger compartment 2 is installed on the center section 3 with the possibility of easy access to it by the crew, passengers and maintenance personnel. The fuselage 1 is made with hinged parts 17 and 18 on the port side for entry and exit of the pilot and passengers and two emergency hatches (not shown) for their port exit.

Центроплан 3 является несущим элементом, создающим подъемную силу при крейсерском режиме полета за счет взаимодействия с набегающим потоком воздуха и за счет экранного эффекта близости земной или водной поверхности. На режимах взлета и посадки подъемная сила создается за счет статической воздушной подушки под центропланом. Центроплан 3 выполнен:The center section 3 is a load-bearing element that creates lift during cruising flight mode due to interaction with the incoming air flow and due to the screen effect of the proximity of the earth or water surface. In take-off and landing modes, the lifting force is created by a static air cushion under the center section. Center section 3 is made:

с относительным удлинением от 0,5 до 0,6,with a relative elongation from 0.5 to 0.6,

с углом закрутки осевой хорды относительно задней кромки, равным от 3° до 5°,with a twist angle of the axial chord relative to the trailing edge, equal to from 3 ° to 5 °,

с углом закрутки концевой хорды относительно задней кромки, равным от 1° до 2°,with a twist angle of the end chord relative to the trailing edge, equal to from 1 ° to 2 °,

со стреловидностью передней кромки 16, соответствующей ее скруглению в горизонтальной плоскости по радиусу, равному от 0,7 до 0,9 размаха центроплана 3,with a sweep of the leading edge 16 corresponding to its rounding in the horizontal plane along a radius equal to from 0.7 to 0.9 of the span of the center section 3,

с углом поперечного V от минус 4° до минус 6°,with an angle of transverse V from minus 4 ° to minus 6 °,

с относительной толщиной профиля по оси центроплана, равной от 9% до 10%, а у концевых хорд - от 7% до 8%.with a relative thickness of the profile along the center section axis equal from 9% to 10%, and at the end chords - from 7% to 8%.

Полые герметичные продольные балки 4 установлены вдоль концевых хорд центроплана 3 и снабжены в нижней части надувными амортизирующими баллонами 5. При взлете с воды и при посадке на воду они служат поплавками. При движении экраноплана на статической или динамической воздушной подушке они выполняют роль бокового ограждения. Надувные баллоны 5, кроме того, снижают динамические нагрузки при посадке. Продольные балки 4 с надувными баллонами 5 в полете работают по принципу концевых шайб, повышая аэродинамическое качество за счет увеличения эффективного удлинения центроплана. Высота продольных балок 4 монотонно уменьшается от средней части к носовой и хвостовой частям.Hollow sealed longitudinal beams 4 are installed along the end chords of the center section 3 and are equipped at the bottom with inflatable shock-absorbing cylinders 5. When taking off from water and when landing on water, they serve as floats. When the ekranoplan moves on a static or dynamic air cushion, they act as a side fence. Inflatable balloons 5, in addition, reduce dynamic loads during landing. Longitudinal beams 4 with inflatable balloons 5 in flight work on the principle of end washers, increasing aerodynamic quality by increasing the effective extension of the center section. The height of the longitudinal beams 4 monotonously decreases from the middle to the bow and tail.

Кили 6 с рулями 7 направления установлены на законцовках 8 хвостовой части продольных балок 4. Кили 6 осуществляют поперечную стабилизацию экраноплана. Горизонтальное оперение 9 установлено на килях 6 и снабжено на участке между килями рулем 10 высоты, а на периферийных консолях 11 - элеронами 12. Горизонтальное оперение осуществляет стабилизацию экраноплана по тангажу. Размах горизонтального оперения 9 больше размаха центроплана 3. Расстояние горизонтального оперения 9 от винтового движителя 14 более четырех его диаметров. Размах вертикального оперения килей 6 более диаметра винтового движителя 14.The keels 6 with rudders of 7 directions are installed on the tips 8 of the tail of the longitudinal beams 4. The keels 6 carry out transverse stabilization of the ekranoplan. The horizontal tail 9 is installed on the keels 6 and is equipped with a rudder 10 on the area between the keels and the ailerons 12 on the peripheral consoles 11. The horizontal tail stabilizes the winged wing according to pitch. The swing of the horizontal tail 9 is greater than the swing of the center wing 3. The distance of the horizontal tail 9 from the screw mover 14 is more than four of its diameters. The range of vertical tail fin 6 more than the diameter of the propeller 14.

В одной из модификаций экраноплан выполнен с консолями 36 крыла. Площадь консолей составляет от 0,4 до 0,6 площади центроплана 3. Размах консолей равен от 2,5 до 3,0 размаха центроплана 3. Консоли установлены под углом поперечного V от 1° до 2°. Корневой участок 37 каждой консоли, соединенный с продольной балкой 4, установлен под углом от 25° до 30° и составляет по размаху от 0,33 до 0,37 размаха консоли. Каждая консоль 36 снабжена элероном 38.In one of the modifications, the ekranoplane is made with 36 wing consoles. The area of the consoles is from 0.4 to 0.6 of the center section 3. The span of the consoles is 2.5 to 3.0 of the span of the center section 3. The consoles are installed at an angle of transverse V from 1 ° to 2 °. The root portion 37 of each console, connected to the longitudinal beam 4, is installed at an angle of 25 ° to 30 ° and ranges in scope from 0.33 to 0.37 of the span of the console. Each console 36 is equipped with aileron 38.

Силовая установка экраноплана включает в себя маршевый двигатель (не показан), установленный внутри обтекателя 13 хвостовой части фюзеляжа, и толкающий винтовой движитель 14 горизонтальной тяги. Винтовой движитель 14 охватывает хвостовой обтекатель 13 фюзеляжа и заключен в кольцеобразный наружный обтекатель 15. Двигатель осуществляет привод винтового движителя 14 на всех режимах его работы. Винтовой движитель 14 создает воздушный поток, обеспечивающий горизонтальную тягу, а кольцеобразный обтекатель 15 формирует воздушный поток за движителем 14 и повышает его КПД.The powerplant of the ekranoplan includes a mid-flight engine (not shown) installed inside the fairing 13 of the rear of the fuselage, and a thrust propeller 14 of horizontal thrust. The screw mover 14 covers the tail fairing 13 of the fuselage and is enclosed in an annular outer fairing 15. The engine drives the screw mover 14 in all modes of operation. The screw mover 14 creates an air flow that provides horizontal traction, and the annular cowl 15 generates an air stream behind the mover 14 and increases its efficiency.

Центроплан 3, продольные балки 4 с амортизирующими баллонами 5 и винтовой движитель 14 входят также в состав средств создания статической воздушной подушки. Переднее 19 и заднее 20 гибкие убираемые ограждения, расположенные на нижней поверхности передней и задней частей центроплана 3, формируют совместно с балками 4 и баллонами 5 область статической воздушной подушки. Воздуховод 21 наддува воздушной подушки выполнен в центроплане 3 и предназначен для отвода части воздушного потока за винтовым движителем 14 в пространство, ограниченное передним 19 и задним 20 гибкими ограждениями. Поворотная створка 22 смонтирована позади винтового движителя 14 с возможностью установки ее заподлицо с верхней поверхностью центроплана 3 в положение перекрытия воздуховода 21 или под углом к этой поверхности с образованием заборника, формируемого поворотной панелью 23 и внутренними боковыми поверхностями стоек 35. Створка 22 может быть подпружинена на открытие воздуховода 21 либо соединена с панелью 23 кулисным механизмом. Поворотные створки 24 могут быть установлены в положение перекрытия воздуховода 21 или в положение открытия выходного отверстия этого воздуховода. Устройство синхронизации выпуска и уборки ограждений 19, 20 с поворотом створок 21 и 24 включает в себя электро- или гидроприводы 25, 26, взаимодействующие посредством штоков 27, 28, тяги 29 и качалок 30, 31, 32, 33 с указанными ограждениями, створками 24 и створкой 21 посредством панели 23.Center section 3, longitudinal beams 4 with shock-absorbing cylinders 5 and screw propulsion 14 are also included in the composition of the static air cushion. The front 19 and rear 20 flexible retractable guards located on the lower surface of the front and rear parts of the center section 3, together with the beams 4 and balloons 5, form a static airbag area. The air duct 21 of the pressurization of the air cushion is made in the center section 3 and is designed to divert part of the air flow behind the screw propulsion 14 into the space bounded by the front 19 and rear 20 flexible barriers. The pivoting flap 22 is mounted behind the screw mover 14 with the possibility of installing it flush with the upper surface of the center section 3 in the overlapping position of the duct 21 or at an angle to this surface with the formation of a fence formed by the pivoting panel 23 and the inner side surfaces of the struts 35. The flap 22 can be spring-loaded the opening of the duct 21 is either connected to the panel 23 by a rocker mechanism. The pivoting flaps 24 may be installed in the overlapping position of the duct 21 or in the opening position of the outlet of this duct. The synchronization device for the release and cleaning of fences 19, 20 with the rotation of the shutters 21 and 24 includes electric or hydraulic actuators 25, 26, interacting by means of rods 27, 28, traction 29 and rockers 30, 31, 32, 33 with the indicated fences, shutters 24 and sash 21 through the panel 23.

Рули 34 комплекса взлетно-посадочных устройств смонтированы позади винтового движителя 14 на стойках 35, расположенных выше поворотной створки 22 и панели 23 в положении образования ими заборника части воздушного потока за движителем, и предназначены для изменения направления движения экраноплана перед взлетом и после посадки.The rudders 34 of the take-off and landing device complex are mounted behind the propeller mover 14 on racks 35 located above the rotary shutter 22 and the panel 23 in the position of their formation of a part of the air flow behind the mover, and are designed to change the direction of the ekranoplan movement before takeoff and after landing.

При эксплуатации экраноплана амортизационные баллоны 5 надувают и поддерживают в них избыточное давление воздуха до 0,2 атмосфер. При взлете экраноплана с воды или посадке его на воду переднее 19 и заднее 20 гибкие ограждения выводят в рабочее положение, а поворотную створку 22 переводят при помощи панели 23 в положение под углом к центроплану с образованием заборника воздуха. Отобранную часть потока воздуха за винтовым движителем 14 транспортируют под переднюю часть центроплана позади переднего гибкого ограждения 19 и создают статическую воздушную подушку с избыточным давлением воздуха до 100 кгс/м2.During the operation of the ekranoplan, depreciation cylinders 5 inflate and maintain an excess air pressure of up to 0.2 atmospheres in them. When the winged wing takes off or lands on water, the front 19 and rear 20 flexible barriers are brought into the working position, and the pivoting wing 22 is moved using the panel 23 to the position at an angle to the center section to form an air intake. The selected part of the air flow behind the screw mover 14 is transported under the front of the center section behind the front flexible fence 19 and create a static air cushion with an excess air pressure of up to 100 kgf / m 2 .

Изменение направления движения на режимах взлета и посадки экраноплана осуществляется посредством маневровых рулей 34, взаимодействующих с воздушным потоком, который создает винтовой движитель 14.Changing the direction of movement in the take-off and landing modes of the ekranoplan is carried out by means of shunting rudders 34, interacting with the air flow, which creates a screw propulsion 14.

При крейсерском режиме полета за счет взаимодействия центроплана с набегающим потоком воздуха и за счет экранного эффекта близости земной или водной поверхности создается подъемная сила динамической воздушной подушки. При полете на высоте от земной или водной поверхности, составляющей от 0,1 до 0,5 средней хорды центроплана, либо от 0,2 до 0,3 его размаха, со скоростью от 200 до 280 километров в час с углом атаки центроплана от 5° до 6°, при горизонтальной тяге винтового толкающего движителя, равной от 0,25 до 0,33 полетного веса экраноплана, создается достаточная подъемная сила.During cruising flight mode due to the interaction of the center section with the incoming air flow and due to the screen effect of the proximity of the earth or water surface, the lifting force of the dynamic air cushion is created. When flying at an altitude from the earth or water surface, comprising from 0.1 to 0.5 of the middle chord of the center section, or from 0.2 to 0.3 of its magnitude, at a speed of 200 to 280 kilometers per hour with a center of attack angle of 5 ° to 6 °, with a horizontal thrust of the propelling thrust propulsion equal to from 0.25 to 0.33 of the flight weight of the ekranoplan, sufficient lifting force is created.

Как следует из графиков, представленных на фиг.8 и 9, во время полета на высоте, соответствующей отношению h - расстояния от нижней поверхности центроплана до земной или водной поверхности - в интервале величин от 0,10 до 0,15, максимальное аэродинамическое качество К может быть достигнуто при значении коэффициента Суа аэродинамической подъемной силы, соответствующем углу а атаки центроплана от 5° до 6°. Из графиков видно, что при прочих равных условиях в процессе полета вблизи экрана (h=0,1...0,5) аэродинамическое качество повышается относительно аэродинамического качества при полете на большой высоте на 2,5...4,5 единицы. В результате, на режиме экранного полета реализуется величина аэродинамического качества порядка 14, что является весьма высоким значением для летательных аппаратов с размерностью 2,0...2,5 тонны взлетного веса. Из графиков фиг.8 видно, что по мере приближения к экрану величина коэффициента аэродинамической подъемной силы, при которой достигается наибольшее аэродинамическое качество, увеличивается от 0,45 при полете на большой высоте до 0,50 при

Figure 00000002
=0,1. Зависимости коэффициента аэродинамической подъемной силы от угла атаки для полета на большой высоте и вблизи экрана приведены на фиг.8. Значительно увеличение несущей способности экраноплана при полете вблизи экрана (до 30% при угле атаки от 4° до 8°). Характер же зависимости коэффициента продольного момента mza по углу атаки для различных высот полета показывает, что экраноплан в диапазоне углов атаки от 0° до 18° статически устойчив, а при 20° и более практически нейтрален. При полете с углом атаки от 0° до 12° запас продольной статической устойчивости составляет от минус 0,06 до минус 0,09 вне зависимости от высоты полета.As follows from the graphs presented in Figs. 8 and 9, during flight at an altitude corresponding to the ratio h - the distance from the lower surface of the center section to the earth or water surface - in the range of values from 0.10 to 0.15, the maximum aerodynamic quality K can be achieved with the value of the coefficient Su a of the aerodynamic lifting force corresponding to the angle of attack a of the center section from 5 ° to 6 °. From the graphs it can be seen that, ceteris paribus, in the process of flying near the screen (h = 0.1 ... 0.5), the aerodynamic quality increases relative to aerodynamic quality when flying at high altitude by 2.5 ... 4.5 units. As a result, on-screen flight mode, an aerodynamic quality value of about 14 is realized, which is a very high value for aircraft with a dimension of 2.0 ... 2.5 tons of take-off weight. From the graphs of Fig. 8 it can be seen that as you approach the screen, the aerodynamic lift coefficient, at which the highest aerodynamic quality is achieved, increases from 0.45 when flying at high altitude to 0.50 when
Figure 00000002
= 0.1. The dependences of the aerodynamic lift coefficient on the angle of attack for flying at high altitude and near the screen are shown in Fig. 8. A significant increase in the carrying capacity of the ekranoplan when flying near the screen (up to 30% with an angle of attack from 4 ° to 8 °). The nature of the dependence of the coefficient of longitudinal moment mz a in terms of the angle of attack for different flight altitudes shows that the ekranoplan is statically stable in the range of angles of attack from 0 ° to 18 °, and practically neutral at 20 ° and more. When flying with an angle of attack from 0 ° to 12 °, the margin of longitudinal static stability is from minus 0.06 to minus 0.09, regardless of the height of the flight.

Экраноплан с консолями крыла способен, кроме того, осуществлять свободный полет, преимущественно, для перемещения от одного участка экранного полета к другому либо для перемещения к участку, пригодному для посадки и взлета с использованием статической воздушной подушки.An ekranoplan with wing consoles is also capable of free flight, mainly for moving from one section of a screen flight to another or for moving to a section suitable for landing and take-off using a static air cushion.

Claims (9)

1. Экраноплан, содержащий центроплан, выполненный с аэродинамическими профилями в продольных сечениях, сигарообразный фюзеляж, установленный на центроплане, кабину экипажа и грузопассажирский салон, расположенные в фюзеляже, полые герметичные продольные балки, установленные на периферии центроплана по его концам, надувные амортизирующие баллоны, установленные под продольными балками, два киля с рулями направления, установленные на законцовках продольных балок, горизонтальное оперение, которое установлено на килях и включает в себя на участке между килями руль высоты, а на участках периферийных консолей - элероны, толкающий винтовой движитель горизонтальной тяги, заключенный в кольцеобразный наружный обтекатель, двигатель винтового движителя, установленный внутри обтекателя хвостовой части фюзеляжа, комплекс взлетно-посадочных устройств, включающий средства создания статической воздушной подушки.1. An ekranoplane containing a center section made with aerodynamic profiles in longitudinal sections, a cigar-shaped fuselage mounted on a center section, a cockpit and a cargo and passenger compartment located in the fuselage, hollow sealed longitudinal beams installed on the periphery of the center section at its ends, inflatable shock-absorbing balloons installed under the longitudinal beams, two keels with rudders mounted on the tips of the longitudinal beams, horizontal tail, which is installed on the keels and includes the section between the keels is the elevator, and on the sections of the peripheral consoles - the ailerons, the thrust propeller of horizontal thrust, enclosed in an annular outer fairing, the engine of the screw propeller installed inside the fairing of the rear fuselage, a complex of takeoff and landing devices, including means for creating a static air cushion. 2. Экраноплан по п.1, отличающийся тем, что центроплан выполнен с относительным удлинением от 0,5 до 0,6, с углом закрутки осевой хорды относительно задней кромки от 3 до 5°, с углом закрутки концевой хорды относительно задней кромки, равным от 1 до 2°, со стреловидностью передней кромки, соответствующей ее скруглению в горизонтальной плоскости по радиусу от 0,7 до 0,9 размаха центроплана, с углом поперечного V от -4 до -6° по передней кромке, с относительной толщиной профиля по оси центроплана, равной от 9 до 10%, а у концевых хорд - от 7 до 8%.2. Wing according to claim 1, characterized in that the center wing is made with a relative elongation from 0.5 to 0.6, with a twist angle of the axial chord relative to the trailing edge from 3 to 5 °, with a twist angle of the end chord relative to the trailing edge equal to from 1 to 2 °, with a sweep of the leading edge corresponding to its rounding in the horizontal plane with a radius from 0.7 to 0.9 of the center-wing span, with a transverse angle V from -4 to -6 ° along the leading edge, with a relative profile thickness of the center section axis, equal from 9 to 10%, and in the end chords - from 7 to 8%. 3. Экраноплан по п.1, отличающийся тем, что фюзеляж выполнен с двумя откидными частями на одном из бортов для входа и выхода пилота и пассажиров и с двумя аварийными люками для их выхода на другом борту.3. Wing according to claim 1, characterized in that the fuselage is made with two hinged parts on one of the sides for entry and exit of the pilot and passengers and with two emergency hatches for their exit on the other side. 4. Экраноплан по п.1, отличающийся тем, что размах горизонтального оперения больше удвоенного размаха центроплана, расстояние от горизонтального оперения до винтового движителя более четырех его диаметров.4. The ekranoplan according to claim 1, characterized in that the range of the horizontal tail is greater than the doubled span of the center wing, the distance from the horizontal tail to the propeller is more than four of its diameters. 5. Экраноплан по п.1, отличающийся тем, что продольные балки выполнены высотой, монотонно уменьшающейся от средней части к носовой и хвостовой частям.5. Wing according to claim 1, characterized in that the longitudinal beams are made in height, monotonously decreasing from the middle to the bow and tail. 6. Экраноплан по п.1, отличающийся тем, что средства создания статической воздушной подушки включают в себя переднее и заднее гибкие убираемые ограждения, расположенные на нижней поверхности передней и задней частей центроплана, воздуховод наддува воздушной подушки, который выполнен в центроплане и предназначен для отвода части воздушного потока за винтовым движителем в наддуваемое пространство под центропланом, ограниченное передним и задним гибкими ограждениями, поворотную створку, смонтированную позади винтового движителя с возможностью установки ее в положение перекрытия входного отверстия воздуховода наддува воздушной подушки или под углом к верхней поверхности центроплана с образованием заборника части воздушного потока за винтовым движителем, поворотные створки, смонтированные с возможностью установки их в положение перекрытия воздуховода наддува воздушной подушки или в положение открытия выходного отверстия этого воздуховода на нижней поверхности центроплана, устройство синхронизации выпуска и уборки гибких ограждений с поворотом створок перед указанным воздуховодом и в его выходном отверстии.6. The ekranoplan according to claim 1, characterized in that the means for creating a static air cushion include front and rear flexible retractable guards located on the lower surface of the front and rear parts of the center section, an airway to pressurize the air cushion, which is made in the center section and is designed to exhaust parts of the air flow behind the screw propeller into the pressurized space under the center wing, limited by the front and rear flexible guards, a rotary wing mounted behind the screw propulsion with the ability to install it in the position of overlapping the inlet of the air duct of the pressurization of the air cushion or at an angle to the upper surface of the center section with the formation of the intake part of the air flow behind the screw propeller, rotary flaps mounted with the possibility of installing them in the position of overlapping of the air duct of the pressurization of the air cushion or in the opening position of the outlet this duct on the lower surface of the center section, a synchronization device for the release and cleaning of flexible fences with rotation of the sashes in front of the decree air duct and in its outlet. 7. Экраноплан по п.6, отличающийся тем, что устройство синхронизации выпуска и уборки гибких ограждений с поворотом створок включает в себя два электро- или гидропривода, взаимодействующих посредством штоков и качалок с указанными ограждениями и створками.7. Wing according to claim 6, characterized in that the synchronization device for the release and cleaning of flexible fences with rotation of the valves includes two electric or hydraulic actuators interacting via rods and rockers with the indicated fences and wings. 8. Экраноплан по п.1, отличающийся тем, что он снабжен двумя манеровыми рулями для изменения направления его движения перед взлетом и после посадки, смонтированными позади винтового движителя на стойках, расположенных выше поворотной створки в положении образования заборника части воздушного потока за винтовым движителем.8. The ekranoplan according to claim 1, characterized in that it is equipped with two maneuvering rudders for changing the direction of its movement before takeoff and after landing, mounted behind the screw propulsion device on the racks located above the rotary wing in the position of formation of the intake part of the air flow behind the screw propulsion device. 9. Экраноплан по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что он выполнен с консолями крыла, в котором площадь консолей составляет от 0,4 до 0,6 площади центроплана, размах консолей равен от 2,5 до 3,0 размаха центроплана, консоли установлены под углом поперечного V от 1 до 2°, корневой участок каждой консоли, соединенный с продольной балкой, установлен под углом от 25 до 30° и составляет по размаху от 0,33 до 0,37 размаха консоли.9. Ekranoplan according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that it is made with wing consoles, in which the console area is from 0.4 to 0.6 of the center section, the span of the consoles is from 2.5 to 3.0 of the center section span, console installed at an angle of transverse V from 1 to 2 °, the root portion of each console connected to the longitudinal beam is installed at an angle of 25 to 30 ° and ranges in magnitude from 0.33 to 0.37 of the span of the console.
RU2002119275/11A 2002-07-22 2002-07-22 Ground-effect craft RU2254250C2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002119275/11A RU2254250C2 (en) 2002-07-22 2002-07-22 Ground-effect craft
PCT/RU2003/000247 WO2004009418A1 (en) 2002-07-22 2003-05-30 Ground-effect craft and method for the cruising flight thereof
US10/512,640 US7334756B2 (en) 2002-07-22 2003-05-30 Ground-effect craft and method for the cruising flight thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002119275/11A RU2254250C2 (en) 2002-07-22 2002-07-22 Ground-effect craft

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002119275A RU2002119275A (en) 2004-02-20
RU2254250C2 true RU2254250C2 (en) 2005-06-20

Family

ID=35836040

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002119275/11A RU2254250C2 (en) 2002-07-22 2002-07-22 Ground-effect craft

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2254250C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009004239A1 (en) 2009-01-05 2010-07-08 Ivan Novikov-Kopp Method for the complex increase of aerodynamic and transport properties, ground effect vehicle for carrying out the method (variants) and flight method
WO2012154083A2 (en) * 2011-05-10 2012-11-15 Общество С Ограниченной Ответственностью "Экранопланостроительное Объединение "Орион" Wing-in-ground-effect vehicle
RU2629463C1 (en) * 2016-11-18 2017-08-29 Вячеслав Васильевич Колганов Ekranoplan of integrated aerogydrodynamic compound

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009004239A1 (en) 2009-01-05 2010-07-08 Ivan Novikov-Kopp Method for the complex increase of aerodynamic and transport properties, ground effect vehicle for carrying out the method (variants) and flight method
WO2010076776A3 (en) * 2009-01-05 2010-12-09 Novikov-Kopp Ivan Method for comprehensively increasing aerodynamic and transport characteristics, a wing-in-ground-effect craft for carrying out said method (variants) and a method for realizing flight
US8657053B2 (en) 2009-01-05 2014-02-25 Ivan Novikov-Kopp Method for comprehensively increasing aerodynamic and transport characteristics, a wing-in-ground-effect craft for carrying out said method (variants) and a method for realizing flight
RU2539443C2 (en) * 2009-01-05 2015-01-20 Иван Новиков-Копп Method of complex improvement of aerodynamic and transport characteristics, ram wing machine for implementation of named method (versions) and flight method
WO2012154083A2 (en) * 2011-05-10 2012-11-15 Общество С Ограниченной Ответственностью "Экранопланостроительное Объединение "Орион" Wing-in-ground-effect vehicle
WO2012154083A3 (en) * 2011-05-10 2013-02-28 Общество С Ограниченной Ответственностью "Экранопланостроительное Объединение "Орион" Wing-in-ground-effect vehicle
RU2629463C1 (en) * 2016-11-18 2017-08-29 Вячеслав Васильевич Колганов Ekranoplan of integrated aerogydrodynamic compound

Also Published As

Publication number Publication date
RU2002119275A (en) 2004-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2010203169B2 (en) Method for comprehensively increasing aerodynamic and transport characteristics, a wing-in-ground-effect craft for carrying out said method (variants) and a method for realizing flight
US6042052A (en) Retractable step fairing for amphibian airplane
US3244246A (en) Winged ground effect machines
US8038095B2 (en) Motorised airplane with mixed hydrodynamic and aerodynamic structure for take-off and landing on water, ground or snow
US6896221B1 (en) Vertical takeoff and landing aircraft
US4691881A (en) High performance amphibious airplane
US7988088B2 (en) Tubular air transport vehicle
CN108045575B (en) Short-distance take-off vertical landing aircraft
WO2018059244A1 (en) Aircraft
US6848647B2 (en) Methods of buoyant and/or semi-buoyant (basb) vehicles utilizing basb in conjunction with pressurized fluid stream jet (pjet) and variously shaped bodies, wings, outriggers, and propulsion/repulsion configurations
US7334756B2 (en) Ground-effect craft and method for the cruising flight thereof
RU2092381C1 (en) Hybrid airship
RU2422309C1 (en) Combined flight vehicle
RU2492112C1 (en) Heavy-duty multi-propeller converter plate
RU2211773C1 (en) Wing-in-ground-effect craft-amphibia on air cushion
CN114945509A (en) Electrically propelled aircraft comprising a central wing and two rotatable lateral wings
RU2254250C2 (en) Ground-effect craft
RU2317220C1 (en) Method of forming the system of forces of flying vehicle and flying vehicle-ground-air-amphibian for realization of this method
RU2532658C2 (en) Ram wing sea plane
RU64176U1 (en) HEAVY TRANSPORT PLANE
RU2196707C2 (en) Multi-purpose twin-engined sea-based and land- based aircraft of short takeoff and landing
RU2714176C1 (en) Multi-purpose super-heavy transport technological aircraft platform of short take-off and landing
RU2286268C2 (en) Wing-in-ground-effect craft
RU2254251C2 (en) Takeoff-and-landing complex for ground-effect craft and method of performing takeoff and landing of such craft
RU2629463C1 (en) Ekranoplan of integrated aerogydrodynamic compound