RU2335430C1 - High-capacity aircraft - Google Patents

High-capacity aircraft Download PDF

Info

Publication number
RU2335430C1
RU2335430C1 RU2007106515/11A RU2007106515A RU2335430C1 RU 2335430 C1 RU2335430 C1 RU 2335430C1 RU 2007106515/11 A RU2007106515/11 A RU 2007106515/11A RU 2007106515 A RU2007106515 A RU 2007106515A RU 2335430 C1 RU2335430 C1 RU 2335430C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wing
center
center section
aircraft
fuselage
Prior art date
Application number
RU2007106515/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Григорьевич Подколзин (RU)
Василий Григорьевич Подколзин
Владимир Тарасович Шведов (RU)
Владимир Тарасович Шведов
Владимир Григорьевич Дмитриев (RU)
Владимир Григорьевич Дмитриев
Игорь Михайлович Полунин (RU)
Игорь Михайлович Полунин
Денис Михайлович Зиновьев (RU)
Денис Михайлович Зиновьев
Original Assignee
Закрытое акционерное общество Научно-методический центр "Норма" (ЗАО НМЦ "Норма")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество Научно-методический центр "Норма" (ЗАО НМЦ "Норма") filed Critical Закрытое акционерное общество Научно-методический центр "Норма" (ЗАО НМЦ "Норма")
Priority to RU2007106515/11A priority Critical patent/RU2335430C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2335430C1 publication Critical patent/RU2335430C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Tires In General (AREA)

Abstract

FIELD: transportation.
SUBSTANCE: high capacity aircraft includes a wing made in technique of "combined with fuselage wing" consisting of centre wing of increased thickness provided with departments for passengers or load accommodation front edges of which have high backward sweep, arrow-type outer wings, resting on fishtails contiguous with center wing. Lower surfaces of center wing, outer wings and fishtail form single lower surface of wing. Upper surface of center wing is turned up relative to surface of outer wings. Rudder unit is made as two keels. Upper surface of center wing is provided with longitudinal anti-stall fences, stretching from ahead of center wing to keels while being in one plane with them. Rear edge of center wing is made straight. Outer wings are made V-shaped with positive angle when seen from front.
EFFECT: improvement of aircraft take-off and landing characteristics.
4 cl, 5 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к авиации, более конкретно к конструктивным и аэродинамическим элементам летательных аппаратов тяжелее воздуха, и может быть использовано в конструкции тяжелых пассажирских, транспортных самолетов для повышения их эксплуатационных характеристик.The invention relates to aviation, more specifically to structural and aerodynamic elements of aircraft heavier than air, and can be used in the construction of heavy passenger, transport aircraft to improve their operational characteristics.

Уровень техникиState of the art

Известен самолет большой грузоподъемности фирмы Боинг - «Самолет с экранным эффектом» (Патент US № 6,848,650 В2).Known Boeing heavy-duty aircraft - "Aircraft with a screen effect" (US Patent No. 6,848,650 B2).

Самолет включает в себя:The plane includes:

фюзеляж, определяющий объем центрального грузового отсека; крыло с жестким нестреловидным соединением с фюзеляжем, крыло имеет среднее относительное удлинение 3,5-8, позволяющее самолету рационально производить полет с эффектом близости поверхности земли и высотный полет; несколько независимых и управляемых опор шасси, установленных на фюзеляже и равномерно распределяющих вес самолета.fuselage, determining the volume of the central cargo compartment; a wing with a rigid non-sweep connection with the fuselage, the wing has an average elongation of 3.5–8, which allows the aircraft to rationally fly with the effect of proximity to the earth’s surface and high-altitude flight; several independent and controllable landing gear mounted on the fuselage and evenly distributing the weight of the aircraft.

Крыло состоит из центроплана и пары консолей крыла. Центроплан соединен с фюзеляжем, консоли крыла соединены с центропланом и могут складываться, при этом крыло спроектировано с плоской нижней аэродинамической поверхностью и с отогнутыми консолями крыла с отрицательным углом поперечного «V».The wing consists of a center section and a pair of wing consoles. The center section is connected to the fuselage, the wing consoles are connected to the center section and can be folded, while the wing is designed with a flat lower aerodynamic surface and with bent wing consoles with a negative transverse angle “V”.

Фюзеляж включает в себя носовую часть с герметичной кабиной пилота и корпус фюзеляжа; носовая часть прикреплена шарнирно к корпусу фюзеляжа.The fuselage includes a bow with an airtight cockpit and a fuselage body; the bow is pivotally attached to the fuselage body.

Фюзеляж несет на себе заднее Т-образное хвостовое оперение.The fuselage carries a rear T-tail.

Самолет предназначен для трансконтинентальных грузовых перевозок, однако, выполненный по схеме с задним горизонтальным оперением и малым удлинением крыла он имеет низкое аэродинамическое качество, что приводит к снижению его транспортной эффективности.The aircraft is designed for transcontinental cargo transportation, however, made according to the scheme with the rear horizontal tail and low wing elongation, it has a low aerodynamic quality, which reduces its transport efficiency.

Известен проект фирмы Боинг пассажирского самолета, выполненного по технологии «крыла, совмещенного с фюзеляжем» (BWB), рассчитанный на перевозку 800 пассажиров. Самолет выполнен по схеме «высокоплан» в виде крыла, состоящего из центроплана с увеличенной толщиной профиля, передняя кромка которого имеет большую прямую стреловидность, а задняя кромка имеет обратную стреловидность, стреловидных консолей крыла, установленных на переходных отсеках, примыкающих к центроплану. При этом верхние поверхности центроплана, консолей и переходного отсека образуют единую поверхность крыла, нижняя поверхность центроплана, выполняющего роль фюзеляжа с пассажирской кабиной, опущена вниз относительно поверхности консолей крыла и снабжена шасси.A well-known project of the Boeing company of a passenger aircraft, made by the technology of "wing combined with the fuselage" (BWB), designed to carry 800 passengers. The aircraft is made according to the “high-wing” scheme in the form of a wing, consisting of a center wing with an increased profile thickness, the leading edge of which has a large straight sweep, and the rear edge has a reverse sweep, arrow-shaped wing consoles mounted on transition compartments adjacent to the center wing. In this case, the upper surfaces of the center wing, consoles and the transition compartment form a single wing surface, the lower surface of the center wing, which performs the role of the fuselage with the passenger cabin, is lowered relative to the surface of the wing consoles and is equipped with a landing gear.

Самолет, получивший обозначение BWB-450, имеет скорость захода на посадку 260 км/ч.The aircraft, designated BWB-450, has a landing speed of 260 km / h.

Самолет BWB-450 имеет крыло размахом 76 м (удлинение 7,55), на концах которого расположены вертикальные кили. Пассажирский салон расположен на верхней палубе в центроплане крыла и поделен вертикальными продольными перегородками на шесть сообщающихся между собой отсеков. Два центральных отсека отведены под салоны первого класса и бизнес-класса, а остальные - экономического класса.The BWB-450 aircraft has a wing span of 76 m (extension 7.55), at the ends of which there are vertical keels. The passenger compartment is located on the upper deck in the center section of the wing and is divided by vertical longitudinal partitions into six interconnecting compartments. Two central compartments are reserved for first-class and business-class salons, and the rest are economy-class ones.

Для эвакуации пассажиров при аварии служит большое число аварийных выходов, расположенных в носке центроплана и в его хвостовой части.For the evacuation of passengers during an accident, a large number of emergency exits are located in the toe of the center section and in its tail.

Силовая установка состоит из трех ТРДД тягой по 25-26 тс. Двигатели установлены над центропланом в его хвостовой части (см. «APT», ОНТИ ЦАГИ, №18 (2334) - 3 мая 2004 г.).The power plant consists of three turbofan engines with a thrust of 25-26 tf each. Engines are installed above the center section in its tail section (see "APT", ONTI TsAGI, No. 18 (2334) - May 3, 2004).

Технология «крыла, совмещенного с фюзеляжем» использована также в проекте пассажирского самолета ЦАГИ, выполненного в виде «летающего крыла» (ЛК). Самолет выполнен по схеме «высокоплан» в виде крыла, состоящего из центроплана с увеличенной толщиной профиля, передняя кромка которого имеет большую прямую стреловидность, а задняя кромка имеет обратную стреловидность и стреловидность консолей крыла.The technology of the “wing combined with the fuselage” was also used in the design of the TsAGI passenger aircraft, made in the form of a “flying wing” (LC). The aircraft is made according to the “high plan” scheme in the form of a wing, consisting of a center section with increased profile thickness, the leading edge of which has a large straight sweep, and the trailing edge has a reverse sweep and sweep of the wing consoles.

Концепция самолета в схеме ЛК предполагает наличие профилированного центроплана крыла, в котором размещается пассажирский салон. Механизация крыла включает рули высоты, расположенные на задней кромке центроплана крыла, предкрылки, невыдвижные закрылки и элероны, секции которых на концах крыла конструктивно выполнены в виде расщепляющихся щитков.The concept of the aircraft in the LC scheme assumes the presence of a profiled wing center section, which houses the passenger cabin. The wing mechanization includes elevators located on the rear edge of the wing center wing, slats, retractable flaps and ailerons, sections of which at the wing ends are structurally made in the form of fissile flaps.

Наилучшее размещение силовой установки выполнено по обычной схеме - под крылом, так как расположенные над крылом двигатели создают большой пикирующий момент, который нечем компенсировать.The best placement of the power plant is made according to the usual scheme - under the wing, since the engines located above the wing create a large dive moment, which has nothing to compensate for.

Конструкция центроплана. Верхние и нижние панели в зоне центроплана, воспринимающие нагрузки от консолей крыла, могут одновременно воспринимать избыточное давление наддува.Center section design. The upper and lower panels in the center section zone, which absorb the loads from the wing consoles, can simultaneously receive excess boost pressure.

Носовая и хвостовая части центроплана реализованы в виде конструкции, состоящей из плоских панелей, воспринимающих внешние нагрузки.The nose and tail sections of the center section are implemented in the form of a structure consisting of flat panels that absorb external loads.

Самолет снабжен цифровой резервированной электродистанционной системой управления (ЭДСУ) и комплексной системой активного управления, снижающей ветровые, турбулентные и маневренные нагрузки.The aircraft is equipped with a digital redundant electro-remote control system (EDSU) and a comprehensive active control system that reduces wind, turbulent and maneuverable loads.

Продольный канал ЭДСУ состоит из системы триммирования и балансировки, системы улучшения продольной устойчивости и управляемости и ограничителей предельных режимов.The EDSU longitudinal channel consists of a trim and balance system, a system for improving longitudinal stability and controllability, and limiter limiters.

Система триммирования и балансировки должна обеспечить триммирование усилий на рычаге управления и балансировку самолета рулями. На систему триммирования и балансировки возлагается также задача обеспечения устойчивости по скорости (см. Проблемы создания перспективной авиационно-космической техники. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. стр.262-273).Trimming and balancing system should ensure trimming efforts on the control lever and balancing the aircraft rudders. The trim and balancing system also has the task of ensuring speed stability (see Problems of creating advanced aerospace equipment. - M.: FIZMATLIT, 2005. pp. 262-273).

Известные самолеты, выполненные по схеме « летающее крыло», позволяют получить высокое аэродинамическое качество при большой пассажировместимости. По такой же схеме могут быть выполнены и транспортные самолеты. Однако схема «летающее крыло» характеризуется большими балансировочными потерями, в частности, на этапе взлета и посадки, что значительно снижает ее аэродинамическое качество на этих режимах. Кроме того, невозможна реализация эффективных средств повышения несущих свойств крыла при взлете и посадке (многощелевые закрылки, система обдува крыла струями двигателей и т.п.) из-за невозможности компенсировать возникающие значительные кабрирующие моменты. Поэтому недостатком такой схемы при реализации ее для самолетов большой грузоподъемности является невозможность эксплуатации с существующих аэродромов из-за значительной длины взлетно-посадочной полосы.Famous aircraft made according to the “flying wing” scheme, allow to obtain high aerodynamic quality with high passenger capacity. Transport planes can be made in the same way. However, the “flying wing” scheme is characterized by large balancing losses, in particular, at the take-off and landing stage, which significantly reduces its aerodynamic quality in these modes. In addition, it is impossible to implement effective means of increasing the load-bearing properties of the wing during take-off and landing (multi-gap flaps, a system for blowing the wing with engine jets, etc.) due to the inability to compensate for the significant significant cabling moments. Therefore, the disadvantage of such a scheme when implementing it for heavy aircraft is the inability to operate from existing airfields due to the significant length of the runway.

Более того, системы балансировки и системы улучшения продольной устойчивости и управляемости, выполненные на базе рулей, расположенных на задней кромке центроплана, имеют пониженную эффективность, вызванную малыми плечами рулей относительно центра тяжести и значительной инерционностью самолета.Moreover, balancing systems and systems for improving longitudinal stability and controllability, made on the basis of rudders located on the rear edge of the center wing, have reduced efficiency caused by small rudder shoulders relative to the center of gravity and significant inertia of the aircraft.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Задачей изобретения является разработка такой аэродинамической схемы самолета большой грузоподъемности, которая позволила бы получить высокие взлетно-посадочные характеристики, в том числе и за счет использования экранного эффекта земли, и обеспечить эксплуатацию самолета с существующих взлетно-посадочных полос при получении достаточно высокого аэродинамического качества на крейсерских режимах полета.The objective of the invention is to develop such an aerodynamic design of a large-capacity aircraft, which would allow to obtain high take-off and landing characteristics, including through the use of the screen effect of the earth, and to ensure the operation of the aircraft from existing runways while obtaining a sufficiently high aerodynamic quality on cruising flight modes.

Кроме того, необходимо к минимуму свести балансировочные потери аэродинамического качества при обеспечении полной безопасности полета, в том числе за счет обеспечения его продольной устойчивости.In addition, it is necessary to minimize balancing losses of aerodynamic quality while ensuring complete flight safety, including by ensuring its longitudinal stability.

Более того, самолет такой схемы должен обладать меньшей массой конструкции.Moreover, an airplane of such a scheme should have a lower mass of the structure.

Согласно изобретению поставленная задача достигается тем, что самолет большой грузоподъемности, включающий крыло, выполненное по технологии «крыла, совмещенного с фюзеляжем», состоящее из центроплана с увеличенной толщиной, снабженного помещениями для размещения пассажиров или груза, передние кромки которого имеют большую прямую стреловидность, стреловидных консолей крыла, установленных на переходных отсеках, примыкающих к центроплану, вертикальное оперение, шасси и силовую установку, выполнен по схеме «низкоплан», нижние поверхности центроплана, консолей и переходного отсека образуют единую нижнюю поверхность крыла, верхняя поверхность центроплана поднята вверх относительно поверхности консолей крыла, при этом вертикальное оперение выполнено в виде двух килей, установленных на верхней поверхности центроплана по его боковым нервюрам, кроме того, верхняя поверхность центроплана снабжена продольными аэродинамическими перегородками, простирающимися от носка центроплана к килям, находясь с ними в одной плоскости, при этом задняя кромка центроплана выполнена прямой, а стреловидные консоли крыла выполнены V-образными с положительным углом при виде спереди.According to the invention, the task is achieved in that the heavy-load aircraft, comprising a wing made by the technology of "wing combined with the fuselage", consisting of a center section with increased thickness, equipped with rooms for passengers or cargo, the leading edges of which have a large straight sweep, swept wing consoles mounted on transition compartments adjacent to the center section, vertical tail, landing gear and power unit, made according to the “low-wing” scheme, lower surfaces These center sections, consoles and the transition compartment form a single lower wing surface, the upper surface of the center section is raised upward relative to the surface of the wing consoles, while the vertical tail is made in the form of two keels mounted on the upper surface of the center section along its side ribs, in addition, the upper surface of the center section is provided longitudinal aerodynamic partitions, extending from the toe of the center section to the keels, being in the same plane with them, while the rear edge of the center section is made straight oh, and swept wing consoles are made V-shaped with a positive angle when viewed from the front.

Кроме того, самолет снабжен фюзеляжем, установленным в передней части центроплана крыла по его оси и несущим переднее горизонтальное оперение, снабженное рулевым приводом, обеспечивающим его автоматическую установку на заданный угол атаки и выполненным с системой улучшения продольной устойчивости самолета, а крыло по своим концам снабжено цилиндрическими законцовками, вырабатывающими из набегающего потока вихревые потоки, противоположные по направлению вращения возникающим концевым крыльевым вихрям.In addition, the aircraft is equipped with a fuselage mounted in front of the wing center section along its axis and bearing a front horizontal tail, equipped with a steering gear, which ensures its automatic installation at a given angle of attack and is made with a system for improving the longitudinal stability of the aircraft, and the wing at its ends is equipped with cylindrical endings generating vortex flows from the incident flow, which are opposite in the direction of rotation by the resulting end wing vortices.

Более того, в самолете фюзеляж выполнен герметичным с пассажирским салоном и грузовым помещением, а отсек центроплана выполнен негерметичным и разделен на продольные секции для размещения перевозимых грузов и техники.Moreover, in an airplane, the fuselage is sealed with a passenger compartment and cargo area, and the center section compartment is leaky and divided into longitudinal sections to accommodate transported goods and equipment.

Выполненный в соответствии с изобретением самолет грузоподъемностью 400-600 т может эксплуатироваться с существующих аэродромов благодаря повышению взлетно-посадочных характеристик за счет использования экранного эффекта, мощной механизации крыла и обдува верхней поверхности центроплана струями маршевых двигателей. При этом самолет обладает достаточно высокими аэродинамическими данными за счет сведения к минимуму балансировочных потерь и уменьшения потерь, вызванных концевыми вихрями крыла.An aircraft with a carrying capacity of 400-600 tons, made in accordance with the invention, can be operated from existing aerodromes due to an increase in take-off and landing characteristics due to the use of the screen effect, powerful wing mechanization and blowing of the upper part of the center section by jets of mid-flight engines. At the same time, the aircraft has sufficiently high aerodynamic data due to minimizing balancing losses and reducing losses caused by wing end vortices.

Перечень фигур на чертежахThe list of figures in the drawings

Изобретение поясняется чертежами, на которых:The invention is illustrated by drawings, in which:

Фиг.1 показывает общий вид самолета, выполненного в соответствии с изобретением, при виде сбоку.Figure 1 shows a General view of an aircraft made in accordance with the invention, in side view.

Фиг.2 показывает общий вид самолета при виде сверху (в плане).Figure 2 shows a General view of the aircraft when viewed from above (in plan).

Фиг.3 показывает общий вид самолета при виде спереди.Figure 3 shows a General view of the aircraft when viewed from the front.

Фиг.4 показывает разрез А-А фиг.2.Figure 4 shows a section aa of figure 2.

Фиг.5 показывает разрез Б-Б фиг.2 (вид самолета с разрезом по оси симметрии с частичным вырывом по фюзеляжу).Figure 5 shows a section B-B of figure 2 (view of the plane with a cut along the axis of symmetry with a partial pullout along the fuselage).

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Самолет, выполненный в соответствии с изобретением, включает в себя (см. фиг.1) крыло 1, фюзеляж 2, переднее горизонтальное оперение (ПГО) 3, вертикальное хвостовое оперение 4, силовую установку 5, шасси, состоящее из передней стойки 6 и задних основных стоек 7.The aircraft, made in accordance with the invention, includes (see FIG. 1) wing 1, fuselage 2, front horizontal tail unit (PGO) 3, vertical tail unit 4, power unit 5, landing gear, consisting of a front strut 6 and rear main racks 7.

Самолет выполнен по схеме «низкоплан» и содержит другие известные системы и оборудования, необходимые для выполнения безопасного полета.The aircraft is designed according to the “low-wing” scheme and contains other well-known systems and equipment necessary for a safe flight.

Крыло 1 (см. фиг.2) выполнено состоящим из центроплана 8, правой и левой стреловидных консолей крыла 9, 10, связанных с центропланом 8 левым и правым переходными отсеками 11, 12. Вертикальное хвостовое оперение 4 выполнено в виде двух, правого и левого, килей 13, 14, установленных по боковым нервюрам 33, 34 (см. фиг.3) центроплана 8. Кроме того, центроплан 8 снабжен правой и левой продольными аэродинамическими перегородками 15, 16, установленными по его боковым нервюрам на верхней поверхности и простирающимися от носка центроплана к килям, находясь с ними в одной плоскости.Wing 1 (see figure 2) is made up of a center wing 8, right and left swept wing consoles 9, 10, connected with a center wing 8 left and right transition compartments 11, 12. Vertical tail 4 is made in the form of two, right and left , keels 13, 14, installed along the side ribs 33, 34 (see Fig. 3) of the center section 8. In addition, the center section 8 is equipped with right and left longitudinal aerodynamic partitions 15, 16, installed along its side ribs on the upper surface and extending from center toe to keels, being with them in one oh plane.

Правая и левая консоли крыла 9, 10 снабжены элеронами 21, 22 и закрылками 19, 20. Элероны могут быть выполнены «зависающими», выполняющими роль закрылков на этапе взлета и посадки.The right and left wing consoles 9, 10 are equipped with ailerons 21, 22 and flaps 19, 20. The ailerons can be made “hanging”, performing the role of flaps at the take-off and landing stage.

Центроплан 8 выполнен с большой стреловидностью по своей передней кромке и относительно большой толщиной своего аэродинамического профиля, позволяющей разместить в нем пассажирскую кабину или грузовые помещения. Задняя кромка центроплана выполнена прямой, при этом верхняя поверхность центроплана 29 (см. фиг.3) поднята вверх относительно поверхности консолей крыла, выполненных с умеренной толщиной своего аэродинамического профиля. Переходные отсеки 11, 12 выполнены с переменным по толщине аэродинамическим профилем и предназначены для обеспечения плавного перехода поверхностей между центропланом 8 и консолями крыла 9, 10.The center section 8 is made with a large sweep along its leading edge and a relatively large thickness of its aerodynamic profile, which allows it to accommodate a passenger cabin or cargo rooms. The rear edge of the center section is made straight, while the upper surface of the center section 29 (see figure 3) is raised upward relative to the surface of the wing consoles made with a moderate thickness of its aerodynamic profile. The transition compartments 11, 12 are made with an aerodynamic profile with a variable thickness and are designed to ensure a smooth transition of surfaces between the center section 8 and the wing consoles 9, 10.

Для обеспечения максимального использования «эффекта экрана» при взлете и посадке самолет может быть выполнен с удлинением 3,5-6.To ensure maximum use of the "screen effect" during takeoff and landing, the aircraft can be performed with an extension of 3.5-6.

При этом нижние поверхности центроплана, консолей и переходного отсека образуют единую нижнюю поверхность 44 крыла, а стреловидные консоли крыла выполнены V-образными с положительным углом 30 таким образом, чтобы задняя кромка крыла была удалена от поверхности земли по всему своему размаху на расстояние, обеспечивающее равноудаленность нижних кромок агрегатов механизации консолей крыла и центроплана от земли на этапах взлета и посадки.In this case, the lower surfaces of the center wing, consoles and the transition compartment form a single lower surface 44 of the wing, and the swept wing consoles are V-shaped with a positive angle of 30 so that the trailing edge of the wing is removed from the ground along its entire span by a distance that ensures equidistance the lower edges of the units of mechanization of the wing consoles and the center section from the ground at the stages of take-off and landing.

Центроплан 8 выполнен по технологии « крыла, совмещенного с фюзеляжем» и снабжен грузовым отсеком 17. Центроплан на своей задней кромке несет щитки 25, 26 на верхней поверхности и отклоняющиеся закрылки на нижней поверхности.The center wing 8 is made using the technology of the “wing combined with the fuselage” and is equipped with a cargo compartment 17. The center wing at its trailing edge carries shields 25, 26 on the upper surface and deviating flaps on the lower surface.

ПГО 3 выполнено в виде двух цельноповоротных правой и левой поверхностей 27, 28, установленных в передней части фюзеляжа 2, закрепленного в носовой части центроплана по его оси симметрии. Поверхности 27, 28 ПГО выполнены с единым многоканальным рулевым приводом, обеспечивающим автоматическую установку ПГО на заданный угол атаки и выполненным с системой улучшения продольной устойчивости самолета. Такой рулевой привод может быть выполнен электрогидравлическим и снабженным автоматом балансировки и устойчивости.PGO 3 is made in the form of two all-turning right and left surfaces 27, 28 installed in front of the fuselage 2, mounted in the bow of the center section along its axis of symmetry. Surfaces 27, 28 of the PGO are made with a single multi-channel steering gear, which provides automatic installation of the PGO at a given angle of attack and is made with a system for improving the longitudinal stability of the aircraft. Such a steering drive can be made electro-hydraulic and equipped with an automatic balancing and stability.

Силовая установка 5 выполнена в виде четырех турбореактивных двигателей, установленных на пилонах на верхней поверхности центроплана.The power plant 5 is made in the form of four turbojet engines mounted on pylons on the upper surface of the center section.

Крыло 1 по своим концам снабжено правой и левой цилиндрическими законцовками 23, 24, установленными на консолях 9, 10 и вырабатывающими из набегающего потока вихревые потоки, противоположные по направлению вращения возникающим концевым крыльевым вихрям. Цилиндрические законцовки 23, 24 выполнены в виде пустотелых гондол и совмещенных с ними кожухов, простирающихся вдоль концевой части крыла. Гондола включает воздухозаборник, диффузор с направляющими лопатками на своей поверхности, отклоняющими воздушный поток по его периферии у поверхности диффузора в одном направлении, вызывая закручивание потока и превращение его в вихревой. Направление отклонения направляющих лопаток в правой и левой законцовках выбрано таким, чтобы направление вращения вихревого потока было бы противоположным направлению вращения возникающих на концах крыла концевых вихрей у каждой законцовки. На выходе вихревой поток взаимодействует с возникающим концевым вихрем крыла, ослабляя его и улучшая обтекание концевых частей крыла и повышая аэродинамическое качество крыла и самолета в целом.The wing 1 at its ends is provided with right and left cylindrical tips 23, 24 mounted on the consoles 9, 10 and generating vortex flows from the incoming flow, which are opposite in the direction of rotation to the resulting end wing vortices. The cylindrical tips 23, 24 are made in the form of hollow nacelles and combined casings, extending along the end of the wing. The nacelle includes an air intake, a diffuser with guide vanes on its surface, deflecting the air flow along its periphery at the surface of the diffuser in one direction, causing the flow to swirl and turn into a vortex. The direction of deviation of the guide vanes in the right and left tips is chosen so that the direction of rotation of the vortex flow would be opposite to the direction of rotation of the end vortices arising at the ends of the wing at each tip. At the exit, the vortex flow interacts with the resulting end wing vortex, weakening it and improving the flow around the end parts of the wing and increasing the aerodynamic quality of the wing and the aircraft as a whole.

Грузовой отсек 17 (см. фиг.4), выполненный в центроплане 8, образован верхним силовым набором 35, нижним силовым набором 36 центроплана и по бокам ограничен боковыми нервюрами 33, 34 центроплана. Грузовой отсек выполнен негерметичным и разделен на продольные секции при помощи силовых вертикальных перегородок 37. Силовые наборы 35, 36 центроплана выполнены из силовых балок и внешних панелей, образующих совместно с перегородками 37 единую конструкцию, воспринимающую все нагрузки, действующие на консоли крыла и центроплан. Нижний силовой набор 36 несет грузовой пол 38, предназначенный для размещения перевозимых грузов и техники.The cargo compartment 17 (see figure 4), made in the center section 8, is formed by the upper power set 35, the lower power set 36 center section and on the sides is limited by lateral ribs 33, 34 of the center section. The cargo compartment is made leaky and is divided into longitudinal sections using vertical power partitions 37. Power sets 35, 36 of the center section are made of power beams and external panels, which together with partitions 37 form a single structure that accepts all the loads acting on the wing console and center section. The lower power set 36 carries a cargo floor 38, designed to accommodate transported goods and equipment.

Грузовой отсек 17 (см. фиг.5) снабжен крышками люков 39, выполняющих в открытом положении 39а роль погрузочной рампы.The cargo compartment 17 (see figure 5) is equipped with manhole covers 39, performing in the open position 39a the role of the loading ramp.

Грузовой отсек может быть выполнен с герметичными секциями. Однако это потребует значительного усиления конструкции и увеличения массы центроплана. Грузовой отсек также может быть выполнен с грузовыми люками, расположенными и в носовой части центроплана.The cargo compartment can be made with sealed sections. However, this will require a significant strengthening of the structure and increase the weight of the center section. The cargo compartment can also be made with cargo hatches located in the bow of the center section.

Фюзеляж 2 (см. фиг.5) выполнен герметичным и снабжен кабиной пилотов, пассажирским салоном 40 на верхней палубе и грузовым помещением 41 на нижней палубе. Фюзеляж состыкован с силовым каркасом центроплана, заканчивается герметичным шпангоутом 42 и снабжен герметичными выходами для посадки-высадки пассажиров (не показано). В передней своей части фюзеляж 2 снабжен отсеком 43 для размещения конструкции крепления ПГО и передней стойки шасси.The fuselage 2 (see figure 5) is sealed and equipped with a cockpit, a passenger cabin 40 on the upper deck and cargo room 41 on the lower deck. The fuselage is docked with the power center wing frame, ends with a sealed frame 42 and is equipped with sealed exits for boarding and disembarking passengers (not shown). In its front part, the fuselage 2 is equipped with a compartment 43 for accommodating the mounting structure of the PGO and the front landing gear.

Самолет функционирует следующим образом.The aircraft operates as follows.

При взлете механизация крыла (закрылки, элероны на консолях крыла и закрылки на центроплане) устанавливается во взлетное положение, и самолет производит разбег, отрыв и разгон на малой высоте до достижения необходимой скорости полета, после чего производится набор высоты.During take-off, the mechanization of the wing (flaps, ailerons on the wing consoles and flaps on the center wing) is set to the take-off position, and the aircraft takes off, takes off and accelerates at low altitude until the desired flight speed is reached, after which climb is performed.

Посадка производится следующим образом: самолет производит последовательно снижение, выравнивание и выдерживание, уменьшая скорость, после чего происходит приземление и пробег по ВПП до полной остановки. Снижение, выравнивание и выдерживание производятся с механизацией, выпущенной в посадочное положение. При пробеге выпускаются щитки на верхней поверхности центроплана, включается реверс двигателей для уменьшения дистанции пробега.Landing is as follows: the aircraft sequentially reduces, levels and maintains, decreasing speed, after which there is a landing and run along the runway to a complete stop. Decrease, alignment and keeping are made with the mechanization released in landing position. During the run, guards are issued on the upper surface of the center section, the reverse engine is turned on to reduce the distance traveled.

Самолет выполнен с невысоким удлинением, средняя аэродинамическая хорда (САХ) крыла имеет значительный размер, а относительная высота самолета (отношение высоты полета к САХ) на пробеге и разгоне составляет 0,1-0,2. Кроме того, нижняя поверхность крыла выполнена в виде единой поверхности, равноудаленной своей задней кромкой от земли. Такое выполнение самолета создает благоприятные условия для экранного эффекта земли. Благодаря этому на этих режимах аэродинамическое качество самолета возрастает в 1,4-1,6 раз. Кроме того, на малых скоростях полета на режиме взлета-посадки несущие свойства крыла существенно увеличиваются и за счет обдувки верхней поверхности центроплана выхлопной струей маршевых двигателей. Более того, цилиндрические законцовки также компенсируют потери качества от невысокого удлинения крыла за счет ослабления концевых вихрей. При посадке также используется эффект экрана земли, позволяющий уменьшить посадочную дистанцию.The aircraft is made with low elongation, the average aerodynamic chord (SAX) of the wing is of considerable size, and the relative height of the aircraft (the ratio of flight altitude to SAX) on the run and acceleration is 0.1-0.2. In addition, the lower surface of the wing is made in the form of a single surface equidistant with its trailing edge from the ground. This embodiment of the aircraft creates favorable conditions for the screen effect of the earth. Due to this, in these modes, the aerodynamic quality of the aircraft increases by 1.4-1.6 times. In addition, at low flight speeds in the take-off and landing mode, the load-bearing properties of the wing increase significantly due to the blowing of the upper surface of the center section by the exhaust jet of marching engines. Moreover, the cylindrical tips also compensate for the quality loss from the low elongation of the wing due to the weakening of the end vortices. When landing, the effect of the earth screen is also used, which allows to reduce the landing distance.

Свой вклад в повышение аэродинамического качества вносит и ПГО, создавая необходимую подъемную силу, обусловленную балансировкой. При этом устраняются балансировочные потери на взлете-посадке. Кроме того, обеспечивается продольная устойчивость самолета и повышение безопасности в течение всего полета.The PGO also contributes to the improvement of aerodynamic quality, creating the necessary lifting force due to balancing. This eliminates balancing losses on takeoff and landing. In addition, longitudinal stability of the aircraft and increased safety throughout the flight are ensured.

Благодаря такому выполнению обеспечиваются хорошие взлетно-посадочные характеристики заявляемого самолета при высоком аэродинамическом качестве и достигается возможность эксплуатации самолета с грузоподъемностью 400-600 т с существующих аэродромов.Thanks to this embodiment, good takeoff and landing characteristics of the inventive aircraft are provided with high aerodynamic quality and the possibility of operating an aircraft with a carrying capacity of 400-600 tons from existing airfields is achieved.

Claims (4)

1. Самолет большой грузоподъемности, включающий крыло, выполненное по технологии «крыла, совмещенного с фюзеляжем», состоящее из центроплана с увеличенной толщиной, снабженного помещениями для размещения пассажиров или груза, передние кромки которого имеют большую прямую стреловидность, стреловидных консолей крыла, установленных на переходных отсеках, примыкающих к центроплану, вертикальное оперение, шасси и силовую установку, отличающийся тем, что он выполнен по схеме «низкоплан», нижние поверхности центроплана, консолей и переходного отсека образуют единую нижнюю поверхность крыла, верхняя поверхность центроплана поднята вверх относительно поверхности консолей крыла, при этом вертикальное оперение выполнено в виде двух килей, установленных на верхней поверхности центроплана по его боковым нервюрам, кроме того, верхняя поверхность центроплана снабжена продольными аэродинамическими перегородками, простирающимися от носка центроплана к килям, находясь с ними в одной плоскости, при этом задняя кромка центроплана выполнена прямой, а стреловидные консоли крыла выполнены V-образными с положительным углом.1. A large-capacity aircraft, including a wing made according to the technology of “wing combined with the fuselage”, consisting of a center section with increased thickness, equipped with rooms for passengers or cargo, the front edges of which have a large straight sweep, swept wing consoles mounted on transition compartments adjacent to the center section, vertical plumage, landing gear and power unit, characterized in that it is made according to the "low plane", the lower surfaces of the center section, consoles and transition about the compartment, they form a single lower surface of the wing, the upper surface of the center wing is raised up relative to the surface of the wing consoles, while the vertical tail is made in the form of two keels installed on the upper surface of the center wing along its lateral ribs, in addition, the upper surface of the center wing is provided with longitudinal aerodynamic partitions, extending from the toe of the center section to the keels, being in the same plane with them, while the rear edge of the center section is straight and the swept wing consoles are V-shaped with a positive angle. 2. Самолет большой грузоподъемности по п.1, отличающийся тем, что он снабжен фюзеляжем, установленным в передней части центроплана крыла по его оси и несущим переднее горизонтальное оперение, снабженное рулевым приводом, обеспечивающим его автоматическую установку на заданный угол атаки и выполненным с системой улучшения продольной устойчивости самолета.2. The large-capacity aircraft according to claim 1, characterized in that it is equipped with a fuselage mounted in front of the center wing of the wing along its axis and bearing a front horizontal tail unit, equipped with a steering gear that automatically installs at a given angle of attack and is made with an improvement system longitudinal stability of the aircraft. 3. Самолет большой грузоподъемности по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что крыло по своим концам снабжено цилиндрическими законцовками, вырабатывающими из набегающего потока вихревые потоки, противоположные по направлению вращения возникающим концевым крыльевым вихрям.3. A large-capacity aircraft according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the wing is provided at its ends with cylindrical tips generating vortex flows from the incident flow, which are opposite in the direction of rotation to the resulting end wing vortices. 4. Самолет большой грузоподъемности по п.3, отличающийся тем, что фюзеляж выполнен герметичным с пассажирским салоном и грузовым помещением, а центроплан снабжен грузовым отсеком, выполненным негерметичным и разделенным на продольные секции для размещения перевозимых грузов и техники.4. The heavy-load aircraft according to claim 3, characterized in that the fuselage is airtight with the passenger compartment and cargo area, and the center section is equipped with a cargo compartment, which is leakproof and is divided into longitudinal sections to accommodate transported goods and equipment.
RU2007106515/11A 2007-02-21 2007-02-21 High-capacity aircraft RU2335430C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007106515/11A RU2335430C1 (en) 2007-02-21 2007-02-21 High-capacity aircraft

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007106515/11A RU2335430C1 (en) 2007-02-21 2007-02-21 High-capacity aircraft

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2335430C1 true RU2335430C1 (en) 2008-10-10

Family

ID=39927766

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007106515/11A RU2335430C1 (en) 2007-02-21 2007-02-21 High-capacity aircraft

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2335430C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2599270C2 (en) * 2015-08-20 2016-10-10 Дмитрий Дмитриевич Кожевников Cruise missile-surface effect craft (cmsec)
US12024286B1 (en) 2023-05-25 2024-07-02 Jetzero, Inc. Blended wing body aircraft

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2599270C2 (en) * 2015-08-20 2016-10-10 Дмитрий Дмитриевич Кожевников Cruise missile-surface effect craft (cmsec)
WO2017030470A1 (en) * 2015-08-20 2017-02-23 Дмитрий Дмитриевич КОЖЕВНИКОВ Cruise missile-armed ground effect vehicle
US12024286B1 (en) 2023-05-25 2024-07-02 Jetzero, Inc. Blended wing body aircraft

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7793884B2 (en) Deltoid main wing aerodynamic configurations
US8186617B2 (en) Aircraft having a lambda-box wing configuration
RU2440916C1 (en) Aircraft in integral aerodynamic configuration
US8453963B2 (en) Amphibious large aircraft without airstairs
US8523101B2 (en) Short take-off aircraft
RU2349505C1 (en) Method of creating aircraft lift (versions), method of flight, non-aerodynamic all-weather vtol aircraft "maxinio" (versions), methods of take-off and landing, aicraft control method and system, fuselage, wing (versions), thrust reverse and method of its operation, landing gear system, gas separation and distribution system
WO2013037379A9 (en) Fuselage and method for reducing drag
CN105564633A (en) Wing flap lift enhancement type joined-wing airplane with approximately horizontal rotation propellers
RU2127202C1 (en) Method of creating system of forces of aircraft of aeroplane configuration and ground-air amphibious vehicle for implementing this method
RU64176U1 (en) HEAVY TRANSPORT PLANE
US20220177115A1 (en) High-lift device
RU2391254C2 (en) Supersonic aircraft (versions)
EP3546349A1 (en) Multi-function strut
CN205203366U (en) Approximate level is rotated propeller wing flap lift -rising and is connected wing aircraft
RU2335430C1 (en) High-capacity aircraft
US20180170508A1 (en) Lift generating fuselage for aircraft
RU2486105C1 (en) Aircraft (versions)
RU112154U1 (en) MULTI-PURPOSE PLANE
WO2015016731A1 (en) Aircraft (variants)
EP3878740B1 (en) An asymmetric aircraft configuration
US2998209A (en) Multi-purpose, jet propelled aircraft
RU2466061C2 (en) Flight vehicle (versions), flight vehicles parts, method of exploiting flight vehicle and its parts
RU2714176C1 (en) Multi-purpose super-heavy transport technological aircraft platform of short take-off and landing
US20160009415A1 (en) Expanded airliner configured symmetrically rear to front or rear to rear
RU2352496C1 (en) Aircraft

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180222