RU2321523C1 - Small-sized unmanned flying vehicle - Google Patents
Small-sized unmanned flying vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- RU2321523C1 RU2321523C1 RU2006129370/11A RU2006129370A RU2321523C1 RU 2321523 C1 RU2321523 C1 RU 2321523C1 RU 2006129370/11 A RU2006129370/11 A RU 2006129370/11A RU 2006129370 A RU2006129370 A RU 2006129370A RU 2321523 C1 RU2321523 C1 RU 2321523C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wing
- fuselage
- folding
- consoles
- root
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Automatic Assembly (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области малоразмерной авиационной техники, более конкретно к беспилотным летательным аппаратам.The invention relates to the field of small aircraft, and more particularly to unmanned aerial vehicles.
Возможность трансформирования для уменьшения габаритов в транспортном состоянии и при хранении является одним из наиболее важных требований, предъявляемых к малоразмерным летательным аппаратам, в том числе беспилотным.The ability to transform to reduce the dimensions in the transport state and during storage is one of the most important requirements for small-sized aircraft, including unmanned ones.
Известны разнообразные схемы трансформируемых летательных аппаратов.There are various schemes of transformable aircraft.
Так, в соответствии с авторским свидетельством СССР №1821422 (опубл. 15.06.1993, [1]) консоли крыла выполнены складывающимися с поворотом на 90° вниз, а в соответствии с патентом Российской Федерации №2125524 (опубл. 27.01.1999, [2]) - складывающимися с поворотом на 90° вверх. Решения, аналогичные последнему, описаны также в патентах Российской Федерации №2183182 (опубл. 10.06.2003, [3]) и №2228283 (опубл. 10.05.2004, [4]).So, in accordance with the USSR author's certificate No. 1821422 (publ. 06/15/1993, [1]) the wing consoles are folding folding 90 ° downward, and in accordance with the patent of the Russian Federation No. 2125524 (publ. 27.01.1999, [2 ]) - folding with 90 ° rotation up. Solutions similar to the latter are also described in patents of the Russian Federation No. 2183182 (publ. 10.06.2003, [3]) and No. 2228283 (publ. 10.05.2004, [4]).
Летательный аппарат по патенту Российской Федерации №2183333 (опубл. 20.04.2002, [5]) имеет консоль с двумя секциями, поворачивающимися вокруг оси, параллельной продольной оси аппарата, и прижимающимися друг к другу и фюзеляжу после складывания путем такого поворота.The aircraft according to the patent of the Russian Federation No. 2183333 (publ. 04/20/2002, [5]) has a console with two sections that rotate around an axis parallel to the longitudinal axis of the device, and pressed against each other and the fuselage after folding by such a rotation.
Согласно патенту Российской Федерации №2005663 (опубл. 15.01.1994, [6]) каждая консоль крыла выполнена поворотной и складывающейся таким образом, что консоли располагаются вдоль фюзеляжа по его бокам. В патенте Российской Федерации №2321477 (опубл. 27.06.2004, [7]) описано аналогичное решение, отличающееся тем, что поворот консолей перед их складыванием по бокам фюзеляжа осуществляется совместно.According to the patent of the Russian Federation No. 2005663 (publ. 15.01.1994, [6]) each wing console is made rotatable and folding in such a way that the consoles are located along the fuselage on its sides. In the patent of the Russian Federation No. 2321477 (published on June 27, 2004, [7]) a similar solution is described, characterized in that the consoles are rotated together before folding them on the sides of the fuselage.
В патенте США №5050817 (опубл. 24.09.1991, [8]) описано аналогичное [6] решение, дополненное возможностью складывания концов консолей путем их поворота на 90° после размещения консолей по бокам фюзеляжа, в результате чего эти концы занимают положение, перпендикулярное продольной оси аппарата, сзади его фюзеляжа, уменьшая общую длину аппарата.In US patent No. 5050817 (publ. 24.09.1991, [8]) a similar [6] solution is described, supplemented by the possibility of folding the ends of the consoles by turning them 90 ° after placing the consoles on the sides of the fuselage, as a result of which these ends occupy a position perpendicular the longitudinal axis of the apparatus, behind its fuselage, reducing the total length of the apparatus.
Из патента Российской Федерации №2125523 (опубл. 27.01.1999, [9]) известна схема летательного аппарата со складываемыми вдоль фюзеляжа консолями крыла, плоскости которых при этом занимают горизонтальное положение над фюзеляжем.From the patent of the Russian Federation No. 2125523 (publ. 01/27/1999, [9]) there is a known aircraft layout with wing consoles folding along the fuselage, the planes of which at the same time occupy a horizontal position above the fuselage.
Общая особенность описанной выше группы технических решений [1]-[9] заключается в том, что они ограничиваются использованием тех или иных средств складывания консолей. Этого недостаточно для минимизации габаритов летательного аппарата в транспортном состоянии и при хранении.A common feature of the group of technical solutions described above [1] - [9] is that they are limited to the use of various means of folding the consoles. This is not enough to minimize the dimensions of the aircraft in a transport state and during storage.
В патенте Российской Федерации №2026781 (опубл. 30.07.1994, [10]) описан летательный аппарат, имеющий консоли крыла со складывающимися концевыми секциями с возможностью совместного поворота консолей вокруг поперечной оси фюзеляжа и последующего складывания консолей с размещением их по бокам фюзеляжа. Кроме того, предусмотрено размещение хвостового оперения на консольной подвеске переменной длины с возможностью продвижения его вперед и уменьшения длины аппарата в сложенном состоянии. Данное техническое решение обеспечивает дополнительную возможность уменьшения габаритов летательного аппарата в сложенном состоянии за счет уменьшения его длины. Однако при этом остаются без изменения поперечные габариты, обусловленные размерами хвостового оперения.The patent of the Russian Federation No. 2026781 (publ. 30.07.1994, [10]) describes an aircraft having wing consoles with folding end sections with the possibility of joint rotation of the consoles around the transverse axis of the fuselage and subsequent folding of the consoles with their placement on the sides of the fuselage. In addition, it is planned to place the tail unit on a cantilever suspension of variable length with the possibility of moving it forward and reducing the length of the apparatus when folded. This technical solution provides an additional opportunity to reduce the dimensions of the aircraft in the folded state by reducing its length. However, the transverse dimensions due to the size of the tail unit remain unchanged.
В патенте Российской Федерации №2139795 (опубл. 20.10.1999, [11]) описан летательный аппарат, имеющий корневую и по две центральные и концевые секции консоли крыла. В результате посекционного складывания каждая концевая секция прижимается своей нижней стороной к нижней стороне соответствующей центральной секции, а центральная секция вместе с прижатой к ней концевой секцией поворачивается на 90° вниз относительно корневой секции и занимает вертикальное положение сбоку фюзеляжа. Кроме того, предусмотрен поворот двухкилевой хвостовой части фюзеляжа вместе с хвостовым оперением вокруг горизонтальной поперечной оси таким образом, что она ложится сверху на переднюю часть.The patent of the Russian Federation No. 2139795 (publ. 10/20/1999, [11]) describes an aircraft having a root and two central and end sections of the wing console. As a result of sectional folding, each end section is pressed with its lower side to the lower side of the corresponding central section, and the central section together with the end section pressed to it rotates 90 ° downward relative to the root section and occupies a vertical position on the side of the fuselage. In addition, it is provided to rotate the two-keel tail of the fuselage together with the tail around the horizontal transverse axis so that it rests on top of the front.
В данной конструкции, как и в техническом решении по патенту [10], тоже имеется дополнительная возможность уменьшения продольного габарита летательного аппарата в транспортном состоянии и при хранении. Однако эта возможность ограничена рамками двухкилевой схемы, так как при однокилевой или бескилевой схеме с V-образным оперением предлагаемое в [11] размещение хвостовой части после ее поворота над передней частью фюзеляжа затруднительно. Кроме того, как и в решении по патенту [10], остаются без изменения габариты, обусловленные размерами хвостового оперения.In this design, as well as in the technical solution according to the patent [10], there is also an additional possibility of reducing the longitudinal dimension of the aircraft in the transport state and during storage. However, this possibility is limited by the framework of the two-keel scheme, since in the case of a single-keel or non-keel scheme with a V-shaped plumage, the placement of the rear part proposed in [11] after its rotation over the front of the fuselage is difficult. In addition, as in the decision on the patent [10], the dimensions due to the size of the tail unit remain unchanged.
Известен также малоразмерный летательный аппарат по патенту США №4706907 (опубл. 17.11.1987, [12]). Он имеет телескопически складывающиеся консоли крыла, которые после такого складывания могут быть опущены вниз путем поворота на 90° вокруг оси, параллельной продольной оси аппарата. Элементы хвостового оперения могут быть сложены в плоскую вертикально ориентированную фигуру, после чего хвостовое оперение может быть повернуто вокруг горизонтальной поперечной оси на 180° и занять положение под фюзеляжем. После перечисленных преобразований длина аппарата может быть дополнительно уменьшена благодаря выполнению фюзеляжа из двух телескопически складывающихся частей.Also known small-sized aircraft according to US patent No. 4706907 (publ. 11/17/1987, [12]). It has telescopically folding wing consoles, which after such folding can be lowered down by turning 90 ° around an axis parallel to the longitudinal axis of the device. The elements of the tail can be folded into a flat vertically oriented figure, after which the tail can be rotated around the horizontal transverse axis by 180 ° and take a position under the fuselage. After these transformations, the length of the apparatus can be further reduced due to the implementation of the fuselage of two telescopically folding parts.
Данное техническое решение с точки зрения конструктивных особенностей малоразмерного летательного аппарата, относящихся к его трансформированию в состояние для транспортирования и хранения, наиболее близко к предлагаемому.This technical solution from the point of view of design features of a small aircraft, related to its transformation into a state for transportation and storage, is closest to the proposed one.
Его недостатки обусловлены технической сложностью создания телескопически складываемых консолей крыла. Процесс трансформирования требует выполнения большого количества манипуляций. Кроме того, при реализации этого технического решения применительно к летательному аппарату в беспилотном варианте, имеющему малые поперечные размеры фюзеляжа, схема трансформирования, предусматривающая складывание консолей крыла вниз, приводит даже к увеличению соответствующих габаритных размеров в транспортном состоянии по сравнению с полетным.Its disadvantages are due to the technical complexity of creating telescopically folding wing consoles. The transformation process requires a large number of manipulations. In addition, when implementing this technical solution in relation to an aircraft in an unmanned version having small transverse fuselage dimensions, a transformation scheme involving folding the wing consoles down even leads to an increase in the corresponding overall dimensions in the transport state compared to the flight state.
Предлагаемое техническое решение направлено на получение технического результата, заключающегося в уменьшении габаритных размеров летательного аппарата в сложенном состоянии для повышения удобства его транспортирования и хранения при упрощении конструкции подвергаемых трансформированию узлов и летательного аппарата в целом, а также в упрощении использования и обслуживания летательного аппарата благодаря простоте трансформирования.The proposed technical solution is aimed at obtaining a technical result, which consists in reducing the overall dimensions of the aircraft in the folded state to increase the convenience of its transportation and storage while simplifying the design of the units and the aircraft undergoing transformation as a whole, as well as simplifying the use and maintenance of the aircraft due to the ease of transformation .
Предлагаемый малоразмерный беспилотный летательный аппарат, как и указанный наиболее близкий к нему известный, имеет фюзеляж и аэродинамические поверхности. Последние включают складывающееся крыло, установленное на фюзеляже и соединенное с ним с возможностью его поворота и фиксации положения, горизонтальное оперение и вертикальное оперение, жестко связанное с фюзеляжем.The proposed small unmanned aerial vehicle, like the one closest known to it, has a fuselage and aerodynamic surfaces. The latter include a folding wing mounted on the fuselage and connected with it with the possibility of its rotation and fixing the position, horizontal tail and vertical tail, rigidly connected with the fuselage.
Для достижения указанного технического результата в предлагаемом малоразмерном беспилотном летательном аппарате, в отличие от наиболее близкого к нему известного, крыло имеет две консоли, каждая из которых в корневой части имеет поверхность разъема и выполнена в виде корневой и концевой секций. Последние соединены между собой с возможностью складывания их поверхностями друг к другу. Указанное соединение концевой и корневой секций консоли крыла выполнено посредством узла крепления, снабженного фиксатором взаимного положения этих секций и осевым шарниром. При этом корневая секция консоли крыла соединена с фюзеляжем с возможностью складывания ее вместе с присоединенной к ней концевой секцией вниз и последующего поворота назад для складывания вдоль фюзеляжа при переводе малоразмерного беспилотного летательного аппарата в состояние для транспортирования и хранения. Указанное соединение корневой секции консоли крыла с фюзеляжем выполнено посредством узла крепления, снабженного фиксатором положения корневой секции консоли крыла и двухстепенным шарниром. Первая ось этого шарнира перпендикулярна вертикальной плоскости симметрии малоразмерного беспилотного летательного аппарата и расположена ниже крыла в его положении, соответствующем полетному состоянию малоразмерного беспилотного летательного аппарата. Вторая ось двухстепенного шарнира расположена около поверхности разъема соответствующей консоли крыла. Горизонтальное оперение выполнено в виде двух консолей. Каждая из них соединена с вертикальным оперением с возможностью складывания вдоль вертикального оперения посредством своего узла крепления, который снабжен фиксатором положения консоли горизонтального оперения и осевым шарниром.To achieve the specified technical result in the proposed small unmanned aerial vehicle, unlike the closest known to it, the wing has two consoles, each of which has a connector surface in the root part and is made in the form of root and end sections. The latter are interconnected with the possibility of folding their surfaces to each other. The specified connection of the end and root sections of the wing console is made by means of a mounting unit provided with a latch for the relative position of these sections and an axial hinge. The root section of the wing console is connected to the fuselage with the possibility of folding it together with the end section attached to it and then turning back to fold along the fuselage when the small unmanned aerial vehicle is put into a state for transportation and storage. The specified connection of the root section of the wing console with the fuselage is made by means of a mounting unit provided with a position lock for the root section of the wing console and a two-stage hinge. The first axis of this hinge is perpendicular to the vertical plane of symmetry of the small unmanned aerial vehicle and is located below the wing in its position corresponding to the flight state of the small unmanned aerial vehicle. The second axis of the two-stage hinge is located near the connector surface of the corresponding wing console. The horizontal tail is made in the form of two consoles. Each of them is connected with a vertical tail with the possibility of folding along the vertical tail by means of its mounting unit, which is equipped with a position lock of the horizontal tail and an axial hinge.
Соединение корневых секций консолей крыла с фюзеляжем посредством указанных узлов крепления, снабженных двухстепенными шарнирами, обеспечивает возможность трансформирования летательного аппарата в состояние для транспортирования и хранения путем складывания консолей вниз и расположения их затем вдоль фюзеляжа по его бокам. Это, в свою очередь, обеспечивает минимизацию вертикального, поперечного и горизонтального габаритов летательного аппарата в состоянии для транспортирования и хранения, так как эти габариты определяются практически только геометрическими размерами консоли крыла. Одновременно исключаются факторы, усложняющие конструкцию аппарата при телескопическом выполнении консолей, присущем наиболее близкому известному техническому решению.The connection of the root sections of the wing consoles with the fuselage by means of these attachment points equipped with two-stage hinges makes it possible to transform the aircraft into a state for transportation and storage by folding down the consoles and then placing them along the fuselage on its sides. This, in turn, ensures minimization of the vertical, transverse and horizontal dimensions of the aircraft in a state for transportation and storage, since these dimensions are determined almost exclusively by the geometric dimensions of the wing console. At the same time, factors complicating the design of the apparatus during telescopic execution of consoles, inherent in the closest known technical solution, are eliminated.
Благодаря расположению указанной первой (ориентированной перпендикулярно вертикальной плоскости симметрии малоразмерного беспилотного летательного аппарата) оси вращения двухстепенного шарнира ниже крыла в его положении, соответствующем полетному состоянию малоразмерного беспилотного летательного аппарата, т.е. ниже второй оси упомянутого шарнира, достигается вынос корневой секции крыла вперед при ее складывании вдоль фюзеляжа. Это способствует уменьшению габаритов малоразмерного летательного аппарата в транспортном состоянии, так как в полетном состоянии крыло должно находиться на значительном расстоянии от носовой части фюзеляжа с учетом требований балансировки и общих массово-инерционных свойств летательного аппарата.Due to the location of the first (oriented perpendicular to the vertical plane of symmetry of the small unmanned aerial vehicle) axis of rotation of the two-stage hinge below the wing in its position corresponding to the flight state of the small unmanned aerial vehicle, i.e. below the second axis of the hinge, the wing root section is advanced forward when it is folded along the fuselage. This helps to reduce the size of the small-sized aircraft in the transport state, since in the flight state the wing should be at a considerable distance from the nose of the fuselage, taking into account the balancing requirements and the general mass-inertial properties of the aircraft.
Выполнение каждой из консолей крыла из двух секций с возможностью складывания их поверхностями друг к другу и наличие узла их соединения, снабженного шарниром, способствуют тому, чтобы концы консолей, которые после складывания и размещения по бокам фюзеляжа оказываются в его кормовой зоне, не выступали за пределы продольного габарита фюзеляжа вместе с хвостовым оперением. Выполнение этого условия достигается благодаря сочетанию данного признака с расположением первой оси вращения двухстепенного шарнира ниже его второй оси вращения.The execution of each of the wing consoles from two sections with the possibility of folding them with their surfaces to each other and the presence of their connection node equipped with a hinge help to ensure that the ends of the consoles, which, after folding and placement on the sides of the fuselage, do not protrude beyond the longitudinal dimension of the fuselage along with the tail. The fulfillment of this condition is achieved by combining this feature with the location of the first axis of rotation of the two-stage hinge below its second axis of rotation.
То обстоятельство, что все упомянутые узлы крепления секций консоли крыла и консолей горизонтального оперения снабжены фиксаторами положения консолей, обеспечивает требуемую жесткость конструкции малоразмерного беспилотного летательного аппарата.The fact that all the mentioned attachment points of the wing console sections and horizontal tail consoles are equipped with consoles position locks provides the required structural rigidity of the small unmanned aerial vehicle.
Предпочтительно такое выполнение предлагаемого малоразмерного беспилотного летательного аппарата, при котором оси указанных двухстепенных шарниров, перпендикулярные вертикальной плоскости симметрии малоразмерного беспилотного летательного аппарата, совмещены друг с другом.Preferably, this embodiment of the proposed small unmanned aerial vehicle, in which the axis of these two-degree hinges, perpendicular to the vertical plane of symmetry of the small unmanned aerial vehicle, are aligned with each other.
В частном случае выполнения предлагаемого малоразмерного беспилотного летательного аппарата соединение каждой консоли горизонтального оперения с вертикальным оперением выполнено с возможностью складывания консоли горизонтального оперения вниз. В этом случае узел крепления консоли горизонтального оперения расположен у концевой части вертикального оперения.In the particular case of the proposed small unmanned aerial vehicle, the connection of each horizontal tail unit with vertical tail is made with the possibility of folding the horizontal tail unit down. In this case, the mounting unit of the horizontal tail assembly is located at the end of the vertical tail.
В другом частном случае соединение каждой консоли горизонтального оперения с вертикальным оперением выполнено с возможностью складывания консоли горизонтального оперения вверх. В этом случае узел крепления консоли горизонтального оперения расположен у корневой части вертикального оперения.In another particular case, the connection of each console of the horizontal tail with a vertical tail is made with the possibility of folding the horizontal tail feathers up. In this case, the attachment unit of the horizontal tail assembly is located at the root of the vertical tail.
Фиксаторы положения секций консолей крыла и консолей горизонтального оперения могут быть выполнены в виде пластинчатых пружинных замков.The latches of the sections of the wing consoles and horizontal tail consoles can be made in the form of plate spring locks.
Совмещение осей двухстепенных шарниров, перпендикулярных вертикальной плоскости симметрии летательного аппарата, друг с другом упрощает их конструкцию и конструкцию малоразмерного беспилотного летательного аппарата в целом.The combination of the axes of the two-stage hinges perpendicular to the vertical plane of symmetry of the aircraft with each other simplifies their design and the construction of a small unmanned aerial vehicle as a whole.
В обоих указанных частных случаях выполнения соединения консолей горизонтального оперения с вертикальным оперением указанные консоли в процессе трансформирования летательного аппарата совмещаются с вертикальным оперением. Благодаря этому они оказываются расположенными практически в одной плоскости со сложенными по бокам фюзеляжа консолями крыла, что уменьшает габаритный поперечный размер летательного аппарата в состоянии для транспортирования и хранения. При этом данный результат достигается независимо от того, где установлены узлы крепления консолей горизонтального оперения: у концевой или у корневой части вертикального оперения.In both of these particular cases, the connection of the horizontal plumage consoles with vertical plumage is completed, these consoles are combined with vertical plumage during the transformation of the aircraft. Due to this, they are located almost in the same plane with the wing consoles folded on the sides of the fuselage, which reduces the overall transverse dimension of the aircraft in a state for transportation and storage. Moreover, this result is achieved regardless of where the attachment points of the horizontal tail units are installed: at the end or at the root of the vertical tail.
Выполнением фиксаторов положения консолей крыла и консолей горизонтального оперения в виде пластинчатых пружинных замков достигается обеспечение жесткости конструкции малоразмерного беспилотного летательного аппарата в сочетании с простотой конструкции и простотой обслуживания.The implementation of the position fixers of the wing consoles and horizontal tail units in the form of leaf spring locks provides structural rigidity for a small unmanned aerial vehicle in combination with simplicity of design and ease of maintenance.
Все действия по трансформированию предлагаемого малоразмерного беспилотного летательного аппарата в состояние для транспортирования и хранения и обратно сводятся к расфиксации или фиксации соединений секций консолей крыла и консолей горизонтального оперения и нескольким простейшим поворотам, что упрощает эксплуатацию.All actions to transform the proposed small-sized unmanned aerial vehicle into a state for transportation and storage and vice versa come down to unlocking or fixing the connections of sections of the wing consoles and horizontal plumage consoles and a few simple turns, which simplifies operation.
Предлагаемое изобретение иллюстрируется чертежами, на которых показаны:The invention is illustrated by drawings, which show:
- на фиг.1 - схематическое изображение общего вида предлагаемого малоразмерного беспилотного летательного аппарата в полетном состоянии, вид сбоку;- figure 1 is a schematic representation of a General view of the proposed small unmanned aerial vehicle in flight condition, side view;
- на фиг.2 - то же, вид сверху;- figure 2 is the same, a top view;
- на фиг.3 - то же, вид спереди;- figure 3 is the same, front view;
- на фиг.4 - соединение корневой и концевой секций консоли крыла в полетном состоянии;- figure 4 - connection of the root and end sections of the wing console in flight condition;
- на фиг.5 - соединение корневой секции консоли крыла с фюзеляжем;- figure 5 - connection of the root section of the wing console with the fuselage;
- на фиг.6 - соединение горизонтального оперения с верхней частью вертикального оперения;- figure 6 - connection of the horizontal tail with the upper part of the vertical tail;
- на фиг.7 - соединение горизонтального оперения с фюзеляжем;- Fig.7 - connection of the horizontal tail with the fuselage;
- на фиг.8 - предпочтительное выполнение двухстепенного шарнира;- on Fig - the preferred implementation of a two-stage hinge;
- на фиг.9 - секции консоли крыла в сложенном положении, соответствующем состоянию для транспортирования и хранения летательного аппарата;- figure 9 is a section of the wing console in the folded position corresponding to the state for transportation and storage of the aircraft;
- на фиг.10 - положение консолей крыла после осуществления поворотов их концевых секций и поворота корневых секций вокруг второй оси двухстепенного шарнира;- figure 10 - the position of the wing consoles after the implementation of the rotations of their end sections and the rotation of the root sections around the second axis of the two-stage hinge;
- на фиг.11 - положение консолей крыла после осуществления поворота вокруг первой оси двухстепенного шарнира;- figure 11 is the position of the wing consoles after the rotation around the first axis of the two-stage hinge;
- на фиг.12 - горизонтальное оперение в сложенном положении при расположении узлов крепления консолей горизонтального оперения у концевой части вертикального оперения;- Fig.12 - horizontal plumage in the folded position with the location of the attachment points of the horizontal plumage consoles at the end of the vertical plumage;
- на фиг.13 - горизонтальное оперение в сложенном положении при расположении узлов крепления консолей горизонтального оперения у корневой части вертикального оперения;- Fig.13 - horizontal plumage in the folded position when the location of the attachment points of the horizontal plumage consoles at the root of the vertical plumage;
- на фиг.14 - окончательное положение консолей крыла и хвостового оперения после осуществления поворотов для перехода в состояние для транспортирования и хранения;- on Fig - the final position of the wing consoles and tail unit after making turns to enter the state for transportation and storage;
- на фиг.15 - схематическое изображение общего вида предлагаемого летательного аппарата в положении для транспортирования и хранения, вид сбоку;- Fig.15 is a schematic representation of a General view of the proposed aircraft in position for transportation and storage, side view;
- на фиг.16 - то же, вид сверху;- in Fig.16 is the same, a top view;
- на фиг.17 - то же, вид спереди.- Fig.17 is the same front view.
Малоразмерный летательный аппарат (фиг.1-3) содержит:Small-sized aircraft (Fig.1-3) contains:
- фюзеляж 1, который, в свою очередь, состоит из носовой 2 и кормовой 3 частей;- fuselage 1, which, in turn, consists of
- крыло, консоли 6 которого состоят из концевой 7 и корневой 8 секций;- wing,
- горизонтальное хвостовое оперение 10;-
- вертикальное хвостовое оперение 12;-
- двигатель 14 с винтом 15.-
Фюзеляж 1 (фиг.1), состоящий из носовой 2 и кормовой 3 частей, является основным элементом планера, предназначенным для размещения элементов системы управления, навигации и полезной нагрузки, а также системы электроснабжения и других основных функциональных систем. Фюзеляж имеет силовые связи с консолями 6 крыла (фиг.2, 3) и хвостовым оперением, которое включает в себя горизонтальное оперение с консолями 10 (фиг.2, 3) и вертикальное оперение 12 (фиг.1).The fuselage 1 (figure 1), consisting of
Фюзеляж выполнен по конструктивно-силовой схеме, подобной "балочной". Носовая часть 2 фюзеляжа выполнена из левого 2.1 и правого 2.2 (фиг.2, 3) полусводов, скрепленных клеевым соединением. Левый по полету полусвод 2.1 имеет вырез под съемную крышку 4 (фиг.1), которая предназначена для монтирования основных частей функциональных систем летательного аппарата. Носовая часть 2 фюзеляжа скреплена с кормовой частью 3 посредством клеевого соединения. Кормовая часть 3 фюзеляжа выполнена из тонкостенной конической оболочки, сформированной из композиционного пакета на основе аримидно-углеродной ткани и эпоксидной смолы.The fuselage is made according to the structural power scheme, similar to the "beam". The
Консоли 6 крыла (фиг.2, 3) состоят из концевой 7 и корневой 8 секций. Концевая 7 и корневая 8 секции каждой консоли соединены одна с другой (фиг.2, 4) с помощью узла крепления с шарниром 5, имеющим ось вращения, ориентированную вдоль строительной горизонтали летательного аппарата. Узел крепления, соединяющий секции консолей крыла, содержит также фиксаторы 18 взаимного положения секций в виде пластинчатых пружинных замков.
Корневая секция 8 каждой консоли крыла соединена с носовой частью 2 фюзеляжа с помощью узла крепления, содержащего двухстепенный шарнир 11 (фиг.1, 5). Двухстепенный шарнир 11 имеет первую (поперечную) 17 и перпендикулярную ей вторую (продольную) 16 оси поворота. Первая (поперечная) ось 17 перпендикулярна вертикальной плоскости симметрии малоразмерного беспилотного летательного аппарата и расположена ниже консоли 6 крыла в его положении, соответствующем полетному состоянию малоразмерного беспилотного летательного аппарата (фиг.1). Вторая ось 16 двухстепенного шарнира 11 расположена около поверхности разъема соответствующей консоли крыла и в показанном на фиг.1 случае ориентирована вдоль строительной горизонтали малоразмерного беспилотного летательного аппарата. Как видно из фиг.1, первая из названных осей (ось 17) двухстепенного шарнира 11 расположена ниже его второй оси 16.The
В показанном на фиг.2 положении, соответствующем полетному состоянию, правая и левая по полету корневые секции 8 консолей крыла скреплены одна с другой посредством фиксаторов 9 взаимного положения корневых секций в виде пластинчатых пружинных замков.In the position shown in FIG. 2, corresponding to the flight state, the right and left flight sections of the
Крыло может иметь конструктивно-силовую схему, подобную "кессонному крылу", т.е. с несущей обшивкой. Обшивка может быть сформирована из композиционного пакета на основе аримидно-углеродной ткани и эпоксидной смолы. Обшивка подкреплена наполнителем из пенопласта плиточного. Крыло не имеет органов для аэродинамической балансировки летательного аппарата в полете.A wing may have a structural-power circuit similar to a "coffer wing", i.e. with supporting skin. The skin can be formed from a composite bag based on arimide-carbon fabric and epoxy. The casing is supported by a filler of foam polystyrene. The wing has no bodies for aerodynamic balancing of the aircraft in flight.
Вертикальное хвостовое оперение 12 выполнено в виде вертикальной аэродинамической поверхности с рулем 21, необходимым для управления летательным аппаратом по курсу и крену. Вертикальное оперение крепится к кормовой части 3 фюзеляжа посредством типовых моментных узлов. Рулевая поверхность может быть выполнена из ткани технической аримидной каркасной обработки и подкреплена пакетом из сотового заполнителя с шириной гексагональной решетки, равной 3,5 мм.The
Горизонтальное оперение состоит из двух консолей 10 (фиг.2) и представляет собой несущую аэродинамическую поверхность, подобную крылу, но имеющую рулевые поверхности 19, необходимые для аэродинамической балансировки летательного аппарата по тангажу и крену.The horizontal tail consists of two consoles 10 (FIG. 2) and represents a bearing aerodynamic surface similar to a wing, but having steering surfaces 19 necessary for aerodynamic balancing of the aircraft in pitch and roll.
Консоли 10 горизонтального оперения крепятся на вертикальном оперении 12 (фиг.6) либо на кормовой части 3 фюзеляжа (фиг.7) с помощью узлов крепления, содержащих шарниры 23 с осью поворота, ориентированной вдоль строительной горизонтали летательного аппарата. Упомянутые узлы крепления могут содержать фиксаторы положения консолей горизонтального оперения, выполненные в виде пластинчатых пружинных замков (на чертежах не показаны), аналогичных замкам 9, 18, фиксирующим положение секций консолей крыла.The horizontal plumage consoles 10 are mounted on the vertical plumage 12 (Fig.6) or on the aft part of the fuselage (Fig.7) using attachment points containing hinges 23 with an axis of rotation oriented along the horizontal plane of the aircraft. Mentioned mounting nodes may contain position locks of the horizontal plumage consoles, made in the form of plate spring locks (not shown in the drawings), similar to
Рулевые поверхности могут быть выполнены из ткани технической аримидной каркасной обработки и подкреплены пакетом из сотового заполнителя с шириной гексагональной решетки, равной 3,5 мм.The steering surfaces can be made of fabric of technical arimide frame processing and supported by a package of honeycomb core with a hexagonal lattice width of 3.5 mm.
Предлагаемый малоразмерный беспилотный летательный аппарат может быть оснащен электродвигателем 14 с винтом 15.The proposed small unmanned aerial vehicle can be equipped with an
Наличие двигателя и винта не является необходимым, если малоразмерный беспилотный летательный аппарат предназначен для использования только в режиме планирования.The presence of an engine and a propeller is not necessary if a small unmanned aerial vehicle is intended for use only in planning mode.
Предпочтительное конструктивное выполнение двухстепенных шарниров, соединяющих корневые секции консолей крыла с фюзеляжем, при котором первая (поперечная) ось поворота этих шарниров является общей для них обоих, иллюстрируется фиг.8. Данная конструкция содержит основания 25, продольные шарниры 27 с осями 16, ориентированными параллельно строительной горизонтали летательного аппарата, и поперечный шарнир 26 с осью 17, перпендикулярной осям 16 и расположенной горизонтально. Основания 25 предназначены для крепления на носовой части 2 фюзеляжа. Показанное на фиг.8 положение оснований 25 соответствует расположению носовой части 2 фюзеляжа "на боку", т.е. как на фиг.5. Поэтому горизонтальная ось 17 поперечного шарнира на обеих этих фигурах выглядит расположенной вертикально. Поперечный шарнир 26 с осью 17 пронизывает носовую часть 2 фюзеляжа (см. фиг.1, 5). Продольные шарниры имеют площадки 28, предназначенные для крепления к ним корневых частей 8 консолей крыла (см. фиг.5).The preferred structural embodiment of the two-stage hinges connecting the root sections of the wing consoles with the fuselage, in which the first (transverse) axis of rotation of these hinges is common to both of them, is illustrated in Fig. 8. This design contains a
В описываемом предпочтительном выполнении соединение корневых секций консолей крыла между собой обеспечивается с помощью пластинчатых пружинных замков 18 (фиг.2), пластинчатые элементы 24 и элементы 22 зацепления которых закреплены на стойках 20, установленных на площадках 28 продольных шарниров 27. В сборе корневая секция одной из консолей крыла закреплена между верхними по фиг.8 площадками 28 и пластинчатыми элементами 24 пружинных замков, а корневая секция другой консоли крыла - между нижними по фиг.8 площадками 28 и элементами 22 зацепления пружинных замков. При этом стойки 20 пронизывают корневую часть консоли крыла.In the described preferred embodiment, the connection of the root sections of the wing consoles with each other is provided by means of plate spring locks 18 (Fig. 2),
Соединение консолей горизонтального хвостового оперения с фюзеляжем или хвостовым оперением и фиксация их в положении, соответствующем полетному состоянию, могут быть выполнены аналогично описанному выше.The connection of the consoles of the horizontal tail unit with the fuselage or tail unit and their fixation in the position corresponding to the flight state can be performed similarly to that described above.
Шарниры 23 для соединения корневой и концевой секций консолей крыла и средство фиксации их в положении, соответствующем полетному состоянию, могут быть выполнены аналогично верхней части конструкции, показанной на фиг.8, отсоединенной от элементов 26, 17, относящихся к поперечному шарниру. Данная часть основаниями 25 крепится к удаленному от фюзеляжа концу корневой секции консоли крыла, а площадками 28 с пластинчатыми элементами 24 пружинных замков - к концевой секции. При этом корневая секция должна иметь также элементы, аналогичные элементам 22 зацепления пружинных замков.
Возможно использование и других, отличных от описанных, подходящих средств для соединения секций консолей крыла друг с другом и фюзеляжем и консолей горизонтального хвостового оперения с фюзеляжем, а также средств фиксации их в требуемом положении, включая разнообразные известные средства.It is possible to use other, different from the described, suitable means for connecting the sections of the wing consoles with each other and the fuselage and the horizontal tail units with the fuselage, as well as means for fixing them in the desired position, including various known means.
Предлагаемый малоразмерный беспилотный летательный аппарат работает и используется следующим образом.The proposed small unmanned aerial vehicle operates and is used as follows.
В рабочем (полетном) состоянии крыло находится в установившемся горизонтальном положении и секции его консолей зафиксированы пластинчатыми пружинными замками 9, 18 (фиг.2). Консоли 10 горизонтального оперения закреплены узлами крепления с шарнирами 23 (фиг.2, 6, 7) с продольной осью поворота и соответствующими фиксаторами (не показаны на чертежах).In the working (flight) state, the wing is in a steady horizontal position and sections of its consoles are fixed with
Для перевода в положение, соответствующее состоянию для транспортирования и хранения, концевые секции 7 консолей крыла освобождаются от связей с корневыми секциями 8, обеспечиваемыми посредством пластинчатых пружинных замков 18 (фиг.2, 4), и разворачиваются относительно продольной оси шарниров 5 и корневых секций 8 консолей крыла в положение, показанное на фиг.9.To translate into a position corresponding to the state for transportation and storage, the
Затем корневые секции 8 консолей крыла освобождаются от силовых связей, обеспечиваемых посредством пластинчатых пружинных замков крепления 9 (фиг.2), и разворачиваются относительно продольной оси 16 (фиг.1, 5) двухстепенного шарнира 11 в положение, показанное на фиг.10. Далее они разворачиваются вокруг поперечной оси 17 этого шарнира (фиг.1, 5) в положение, показанное на фиг.11.Then, the
В процессе этого разворота достигается вынос корневой секции крыла, закрепленной на оси 16, вперед, так как поперечная ось 27 расположена ниже каждой из продольных осей 16. Сказанное легче понять с помощью фиг.1, если представить, что обращенная к зрителю консоль 6 после опускания ее вниз в результате поворота вокруг оси 16 далее поворачивается вместе с этой осью и другими элементами шарнира 11 против часовой стрелки на 90° вокруг оси 17.In the process of this turn, the root section of the wing, mounted on the
В случае, изображенном на фиг.10, складывание концевых секций консолей крыла происходит так, что концевая секция 7 оказывается прижатой своей нижней стороной к нижней стороне корневой секции 8. Это способствует дополнительной минимизации поперечного габаритного размера летательного аппарата в сложенном состоянии, так как сложенные указанным образом концевые секции занимают положение за носовой частью 2 фюзеляжа над его хвостовой частью 3. Для этого, как видно из фиг.1, 6, ось 16 каждого продольного шарнира 27 (названная выше второй осью двухстепенного шарнира) расположена вверху, а поперечная ось 17 двухстепенного шарнира (названная выше первой осью двухстепенного шарнира) - примерно посредине высоты носовой части 2 фюзеляжа, причем указанная высота превышает ширину корневой части 8 консоли 6 крыла.In the case of FIG. 10, the folding of the end sections of the wing consoles occurs so that the
Консоли 10 горизонтального оперения освобождаются от силовых связей друг с другом и в результате поворота вокруг продольной горизонтальной оси шарниров 23 (фиг.1, 6, 7) занимают положение, показанное на фиг.12 (при выполнении, соответствующем фиг.6, т.е. при расположении узлов крепления консолей 10 у концевой части вертикального оперения 12), или в положение, показанное фиг.13 (при выполнении, соответствующем фиг.7, т.е. при расположении узлов крепления консолей 10 у корневой части вертикального оперения 12).The horizontal plumage consoles 10 are released from power connections with each other and, as a result of rotation around the longitudinal horizontal axis of the hinges 23 (Figs. 1, 6, 7), occupy the position shown in Fig. 12 (when executed in accordance with Fig. 6, i.e. at the location of the attachment points of the
Окончательное положение всех консолей после перевода летательного аппарата в состояние для транспортирования и хранения показано на фиг.14.The final position of all consoles after the transfer of the aircraft to the state for transportation and storage is shown in Fig. 14.
На фиг.15, 16, 17 показаны соответственно вид летательного аппарата сбоку, сверху и спереди в этом состоянии.On Fig, 16, 17 shows respectively a side view of the aircraft from the side, top and front in this state.
Для фиксации консолей крыла и горизонтального оперения в положении, соответствующем состоянию для транспортирования и хранения, предлагаемый летательный аппарат может быть дополнительно снабжен соответствующими средствами. Однако они могут и отсутствовать, поскольку их роль способна выполнить упаковка, в которую помещается аппарат в этом состоянии.To fix the wing consoles and horizontal tail in a position corresponding to the state for transportation and storage, the proposed aircraft can be additionally equipped with appropriate means. However, they may be absent, since their role is able to fulfill the packaging in which the apparatus is placed in this state.
Трансформирование предлагаемого летательного аппарата из состояния для транспортирования и хранения в полетное состояние осуществляются в порядке, обратном описанному.Transformation of the proposed aircraft from a state for transportation and storage in flight state is carried out in the reverse order described.
Предлагаемый малоразмерный беспилотный летательный аппарат при оснащении его соответствующим оборудованием может быть использован как средство двойного назначения для решения задач наблюдения (например, состояния линий электропередачи, ситуации в районе природных или техногенных катастроф), разведки, целеуказания, радиоэлектронного противодействия и др.The proposed small-sized unmanned aerial vehicle, when equipped with appropriate equipment, can be used as a dual-purpose tool for solving surveillance tasks (for example, the state of power lines, situations in the area of natural or man-made disasters), reconnaissance, target designation, electronic countermeasures, etc.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006129370/11A RU2321523C1 (en) | 2006-08-15 | 2006-08-15 | Small-sized unmanned flying vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006129370/11A RU2321523C1 (en) | 2006-08-15 | 2006-08-15 | Small-sized unmanned flying vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2321523C1 true RU2321523C1 (en) | 2008-04-10 |
Family
ID=39366708
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006129370/11A RU2321523C1 (en) | 2006-08-15 | 2006-08-15 | Small-sized unmanned flying vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2321523C1 (en) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102180257A (en) * | 2011-04-15 | 2011-09-14 | 天津全华时代航天科技发展有限公司 | Modular quickly-spliced unmanned aerial vehicle |
CN102806990A (en) * | 2012-07-27 | 2012-12-05 | 沈阳航天新光集团有限公司 | Portable mapping unmanned aerial plane |
CN104709460A (en) * | 2015-03-12 | 2015-06-17 | 江苏艾锐泰克无人飞行器科技有限公司 | Fixed-wing unmanned aerial vehicle capable of being quickly disassembled and assembled |
CN105109670A (en) * | 2015-09-02 | 2015-12-02 | 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 | Horizontal tail connection device for helicopter |
CN108513557A (en) * | 2017-09-27 | 2018-09-07 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | Wing components and unmanned vehicle |
CN112046730A (en) * | 2020-09-17 | 2020-12-08 | 江苏云博智能科技有限公司 | Wing folding structure of unmanned aerial vehicle |
RU221353U1 (en) * | 2023-05-03 | 2023-11-01 | Антон Александрович Карауланов | Glider-type unmanned aerial vehicle |
WO2024043801A1 (en) * | 2022-08-24 | 2024-02-29 | Saudi Arabian Oil Company | Method and apparatus for autonomous gravity and/or magnetic field measurement |
-
2006
- 2006-08-15 RU RU2006129370/11A patent/RU2321523C1/en active
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102180257A (en) * | 2011-04-15 | 2011-09-14 | 天津全华时代航天科技发展有限公司 | Modular quickly-spliced unmanned aerial vehicle |
CN102180257B (en) * | 2011-04-15 | 2013-04-03 | 天津全华时代航天科技发展有限公司 | Modular quickly-spliced unmanned aerial vehicle |
CN102806990A (en) * | 2012-07-27 | 2012-12-05 | 沈阳航天新光集团有限公司 | Portable mapping unmanned aerial plane |
CN102806990B (en) * | 2012-07-27 | 2016-01-20 | 海鹰航空通用装备有限责任公司 | Portable type mapping unmanned plane |
CN104709460A (en) * | 2015-03-12 | 2015-06-17 | 江苏艾锐泰克无人飞行器科技有限公司 | Fixed-wing unmanned aerial vehicle capable of being quickly disassembled and assembled |
CN105109670A (en) * | 2015-09-02 | 2015-12-02 | 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 | Horizontal tail connection device for helicopter |
CN108513557A (en) * | 2017-09-27 | 2018-09-07 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | Wing components and unmanned vehicle |
WO2019061100A1 (en) * | 2017-09-27 | 2019-04-04 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | Wing assembly and unmanned aerial vehicle |
CN112046730A (en) * | 2020-09-17 | 2020-12-08 | 江苏云博智能科技有限公司 | Wing folding structure of unmanned aerial vehicle |
CN112046730B (en) * | 2020-09-17 | 2022-01-04 | 江苏云博智能科技有限公司 | Wing folding structure of unmanned aerial vehicle |
WO2024043801A1 (en) * | 2022-08-24 | 2024-02-29 | Saudi Arabian Oil Company | Method and apparatus for autonomous gravity and/or magnetic field measurement |
RU221353U1 (en) * | 2023-05-03 | 2023-11-01 | Антон Александрович Карауланов | Glider-type unmanned aerial vehicle |
RU2814641C1 (en) * | 2023-05-26 | 2024-03-04 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Завод Сигнал" | Uav from unified parts and assemblies manufactured by injection molding, and method of its manufacturing |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2321523C1 (en) | Small-sized unmanned flying vehicle | |
US10414483B2 (en) | Tiltrotor articulated wing extension | |
DE60200175T2 (en) | Fold-out radiator for spacecraft | |
CN204998752U (en) | Folding unmanned aerial vehicle | |
CN100548804C (en) | The system of engine strut fixation to wing | |
US11235864B2 (en) | Landing gear | |
WO2019241768A1 (en) | Electric vertical take-off and landing blended wing-body aircraft | |
WO2011014106A1 (en) | Airplane with folding wings and device for folding the wings of an airplane | |
CN205931230U (en) | Frame subassembly and use unmanned aerial vehicle of this frame subassembly | |
CN206691377U (en) | A kind of in-orbit assembly system of space truss using robot for space | |
EP3619108A1 (en) | Aircraft wing-to-fuselage interface permitting positional adjustment | |
WO2015115913A1 (en) | Multipurpose aircraft | |
RU63771U1 (en) | SMALL UNMANNED AIRCRAFT (OPTIONS) | |
CN108860570A (en) | A kind of foldable, fast assembling-disassembling unmanned airplane empennage and the unmanned plane including the empennage | |
RU59014U1 (en) | SMALL UNMANNED AIRCRAFT | |
CN107108013B (en) | Rack components and the unmanned plane for using the rack components | |
CN113675574A (en) | Bidirectional flat plate folding and unfolding unit and bidirectional flat plate folding and unfolding antenna mechanism | |
BRPI0706743A2 (en) | flight deck, airplane, and transport plane | |
US4706907A (en) | Aircraft | |
RU2334651C1 (en) | Small unmanned aircraft (versions) | |
US11661170B2 (en) | Aircraft wing unit with upper wing skin defining pressure floor | |
DE102019219255B4 (en) | Flight capsule for a personal drone, personal drone | |
CN212401522U (en) | Light-duty foldable many rotor unmanned aerial vehicle | |
RU2005663C1 (en) | Airplane and method of its conversion in parking position | |
EP3619110A1 (en) | Aircraft wing unit with pressure fence |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20171110 |