RU2266238C2 - Flapping-wing vehicle - Google Patents
Flapping-wing vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- RU2266238C2 RU2266238C2 RU2002131920/11A RU2002131920A RU2266238C2 RU 2266238 C2 RU2266238 C2 RU 2266238C2 RU 2002131920/11 A RU2002131920/11 A RU 2002131920/11A RU 2002131920 A RU2002131920 A RU 2002131920A RU 2266238 C2 RU2266238 C2 RU 2266238C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wing
- wings
- valves
- axis
- flapping
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Toys (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машущим летательным аппаратам.The invention relates to flapping aircraft.
Известен моторный орнитоптер а.с. №119075, В 64 С 33/00, 1958 г., который снабжен крыльями, уменьшающими свою площадь при взмахе вверх и увеличивающими при махе вниз за счет упругих элементов, которые в процессе маха вверх сдвигаются, а при махе вниз раздвигаются.Known motor ornithopter A.S. No. 119075, B 64 C 33/00, 1958, which is equipped with wings that reduce their area when flapping up and increase when swinging down due to elastic elements that move up during the swing and move apart during the swing.
Недостаток: практически, при такой конструкции крыла полет осуществить крайне затруднительно, т.к. при циклических изгибах и нагрузках при махах гибкие элементы крыла могут разрушиться.Disadvantage: in practice, with such a wing design, flying is extremely difficult, because under cyclic bends and loads during flaps, the flexible elements of the wing may collapse.
Наиболее близким аналогом, принятым в качестве прототипа, является "Летающая машина", патент США №1550829, В 64 С 33/02, от 1925 г., которая снабжена двумя крыльями с клапанами, приоткрывающимися при взмахе вверх и закрывающимися при махе вниз, платформой, на внешних концах которой параллельно и шарнирно установлены оси колебания крыльев, а оси колебания клапанов, в свою очередь, параллельны осям колебания крыльев. Тела клапанов направлены от оси колебания клапанов в сторону оси колебания каждого из крыльев, т.е. к внешним концам платформы. Для придания крыльям колебательных движений на платформе установлены по двигателю для каждого крыла с кривошипно-шатунным устройством, шарнирно соединенным с каждым крылом в отдельности.The closest analogue, adopted as a prototype, is the "Flying Machine", US patent No. 1550829, 64 C 33/02, from 1925, which is equipped with two wings with valves, opening when flapping up and closing with a swing down, the platform , on the outer ends of which the axis of vibration of the wings are parallel and pivotally mounted, and the axis of vibration of the valves, in turn, are parallel to the axis of vibration of the wings. The valve bodies are directed from the axis of oscillation of the valves toward the axis of oscillation of each of the wings, i.e. to the outer ends of the platform. To give the wings oscillatory movements on the platform, an engine is installed for each wing with a crank device pivotally connected to each wing individually.
Кинематическая схема такова, что внешние концы крыльев шарнирно соединены с внешними краями платформы, а машущие концы крыльев находятся над платформой.The kinematic scheme is such that the outer ends of the wings are pivotally connected to the outer edges of the platform, and the flapping ends of the wings are above the platform.
Недостаток: компоновка "Летающей машины" не практична, т.к. крылья расположены над платформой (корпусом аппарата), с которой они шарнирно соединены; колебания крыльев от двух двигателей (по двигателю на каждое крыло) недопустимо, т.к. колебания крыльев с разными частотами (а это может произойти при двух двигателях, к тому же автор это допускает) аппарат может опрокинуться. Самый существенный недостаток конструкции заключается в том, что "Летающая машина" летать не может, лишь вертикальный подъем ей по силам, а горизонтальный полет ей не осуществить, ввиду того, что оси колебания клапанов каждого крыла расположены параллельно осям колебания крыльев, а оси колебания крыльев параллельны оси симметрии аппарата. В результате чего горизонтальные составляющие реактивных сил при махе вверх каждого крыла в отдельности направлены навстречу друг другу (что приводит к взаимной компенсации этих сил) и ортогональны оси симметрии аппарата.Disadvantage: the layout of the "flying machine" is not practical, because wings are located above the platform (body of the device), with which they are pivotally connected; oscillations of the wings from two engines (engine for each wing) is unacceptable, because oscillations of wings with different frequencies (and this can happen with two engines, moreover, the author allows this) the apparatus may tip over. The most significant design flaw is that the “Flying Machine” cannot fly, it can only be lifted vertically and cannot fly horizontally, due to the fact that the axis of vibration of the valves of each wing are parallel to the axis of vibration of the wings, and the axis of vibration of the wings parallel to the axis of symmetry of the apparatus. As a result, the horizontal components of the reactive forces, with a swing up of each wing, are individually directed towards each other (which leads to mutual compensation of these forces) and are orthogonal to the axis of symmetry of the apparatus.
Получилась замкнутая система-платформа, два крыла с горизонтальными составляющими реактивных сил, действующих по одной линии, но противоположными по направлению.The result was a closed platform system, two wings with horizontal components of reactive forces acting along the same line, but opposite in direction.
Сам автор "Летающей машины" признал, что она предназначена для подъема и зависания, а для горизонтального полета нужен дополнительный тяговый воздушный винт.The author of "Flying Car" himself admitted that it is designed for lifting and hovering, and for horizontal flight an additional traction propeller is needed.
Задача, на решение которой направлено данное изобретение, состоит в создании такого устройства крыла, которое обеспечит махолету (аппарату) перемещение в пространстве как по вертикали, так и по горизонтали.The problem to which this invention is directed, is to create such a wing device that will ensure the flywheel (apparatus) to move in space both vertically and horizontally.
Для достижения технического результата в махолете, содержащем корпус, два крыла и двигатель, каждое крыло выполнено с клапанами, установленными на осях с возможностью колебаний, и соединено с корпусом посредством шарнира, ось которого расположена параллельно горизонтальной оси симметрии махолета, а так как колебающиеся клапаны при махах обоих крыльев ориентированы в одном направлении, то оси колебаний клапанов расположены ортогонально оси шарнира соответствующего крыла для придания махолету горизонтальной скорости.To achieve a technical result in a mahogany containing a body, two wings and an engine, each wing is made with valves mounted on the axles with the possibility of oscillation, and is connected to the body by means of a hinge, the axis of which is parallel to the horizontal axis of symmetry of the mahogany, as well as oscillating valves at the wings of both wings are oriented in the same direction, the axis of oscillation of the valves is located orthogonal to the axis of the hinge of the corresponding wing to give the flywheel horizontal speed.
При движении крыла вниз при махе клапаны закрыты, в результате чего возникает подъемная сила, которая в прототипе предусмотрена.When the wing moves downward with a swing, the valves are closed, resulting in a lifting force, which is provided in the prototype.
Для осуществления горизонтального полета оси колебаний клапанов в крыльях расположены ортогонально горизонтальной оси симметрии махолета и осям колебаний крыльев. Такое расположение осей колебаний клапанов необходимо для получения горизонтальной тяги при махе крыла вверх, в процессе которого клапаны под напором воздушной массы открыты и воздух, проходя через полуоткрытые окна клапанов и ударяясь о наклонно стоящее тело клапана, отбрасывается в направлении, параллельном горизонтальной оси симметрии аппарата, в результате чего возникает суммарная реактивная сила всех клапанов крыльев, равная по величине отбрасываемой клапанами массе воздуха, но обратная по направлению.For horizontal flight, the axis of oscillation of the valves in the wings are located orthogonally to the horizontal axis of symmetry of the mahogany and the axes of vibration of the wings. This arrangement of the axes of oscillation of the valves is necessary to obtain horizontal thrust with the wing swing upwards, during which the valves are open under the pressure of the air mass and the air passing through the half-open windows of the valves and striking the oblique body of the valve is discarded in a direction parallel to the horizontal axis of symmetry of the apparatus, as a result, the total reactive force of all wing valves arises, which is equal in magnitude to the mass of air thrown away by the valves, but opposite in direction.
Таким образом, каждое крыло создает горизонтальную тягу, параллельную горизонтальной оси симметрии аппарата и направленную в одном направлении, т.е. создаются условия для горизонтального перемещения аппарата в пространстве.Thus, each wing creates a horizontal thrust parallel to the horizontal axis of symmetry of the apparatus and directed in one direction, i.e. conditions are created for horizontal movement of the apparatus in space.
Признаки, отличающие предлагаемый "Махолет" от наиболее близкого к нему прототипа, это расположение крыльев с боков тела аппарата, один двигатель и оси колебания клапанов в крыльях расположены ортогонально горизонтальной оси симметрии аппарата, что обеспечивает необходимые условия для горизонтального полета.Signs that distinguish the proposed Makholet from the prototype closest to it are the location of the wings from the sides of the body of the device, one engine and the axis of oscillation of the valves in the wings are located orthogonal to the horizontal axis of symmetry of the device, which provides the necessary conditions for horizontal flight.
На фиг.1 изображен "Махолет" с крыльями, поднятыми вверх, штрих-пунктирными линиями обозначены пределы колебания крыльев.Figure 1 shows the "Makholet" with wings raised upward, dashed lines indicate the limits of oscillation of the wings.
На фиг.2 изображен "Махолет" в плане.Figure 2 shows the "Makholet" in the plan.
На фиг.3 и фиг.4 изображен частичный разрез крыла, где показано положение клапанов при махе крыла вниз и при махе крыла вверх.Figure 3 and figure 4 shows a partial section of the wing, which shows the position of the valves with the wings of the wing down and with the wings of the wing up.
"Махолет" согласно схематическому изображению содержит двигатель 1, установленный в корпусе 2 с промежуточным валом 3, кинематически соединенным с основным валом 4, на концах которого расположены маховики 5, которые шарнирно и эксцентрично соединены посредством шатунов 6 с крыльями 7, а крылья 7, посредством шарниров 8 соединены с корпусом 2.The “makholet” according to the schematic image contains an engine 1 mounted in a housing 2 with an
На фиг.2 изображен "Махолет" в плане, где видно, что каркас крыла состоит из двух несущих лонжеронов 9, жестко соединенных между собой нервюрами 10, через которые проходят проволочные стяжки 11, верхний ряд коих является осями клапанов 12, в то же время шарнирная часть клапанов 12 является упорами предыдущих клапанов 12 при махе крыла вниз, а нижний ряд стяжек 11 является упорами для открытых клапанов 12 при махе крыла вверх (фиг.3 и 4), а для придания крылу необходимой жесткости при махах крыло 7 снабжено двумя парами растяжек 13 (фиг.1), расположенными сверху и снизу крыла.Figure 2 shows the "Makholet" in the plan, where it can be seen that the wing frame consists of two supporting
На фиг.3 изображена часть крыла 7 в разрезе и большой стрелкой показано направление движения крыла и положение клапанов 12, которые в данном положении закрыты, т.е. крыло движется вниз.Figure 3 shows a section of a wing 7 in a section and a large arrow shows the direction of movement of the wing and the position of the
На фиг.4 изображена часть крыла 7 в разрезе и большой стрелкой справа показано направление движения крыла 7, т.е. вверх, и положение клапанов 12, которые открыты на определенный угол, обусловленный установкой упоров 11, являющихся и стяжками. Малыми стрелками показано как воздух, проходя через открытые окна клапанов 12, изменяет направление своего движения.Figure 4 shows a part of the wing 7 in the context and a large arrow to the right shows the direction of movement of the wing 7, i.e. up, and the position of the
В статике клапаны крыльев открыты, так как они не подпружинены.In statics, the wing valves are open because they are not spring-loaded.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002131920/11A RU2266238C2 (en) | 2002-11-27 | 2002-11-27 | Flapping-wing vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002131920/11A RU2266238C2 (en) | 2002-11-27 | 2002-11-27 | Flapping-wing vehicle |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002131920A RU2002131920A (en) | 2004-05-27 |
RU2266238C2 true RU2266238C2 (en) | 2005-12-20 |
Family
ID=35869794
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002131920/11A RU2266238C2 (en) | 2002-11-27 | 2002-11-27 | Flapping-wing vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2266238C2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2452661C2 (en) * | 2010-03-02 | 2012-06-10 | Андрей Викторович Носонов | Active valve grid |
RU2467923C1 (en) * | 2011-05-20 | 2012-11-27 | Олег Федорович Фефелов | Ornithopter |
CN104002968A (en) * | 2014-05-30 | 2014-08-27 | 佛山市神风航空科技有限公司 | Small conical rotary flapping wing air vehicle |
CN115384770A (en) * | 2022-09-19 | 2022-11-25 | 上海交通大学 | Bionic flapping wing aircraft wing with rigidity self-adaptive double-layer membrane structure |
-
2002
- 2002-11-27 RU RU2002131920/11A patent/RU2266238C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2452661C2 (en) * | 2010-03-02 | 2012-06-10 | Андрей Викторович Носонов | Active valve grid |
RU2467923C1 (en) * | 2011-05-20 | 2012-11-27 | Олег Федорович Фефелов | Ornithopter |
CN104002968A (en) * | 2014-05-30 | 2014-08-27 | 佛山市神风航空科技有限公司 | Small conical rotary flapping wing air vehicle |
CN104002968B (en) * | 2014-05-30 | 2016-02-17 | 佛山市神风航空科技有限公司 | A kind of small taper rotary flapping wing aircraft |
CN115384770A (en) * | 2022-09-19 | 2022-11-25 | 上海交通大学 | Bionic flapping wing aircraft wing with rigidity self-adaptive double-layer membrane structure |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6824094B2 (en) | Power assembly for ornicopter | |
US4139171A (en) | Articulated wing ornithopter | |
US8033499B2 (en) | Biomimetic micro-aerial-vehicle with figure-eight flapping trajectory | |
CN104260886B (en) | A kind of micro flapping wing air vehicle imitative feather cracking lift-rising mechanism | |
CN211076331U (en) | Vertical-lifting flying umbrella with vibrating umbrella wings | |
CN103224025A (en) | Single driving-link flapping-wing flying robot space mechanism | |
RU2266238C2 (en) | Flapping-wing vehicle | |
CN103569360B (en) | Translation flapping wing mechanism and flapping-wing aircraft and the aerodone with translation flapping wing mechanism | |
RU2452660C2 (en) | Ornithopter | |
LT5212B (en) | Ornithopter-glider driven by muscular force | |
CN114954939B (en) | Grabbing type eagle-like ornithopter robot and using method thereof | |
RU2450954C1 (en) | Method of driving ornithopter wings and ornithopter | |
RU60479U1 (en) | MACHOLET | |
CN114919673A (en) | Multi-degree-of-freedom fly-climbing robot capable of being flexibly attached to surface of bridge cable tower | |
CN109552622A (en) | A kind of aircraft | |
RU183581U1 (en) | Tandem Makholet | |
CN1097393A (en) | A kind of wing of flapping-wing aircraft | |
RU2009072C1 (en) | Airship | |
CN208377059U (en) | A kind of unmanned plane rotor inclining rotary mechanism of spherical gear auxiliary driving | |
RU2128132C1 (en) | Flying vehicle with flapping wings | |
US1766330A (en) | Flying machine | |
RU2659357C2 (en) | Ornithopter | |
US1704112A (en) | Aircraft | |
UA121799C2 (en) | MAHOLIT WITH A LOW-INERTIA WING | |
RU2138424C1 (en) | Flying vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20061128 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20080410 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121128 |