RU2272726C1 - Dynamic hovercraft - Google Patents
Dynamic hovercraft Download PDFInfo
- Publication number
- RU2272726C1 RU2272726C1 RU2004126027/11A RU2004126027A RU2272726C1 RU 2272726 C1 RU2272726 C1 RU 2272726C1 RU 2004126027/11 A RU2004126027/11 A RU 2004126027/11A RU 2004126027 A RU2004126027 A RU 2004126027A RU 2272726 C1 RU2272726 C1 RU 2272726C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wing
- vehicle
- skegs
- stabilizer
- dynamic
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к судостроению, в частности касается конструирования амфибийных аппаратов с динамическими принципами поддержания.The invention relates to shipbuilding, in particular, for the construction of amphibious vehicles with dynamic principles of maintenance.
Известны транспортные средства (ТС), использующие при движении динамическую воздушную подушку.Known vehicles (TS) using a dynamic air cushion when driving.
Транспортное средство на динамической воздушной подушке "Ракета-2" [1] (журнал Судостроение, №1, 1991 г., Ленинград, "Судостроение", стр.6), которое содержит корпус с хвостовым оперением, установленное в средней части корпуса, низко расположенное основное несущее крыло малого удлинения с закрылком, высоко расположенное крыло большого удлинения в носовой части корпуса с размещенными на нем турбовинтовыми двигателями, жесткие скеги, расположенные по концам основного несущего крыла параллельно продольной оси ТС с установленными в их нижней части пневмобаллонами, центральный пневмобаллон, расположенный на нижней поверхности корпуса. Носовое крыло оборудовано закрылками для отклонения воздушного потока от винтов под основное несущее крыло. На горизонтальном оперении отсутствует руль высоты.The vehicle on a dynamic air cushion "Rocket-2" [1] (Sudostroenie magazine, No. 1, 1991, Leningrad, Shipbuilding, p. 6), which contains a tail housing installed in the middle of the housing, low located main carrier wing of small elongation with a flap, high located wing of large elongation in the bow of the body with turboprop engines placed on it, rigid skegs located at the ends of the main carrier wing parallel to the longitudinal axis of the vehicle with those installed in their lower part pneumocylinders, the central pneumocylinder located on the lower surface of the body. The nose wing is equipped with flaps to deflect the air flow from the screws under the main carrier wing. On the horizontal tail there is no elevator.
Существенными признаками этого ТС, совпадающими с существенными признаками заявляемого изобретения, являются: корпус с хвостовым оперением, несущее крыло с закрылками, жесткие скеги, расположенные по концам крыла параллельно продольной оси транспортного средства, в нижней части которых установлены пневмобаллоны, центральный пневмобаллон, установленный в нижней части корпуса, двигатель с движителями, расположенными перед основным несущим крылом.The essential features of this vehicle, which coincide with the essential features of the claimed invention, are: a tail unit, a wing with flaps, rigid skegs located at the wing ends parallel to the longitudinal axis of the vehicle, in the lower part of which are installed air cylinders, a central air cylinder installed in the lower body parts, an engine with propulsors located in front of the main load-bearing wing.
Известно ТС на динамической воздушной подушке по авторскому свидетельству СССР №1786768 [2], содержащее фюзеляж с хвостовым горизонтальным оперением, несущее крыло прямоугольной формы с секционированными, амортизированными и управляемыми закрылками и расположенным на нем двигателями, соединенными перед крылом движителями, выполненными в виде воздушных винтов в кольцевых насадках с управляемыми горизонтальными створками для отклонения воздушного потока от винтов в вертикальной плоскости, смонтированные с торцов крыла боковые скеги, в нижней части которых установлены пневмобаллоны с реданами определенной геометрии и расположения, при этом нижняя кромка пневмобаллона фюзеляжа расположена выше нижних кромок пневмобаллонов боковых скегов, причем наружная оболочка пневмобаллона фюзеляжа выполнена в виде ряда продольных надувных секций, соединенных перемычками.A vehicle on a dynamic air cushion is known according to the USSR author's certificate No. 1786768 [2], which contains a fuselage with a tail of horizontal tail, a rectangular-shaped wing with sectioned, shock-absorbed and controlled flaps and engines located on it, connected in front of the wing by thrusters made in the form of propellers in annular nozzles with controlled horizontal wings for deflecting the air flow from the screws in the vertical plane, side skegs mounted from the ends of the wing, in bo ttom parts are mounted redanami bellows with a certain geometry and location, the lower edge of the air of the fuselage is located above the lower edges of the side skegs bellows, the outer shell of the air of the fuselage is formed as a series of inflatable longitudinal sections connected by bridges.
Существенными признаками прототипа, совпадающими с существенными признаками заявляемого изобретения, являются:The essential features of the prototype, coinciding with the essential features of the claimed invention are:
фюзеляж с хвостовым горизонтальным оперением, несущее крыло с закрылками, поворотные воздушные винты, расположенные перед крылом на пилоне, ограждение воздушных винтов в виде кольцевых насадок, боковые скеги, смонтированные с торцов крыла, пнвмобаллоны с реданами определенной геометрии и расположения, установленные в нижней части боковых скегов и фюзеляжа, при этом нижняя кромка пневмобаллона фюзеляжа, расположена выше нижних кромок пневмобаллонов боковых скегов.horizontal tail tail fuselage, wing with flaps, rotary propellers located in front of the wing on the pylon, propeller guards in the form of ring nozzles, side skegs mounted from wing ends, air balloons with redans of a certain geometry and location, installed in the lower part of the side skegs and the fuselage, while the lower edge of the air fuselage balloon is located above the lower edges of the air cylinders of the side skegs.
Известно ТС на динамической воздушной подушке по патенту РФ №2087351 [3], содержащее корпус, крыло с закрылками, жесткие скеги, расположенные по концам крыла параллельно продольной оси транспортного средства, с установленными в их нижней части пневмобаллонами, эластичную убираемую пневмолыжу, установленную на нижней носовой части корпуса, двухкилевое хвостовое оперение, воздушные винты, расположенные перед крылом на пилоне, установленном с возможностью его поворота, ограждение воздушных винтов в виде криволинейных балок, соединяющих носовые оконечности скег и корпуса.A vehicle on a dynamic air cushion according to the patent of the Russian Federation No. 2087351 [3] is known, comprising a body, a wing with flaps, rigid skegs located at the wing ends parallel to the longitudinal axis of the vehicle, with air balloons installed in their lower part, an elastic retractable pneumatic ski mounted on the lower nose of the hull, two-keel tail unit, propellers located in front of the wing on a pylon mounted with the possibility of its rotation, fencing of propellers in the form of curved beams connecting the noses tipped ends of the skeg and body.
Существенными признаками этого ТС, совпадающими с существенными признаками заявляемого изобретения, являются: корпус, крыло с закрылками, жесткие скеги, расположенные по концам крыла параллельно продольной оси транспортного средства с пневмобаллонами в их нижней части, вертикальное оперение с рулем направления, стабилизатор, расположенный в верхней части вертикального оперения, воздушные винты, расположенные перед крылом на поворотном пилоне, ограждение воздушных винтов.The essential features of this vehicle, which coincide with the essential features of the claimed invention, are: a body, a wing with flaps, rigid skegs located at the wing ends parallel to the longitudinal axis of the vehicle with air balloons in their lower part, vertical tail unit with a rudder, a stabilizer located in the upper parts of vertical plumage, propellers located in front of the wing on the rotary pylon, propeller guard.
Известно ТС на динамической воздушной подушке по патенту РФ №2173644 [5], принятое в качестве прототипа.It is known TS on a dynamic air cushion according to the patent of the Russian Federation No. 2173644 [5], adopted as a prototype.
Означенное транспортное средство содержит: корпус, крыло с закрылками, скеги, установленные в концевых сечениях крыла параллельно оси транспортного средства, пневмобаллоны, установленные в нижней части скег, пневмобаллон, установленный на нижней поверхности крыла и корпуса в диаметральной плоскости, хвостовое оперение, воздушные винты или турбовентиляторные двигатели, расположенные перед передней кромкой крыла на пилоне, установленном с возможностью его поворота относительно оси, перпендикулярной диаметральной плоскости транспортного средства, вертикальное оперение с рулем направления, стабилизатор, расположенный в верхней части вертикального оперения, ограждение воздушных винтов, выполненное в виде Г-образных консольных балок, ручки управления поворотом пилона и поворотом закрылка, расположенные на пульте управления водителя в непосредственной близости друг от друга, причем одна из ручек снабжена фиксатором с возможностью скрепления и раскрепления ее с другой ручкой при их совмещении в одной плоскости.The specified vehicle contains: a body, a wing with flaps, skegs installed in the wing end sections parallel to the axis of the vehicle, air cylinders installed in the lower part of the skeg, a pneumatic cylinder mounted on the bottom surface of the wing and body in the diametrical plane, tail unit, propellers or turbofan engines located in front of the leading edge of the wing on a pylon mounted with the possibility of rotation about an axis perpendicular to the diametrical plane of the transport means, vertical plumage with rudder, stabilizer located in the upper part of vertical plumage, propeller guards made in the form of L-shaped cantilever beams, control knobs for pivot rotation and flap rotation, located on the driver’s control panel in close proximity to each other moreover, one of the handles is equipped with a latch with the possibility of fastening and unfastening it with another handle when they are combined in one plane.
Существенными признаками этого ТС, совпадающими с существенными признаками заявляемого изобретения являются: корпус, крыло с закрылками, воздушные винты, расположенные перед передней кромкой крыла на поворотном пилоне, вертикальное оперение с рулем направления, стабилизатор, расположенный в верхней части вертикального оперения, ограждение воздушных винтов, скеги, установленные в концевых сечениях крыла параллельно оси ТС, пневмобаллоны, установленные в нижней части скегов, пневмобаллон, установленный на нижней поверхности крыла и корпуса в диаметральной плоскости ТС.The essential features of this vehicle, coinciding with the essential features of the claimed invention are: body, wing with flaps, propellers located in front of the leading edge of the wing on the rotary pylon, vertical tail with rudder, stabilizer located in the upper part of the vertical tail, fencing of propellers, skegs installed in wing end sections parallel to the TC axis, pneumocylinders installed in the lower part of the skegs, pneumocylinder mounted on the lower surface of the wing and Busan diametrical plane of the vehicle.
Недостатками прототипа, установленными в процессе его эксплуатации, является; повышенное гидродинамическое сопротивление и динамическое нагружение транспортного средства вследствие развивающейся со временем остаточной погиби крыла и его значительных упругих деформаций при максимальных значениях массы аппарата;The disadvantages of the prototype, established during its operation, is; increased hydrodynamic resistance and dynamic loading of the vehicle due to the development of the residual death of the wing over time and its significant elastic deformations at maximum values of the mass of the apparatus;
- низкая маневренность транспортного средства по курсу при малых скоростях движения по воде;- low maneuverability of the vehicle at the heading at low speeds along the water;
- большая дистанция разбега до выхода на крейсерский режим движения при кормовых центровках транспортного средства и максимальных значениях его массы.- a large take-off distance before reaching the cruising mode of movement when the aft alignment of the vehicle and the maximum values of its mass.
Сущность заявляемого изобретения, позволяющего устранить указанные недостатки, состоит в создании крыла с изменяемой высотой его центральной части, формировании объединенной системы управления по курсу с помощью воздушных и водяного рулей, а также в рациональном управлении установочным углом атаки стабилизатора.The essence of the claimed invention, which allows to eliminate these drawbacks, consists in creating a wing with a variable height of its central part, forming an integrated control system for the course using air and water rudders, as well as in rational control of the installation angle of attack of the stabilizer.
Технический результат, достигаемый при реализации настоящего изобретения, заключается в том, что снижение гидродинамического сопротивления и динамического нагружения осуществляется за счет подъема центральной части крыла с пневмобаллоном относительно поверхности воды, вследствие чего уменьшаются площади контакта ТС с водной средой.The technical result achieved by the implementation of the present invention is that the reduction of hydrodynamic resistance and dynamic loading is carried out by lifting the Central part of the wing with a pneumatic balloon relative to the surface of the water, resulting in reduced contact area of the vehicle with the aqueous medium.
При этом в отличие от аналогов [1]-[3] обеспечивается высокая маневренность ТС по курсу на малых скоростях движения по воде за счет включения в систему управления воздушными рулями направления дополнительно выдвижного водяного руля, обеспечивающего существенный рост боковых сил и моментов при управлении ТС.In this case, unlike analogues [1] - [3], the vehicle is highly maneuverable at the heading at low water speeds due to the inclusion of an additional retractable water steering wheel in the air rudder control system, which provides a significant increase in lateral forces and moments when controlling the vehicle.
Кроме того достигается значительное сокращение дистанций разбега ТС при его максимальных массах и кормовых центровках за счет установки перед выходом оптимального угла атаки стабилизатора, обеспечивающего получение максимальной подъемной силы и минимального сопротивления на ТС в процессе его разбега.In addition, a significant reduction in the vehicle’s take-off distances is achieved at its maximum masses and feed centerings due to the installation of an optimal stabilizer angle of attack before exiting, which ensures maximum lifting force and minimum resistance to the vehicle during its take-off run.
Существенными признаками заявляемого ТС являются:The essential features of the claimed vehicle are:
- крыло с закрылками;- wing with flaps;
- корпус;- housing;
- двухкилевое хвостовое оперение с рулями направления;- Two-tail tail with rudders;
- стабилизатор, опирающийся на кили;- stabilizer based on keels;
- скеги, установленные по торцам крыла параллельно оси транспортного средства;- skegs mounted on the ends of the wing parallel to the axis of the vehicle;
- пневмобаллоны, установленные в нижней части скегов и на нижней поверхности крыла и корпуса в диаметральной плоскости ТС;- air balloons installed in the lower part of the skegs and on the lower surface of the wing and body in the diametrical plane of the vehicle;
- воздушные винты, расположенные перед носовой кромкой крыла на поворотном пилоне;- propellers located in front of the nasal edge of the wing on the rotary pylon;
- ограждение воздушных винтов.- propeller guards.
Отличительными признаками, обеспечивающими достижение технического результата в совокупности с изложенными выше существенными признаками, являются:Distinctive features that ensure the achievement of a technical result in conjunction with the above essential features are:
- составное крыло, включающее центральную часть (центроплан) и консольные части, установленные с возможностью изменения угла поперечной V-образности по отношению к центроплану крыла;- a composite wing, including the Central part (center section) and cantilever parts installed with the possibility of changing the angle of the transverse V-shape with respect to the center section of the wing;
- система управления рулями направления, снабженная выдвижным амортизированным водяным рулем;- rudder control system equipped with a retractable shock-absorbed water rudder;
- стабилизатор выполнен с возможностью изменения установочного угла атаки.- the stabilizer is configured to change the installation angle of attack.
На фиг.1 схематично показано ТС на виде с носа;Figure 1 schematically shows a vehicle in a view from the nose;
на фиг.2 - ТС на виде сбоку,figure 2 - TS in side view,
на фиг.3 - ТС на виде в плане,figure 3 - TS in plan view,
на фиг.4 схематично показан фрагмент сечения крыла по размаху (узел сопряжения центроплана с консольной частью) в качестве одного из вариантов его конструктивного выполнения,figure 4 schematically shows a fragment of the cross-section of the wing span (node pairing the center section with the console part) as one of the options for its structural implementation,
на фиг.5 схематично представлен один из возможных вариантов системы управления воздушными рулями направления в соединении с выдвижным амортизированным водяным рулем,figure 5 schematically presents one of the possible options for controlling the air rudders in conjunction with a retractable shock-absorbed water rudder,
на фиг.6 схематично показан один из возможных вариантов регулирования установочного угла атаки стабилизатора.figure 6 schematically shows one of the possible options for adjusting the installation angle of attack of the stabilizer.
Транспортное средство на динамической воздушной подушке содержит крыло, состоящее из центроплана 1 и консольных частей 2, закрылки 3, корпус 4, в кормовой части которого установлено двухкилевое хвостовое оперение 5 с рулями направления 6, стабилизатор 7, опирающийся на кили 5, скеги 8, расположенные по торцам консольных частей 2 крыла параллельно оси ТС, пневмобаллоны 9, установленные в нижней части скегов 8, центральный пневмобаллон 10, установленный на нижней поверхности центроплана 1 крыла и корпуса 4 в диаметральной плоскости ТС, воздушные винты 11, расположенные перед носовой кромкой крыла на поворотном пилоне 12 и снабженные ограждением 13.A vehicle on a dynamic air cushion contains a wing consisting of a
Консольные части 2 крыла по своим нижним кромкам имеют шарнирное закрепление 14 по хорде с центропланом 1 крыла и снабжены сменными проставками 15, формирующими заданный угол поперечной V-образности.The
Система управления рулями направления выдвижным водяным рулем включает штурвал 16, его колонку 17, опоры 18, сектор штурвала 19, талрепы 20, тросы проводки 21, направляющие ролики 22, сектор выдвижного водяного руля 23, просадочный механизм водяного руля 24, перо водяного руля 25, сектор руля направления 26, тяги руля направления 27, рули направления 6.The control system for rudders with a retractable water steering wheel includes a
Система управления установочным углом атаки стабилизатора 7 содержит его носовые 28 и кормовые 29 шарнирные опоры, а также электромеханизм 30, жестко связанный с шарнирными опорами 28 и 31.The control system for the installation angle of attack of the
Совместное управление рулями направления 6 и выдвижным водяным рулем 25 обеспечивается посредством тросовой проводки 21, объединяющей в единую кинематическую цепь сектора 23 и 26. Механизм просадки 24, установленный в приводе выдвижного водяного руля, является амортизатором, снимающим избыточные нагрузки, возникающие на пере руля 25.Joint control of the
Управление ТС осуществляется следующим образом. Перед выходом ТС производится поворот консольных частей 2 крыла относительно центроплана 1 крыла по шарнирам 14 с установкой необходимых проставок 15. Стабилизатор 7 устанавливается на заданный угол атаки путем его вращения относительно кормовых шарнирных опор 29 посредством выпуска (уборки) штока электромеханизма 30, связанного с шарниром 28. Воздушные винты 11, установленные на поворотном пилоне 12, вместе с закрылками 3 опускаются вниз. Производится запуск воздушных винтов 11, воздушные струи от которых поступают в подкупольное пространство, образованное нижней поверхностью крыла и закрылков 3, а также боковыми поверхностями пневмобаллонов 9 и 10. В этом пространстве происходит торможение воздушного потока, благодаря чему возникает подъемная сила, разгружающая ТС. За счет продольной составляющей тяги воздушных винтов 11 начинается разбег ТС. Для обеспечения эффективного маневрирования на малых скоростях движения по воде производится выпуск пера водяного руля 25 и осуществление совместного управления рулями направления 6 и выдвижным водяным рулем 25. По мере набора скорости за счет увеличения оборотов воздушных винтов 11 ТС и возрастания эффективности рулей направления 6, перо водяного руля 25 убирается, а само ТС, имеющее оптимальный установочный угол атаки стабилизатора, движется с необходимым дифферентом, обеспечивающим минимальную дистанцию разбега. Для принятой поперечной V-образности крыла высота подъема центроплана 1 крыла вместе с центральным пневмобаллоном 10 относительно поверхности воды достаточна для обеспечения минимального гидродинамического сопротивления и динамического нагружения ТС на этапе разбега.Vehicle control is carried out as follows. Before the vehicle exit, the
Опытная эксплуатация ТС на динамической воздушной подушке подтвердила получение требуемого технического результата при реализации совокупности существенных признаков заявляемого изобретения.The pilot operation of the vehicle on a dynamic air cushion confirmed the receipt of the required technical result when implementing the totality of the essential features of the claimed invention.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004126027/11A RU2272726C1 (en) | 2004-08-26 | 2004-08-26 | Dynamic hovercraft |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004126027/11A RU2272726C1 (en) | 2004-08-26 | 2004-08-26 | Dynamic hovercraft |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2272726C1 true RU2272726C1 (en) | 2006-03-27 |
Family
ID=36388867
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004126027/11A RU2272726C1 (en) | 2004-08-26 | 2004-08-26 | Dynamic hovercraft |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2272726C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2547665C1 (en) * | 2013-11-13 | 2015-04-10 | Николай Иванович Ерофеев | Hovercraft |
-
2004
- 2004-08-26 RU RU2004126027/11A patent/RU2272726C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2547665C1 (en) * | 2013-11-13 | 2015-04-10 | Николай Иванович Ерофеев | Hovercraft |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8657053B2 (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 | |
US4705234A (en) | Ram wing surface effect vehicle | |
US11858304B2 (en) | Multi-modal vehicle | |
US3322223A (en) | Ground effect machines | |
WO2006043978A2 (en) | Amphibian delta wing jet aircraft | |
RU2092381C1 (en) | Hybrid airship | |
JP7112141B2 (en) | 3rd generation aircraft with adjustable lift wings | |
CN114945509A (en) | Electrically propelled aircraft comprising a central wing and two rotatable lateral wings | |
RU2272726C1 (en) | Dynamic hovercraft | |
RU2444445C1 (en) | Aviatransformer | |
RU2211773C1 (en) | Wing-in-ground-effect craft-amphibia on air cushion | |
RU2317220C1 (en) | Method of forming the system of forces of flying vehicle and flying vehicle-ground-air-amphibian for realization of this method | |
RU2173644C1 (en) | Dynamic hovercraft | |
RU2169085C1 (en) | Method to control movement of vehicle convertible into aircraft and design of such vehicle | |
US20030173454A1 (en) | All terrain aircraft (ATA) | |
RU2466888C1 (en) | Hovercraft | |
RU2258620C1 (en) | Dynamic air cushion amphibious vehicle | |
RU2205760C1 (en) | Wing-in-ground-effect craft-amphibia on air cushion | |
RU2629463C1 (en) | Ekranoplan of integrated aerogydrodynamic compound | |
RU2260530C1 (en) | Transport facility dynamically supported by air cushion | |
RU2333855C1 (en) | Vehicle | |
RU2547665C1 (en) | Hovercraft | |
RU2776632C1 (en) | "tailless" flarecraft | |
RU2254250C2 (en) | Ground-effect craft | |
RU2747322C1 (en) | Ground-effect craft |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110827 |
|
RZ4A | Other changes in the information about an invention | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150827 |