RU2387574C1

RU2387574C1 - Aeronautical vehicle

Info

Publication number: RU2387574C1
Application number: RU2009109228/11A
Authority: RU
Inventors: Юлия Алексеевна Щепочкина (RU); Юлия Алексеевна Щепочкина
Original assignee: Юлия Алексеевна Щепочкина
Priority date: 2009-03-13
Filing date: 2009-03-13
Publication date: 2010-04-27

Abstract

FIELD: transport. ^ SUBSTANCE: aeronautical vehicle includes two rigid airships having carcass with shell forming hollow for ballonets with lifting gas, stabiliser, power unit with propeller, control cabin, passenger compartment, cargo compartment, platforms and hangars for planes and helicopters, mooring device. Airship carcasses are connected by upper and lower horizontal platforms having common front and rear streamline walls with creation of technical hollow for additional gas ballonets accommodation. Airship carcasses are connected by arc-shaped console located above upper platform. Airslip hollows are connected by technical hollow. Upper platform has air strip for planes, area for takeoff/landing of helicopters, hatches for exit of passengers. In the technical hollow four rotors rotating in opposite directions are installed horizontally. On airship shells and/or upper platform panels for converting solar energy into electrical energy and elements for water condensation from ambient air are located. ^ EFFECT: increase in rigidity, lifting capacity and stability of flight. ^ 6 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к технике воздухоплавания.The invention relates to the technique of aeronautics.

Известен воздухоплавательный аппарат, включающий жесткий дирижабль в виде остова с оболочкой, образующей полость, прикрепленных к остову баллонетов с газом легче воздуха, стабилизатора, силовой установки с движителем, кабины управления, пассажирского салона, грузового отсека, площадки и ангаров для самолетов и вертолетов, причального приспособления [1]. Известный воздухоплавательный аппарат не способен, вследствие недостаточной устойчивости при полете в воздушной среде, выполнять функции «летающего» аэродрома.Known aeronautical apparatus, comprising a rigid airship in the form of a skeleton with a shell forming a cavity, attached to the skeleton of balloons with gas lighter than air, a stabilizer, a power plant with a propulsion unit, a control cabin, a passenger compartment, a cargo compartment, a platform and hangars for aircraft and helicopters, a mooring devices [1]. The known aeronautical apparatus is not capable, due to insufficient stability when flying in air, to perform the functions of a “flying” airfield.

Задачей изобретения является придание воздухоплавательному аппарату функции «летающего» аэродрома с повышенной грузоподъемностью и устойчивостью при полете.The objective of the invention is to give the aeronautic apparatus the function of a "flying" airfield with increased carrying capacity and stability during flight.

Технический результат достигается тем, что воздухоплавательный аппарат, включающий жесткий дирижабль в виде остова с оболочкой, образующей полость, прикрепленных к остову баллонетов с газом легче воздуха, стабилизатора, силовой установки с движителем, кабины управления, пассажирского салона, грузового отсека, площадки и ангаров для самолетов и вертолетов, причального приспособления, состоит из двух дирижаблей, остовы которых соединены двумя, соответственно верхней и нижней, общими горизонтальными площадками, имеющими общую переднюю и общую заднюю обтекаемые стенки с образованием технической полости для размещения дополнительных баллонетов с газом. Остовы дирижаблей соединены, по меньшей мере, одной жесткой дугообразной консолью, расположенной выше верхней площадки. Полости дирижаблей сообщаются с технической полостью. Верхняя площадка имеет, по меньшей мере, одну взлетно-посадочную полосу для самолетов, участок взлета/посадки вертолетов, люки для выхода пассажиров. В технической полости установлены горизонтально, по меньшей мере, четыре ротора, вращающиеся в противоположных направлениях. На оболочке дирижаблей и/или верхней площадке расположены панели для преобразования солнечной энергии в электрическую, элементы конденсации воды из окружающей воздушной среды.The technical result is achieved by the fact that the aeronautical apparatus, comprising a rigid airship in the form of a skeleton with a shell forming a cavity, is attached to the skeleton of balloons with gas lighter than air, a stabilizer, a power plant with a mover, a control cabin, a passenger compartment, a cargo compartment, a platform and hangars for airplanes and helicopters, the mooring device, consists of two airships, the skeletons of which are connected by two, respectively, upper and lower, common horizontal platforms having a common front and common rear streamlined walls with the formation of a technical cavity to accommodate additional gas balloons. The skeleton of the airships are connected by at least one rigid arcuate console located above the upper platform. The airship cavities communicate with the technical cavity. The upper platform has at least one runway for aircraft, a take-off / landing section of helicopters, hatches for passengers to exit. In the technical cavity, at least four rotors are mounted horizontally, rotating in opposite directions. On the airship shell and / or the upper platform, there are panels for converting solar energy into electrical energy, and elements for condensing water from the surrounding air.

На фиг.1 и 2 изображены соответственно виды воздухоплавательного аппарата спереди и сверху.Figures 1 and 2 respectively show views of the aeronautical apparatus in front and top.

Воздухоплавательный аппарат выполнен в виде двух жестких дирижаблей 1, остовы 2 которых соединены двумя общими горизонтальными площадками, соответственно верхней 3 и нижней 4, имеющими общую переднюю 5 и общую заднюю 6 обтекаемые стенки с образованием технической полости 7. Оси, проходящие через центры дирижаблей, параллельны. Между дирижаблями, например в серединной части, расположена со стороны передней стенки выступающая вперед кабина 8 управления. Для повышения прочности конструкции остовы дирижаблей могут быть соединены, по меньшей мере, одной жесткой дугообразной консолью 9, расположенной выше верхней площадки. Каждый дирижабль имеет оболочку 10, стабилизатор 11, силовую установку 12 с движителем 13, причальное приспособление 14. В полости 15 каждого дирижабля расположены прикрепленные к остову баллонеты 16 с газом легче воздуха, пассажирский салон 17 с застекленными окнами 18, грузовой отсек 19, ангары 20 для самолетов и вертолетов с дверными проемами 21, выходящими на верхнюю площадку. Верхняя площадка имеет, по меньшей мере, одну взлетно-посадочную полосу 22 для самолетов, оснащенную сигнальными маяками 23 и прочим оборудованием (не показано) воздушной навигации, участок 24 взлета/посадки вертолетов, закрываемые люки 25 для выхода пассажиров и перемещения грузов. На оболочке дирижаблей и/или верхней площадке могут быть расположены панели 26 для преобразования солнечной энергии в электрическую, элементы 27 конденсации воды из окружающей воздушной среды. Полости дирижаблей сообщаются с технической полостью. В технической полости расположены баллонеты с газом легче воздуха и, по меньшей мере, четыре ротора 28, установленные горизонтально в «угловых» отсеках 29 и вращающиеся в противоположных направлениях. Ротор имеет вид колеса с массивным ободом. Роторы могут иметь индивидуальный (общий для случая размещения одного ротора над другим) привод, например, от электродвигателя, обеспечивающий им одинаковую ускоренную или замедленную частоту вращения. В технической полости выполнен, по меньшей мере, один пешеходный переход 30 между дирижаблями. В полости дирижабля или технической полости может быть расположена установка (не показана) для получения газа легче воздуха, например, путем электродного разложения воды на водород и кислород, сжижения и перемещения газа. В нижней площадке могут быть выполнены закрываемые люки (не показаны) для подъема или опускания грузов.The aeronautical apparatus is made in the form of two rigid airships 1, the skeletons 2 of which are connected by two common horizontal platforms, upper 3 and lower 4, respectively, having a common front 5 and a common rear 6 streamlined walls with the formation of a technical cavity 7. The axes passing through the centers of the airships are parallel . Between the airships, for example in the middle part, the forward-facing control cabin 8 is located on the front wall side. To increase the strength of the structure, the skeleton of the airships can be connected by at least one rigid arcuate console 9 located above the upper platform. Each airship has a shell 10, a stabilizer 11, a power unit 12 with a mover 13, a mooring device 14. In the cavity 15 of each airship there are balloons 16 attached to the skeleton with gas lighter than air, a passenger cabin 17 with glazed windows 18, a cargo compartment 19, hangars 20 for airplanes and helicopters with doorways 21 overlooking the upper platform. The upper platform has at least one airstrip 22 for aircraft equipped with signal beacons 23 and other air navigation equipment (not shown), a helicopter take-off / landing section 24, lockable hatches 25 for passengers to exit and move cargo. On the envelope of the airships and / or the upper platform, panels 26 can be arranged for converting solar energy into electrical energy, and elements 27 for condensing water from the surrounding air. The airship cavities communicate with the technical cavity. In the technical cavity, balloons with gas are lighter than air and at least four rotors 28 are mounted horizontally in the “corner” compartments 29 and rotate in opposite directions. The rotor has the form of a wheel with a massive rim. The rotors can have an individual (common for the case of placing one rotor above another) drive, for example, from an electric motor, providing them with the same accelerated or slowed down speed. At least one pedestrian crossing 30 between the airships is made in the technical cavity. In the cavity of the airship or technical cavity, an installation (not shown) can be arranged to produce gas lighter than air, for example, by electrode decomposition of water into hydrogen and oxygen, liquefaction and movement of gas. In the lower platform, lockable hatches (not shown) can be made for raising or lowering loads.

В воздухоплавательном аппарате каждый дирижабль 1, включая его остов 2, оболочку 10, стабилизатор 11, силовую установку 12 с движителем 13, изготавливают из легких материалов, например материалов на основе углеродных волокон, сплавов на основе титана, магния, алюминия. Остовы дирижаблей, оси которых параллельны, соединяют верхней 3 и нижней 4 общими горизонтальными площадками, имеющими общую переднюю 5 и общую заднюю 6 обтекаемые стенки с образованием технической полости 7, изготавливают и устанавливают кабину 8 управления. Для повышения прочности конструкции остовы дирижаблей соединяют жесткой дугообразной консолью 9. Консоль, верхнюю и нижнюю площадки с передней и задней стенками, кабину управления также изготавливают из легких материалов. В технической полости и полостях 15 дирижаблей закрепляют баллонеты 16 с газом (гелием, водородом), а в «угловых» отсеках 29 устанавливают роторы 28. На верхней площадке осуществляют разметку маяками 23 взлетно-посадочной полосы 22 и участка 24, устраивают закрываемые люки 25 для выхода пассажиров из пешеходного перехода 30 или входа в него. После загрузки пассажирского салона 17, грузового отсека 19, проверки работы навигационного оборудования, экипаж из кабины управления освобождает причальное приспособление 14 от удерживающих дирижабли наземных устройств (не показаны), переводя воздухоплавательный аппарат в режим воздухоплавания. Солнечные панели 26 обеспечивают электроэнергией силовые установки дирижаблей, элементы 27 конденсации воды, приводы роторов и устройств для получения, сжижения и перемещения газа. При длительном (многомесячном и более) полете в воздушной среде воздухоплавательный аппарат выполняет функцию «летающего» аэродрома. Пассажиры имеют возможность наблюдать через окна 18 за посадкой и взлетом самолетов и вертолетов. Прибывшие на воздухоплавательный аппарат самолеты и вертолеты через дверные проемы 21 размещают в ангарах 20. Поддерживание воздухоплавательного аппарата в горизонтальном положении при передвижении самолетов, вертолетов, грузов, перемещении людей обеспечивается за счет гироскопического эффекта, созданного вращением роторов.In the aeronautical apparatus, each airship 1, including its skeleton 2, shell 10, stabilizer 11, power unit 12 with propulsion 13, is made of light materials, for example, materials based on carbon fibers, alloys based on titanium, magnesium, aluminum. The skeleton of the airships, the axes of which are parallel, are connected by the upper 3 and lower 4 by common horizontal platforms having a common front 5 and a common rear 6 streamlined walls with the formation of a technical cavity 7, and a control cabin 8 is made and installed. To increase the structural strength, the skeletons of the airships are connected by a rigid arcuate console 9. The console, upper and lower platforms with front and rear walls, the control cabin is also made of lightweight materials. Balloons 16 with gas (helium, hydrogen) are fixed in the technical cavity and cavities 15 of the airships, and rotors 28 are installed in the “corner” compartments 29. On the upper platform, marking beacons 23 of runway 22 and section 24 are made, lockable hatches 25 are arranged for the exit of passengers from the pedestrian crossing 30 or the entrance to it. After loading the passenger compartment 17, cargo compartment 19, checking the operation of the navigation equipment, the crew releases the berthing device 14 from the holding devices of the ground devices (not shown) from the control cabin 14, putting the aeronautical device in aeronautic mode. Solar panels 26 provide electric power to airship power plants, water condensation elements 27, rotor drives and devices for receiving, liquefying and moving gas. During a long (months-long or more) flight in the air, the aeronautical apparatus performs the function of a “flying” airfield. Passengers have the opportunity to observe, through windows 18, the landing and take-off of aircraft and helicopters. Aircraft and helicopters arriving at the aeronautical apparatus through the doorways 21 are placed in hangars 20. Maintaining the aeronautical apparatus in a horizontal position when moving planes, helicopters, cargo, moving people is provided due to the gyroscopic effect created by the rotation of the rotors.

Предложенный воздухоплавательный аппарат удобен в районах воздушного «базирования» над поверхностью океанов, льдов, гор, лесов, то есть в местах, где создание традиционных аэродромов затруднено или невозможно. Воздухоплавательный аппарат отличается повышенной прочностью, грузоподъемностью, автономностью, устойчивостью при полете.The proposed aeronautical apparatus is convenient in areas of air “basing” above the surface of oceans, ice, mountains, forests, that is, in places where the creation of traditional airfields is difficult or impossible. The aeronautical apparatus is characterized by increased strength, carrying capacity, autonomy, stability during flight.

Источник информации:The source of information:

1. Энциклопедический словарь юного техника. - М.: Педагогика, 1980. - С.119-120.1. Encyclopedic dictionary of a young technician. - M.: Pedagogy, 1980. - S.119-120.

Claims

1. An aeronautical apparatus, comprising a rigid airship in the form of a core with a shell forming a cavity, gas balloons attached to the core, lighter than air, a stabilizer, a power unit with a propulsion system, a control cabin, a passenger compartment, a cargo compartment, platforms and hangars for aircraft and helicopters, and also a mooring device, characterized in that it consists of two airships, the skeletons of which are connected by two, respectively, upper and lower common horizontal platforms having a common front and common rear stream emye wall technically cavity formation for additional ballonets with gas.

2. The aeronautical apparatus according to claim 1, characterized in that the skeleton of the airships are connected by at least one rigid arcuate console located above the upper platform.

3. The aeronautical apparatus according to claim 1, characterized in that the cavity of the airships communicated with the technical cavity.

4. The aeronautical apparatus according to claim 1, characterized in that the upper platform has at least one runway for aircraft, a take-off / landing section of helicopters and hatches for passengers to exit.

5. The aeronautical apparatus according to claim 1, characterized in that at least four rotors are mounted horizontally in the technical cavity, rotating in opposite directions.

6. The aeronautical apparatus according to claim 1, characterized in that on the shell of the airship and / or the upper platform are panels for converting solar energy into electrical energy and elements of condensation of water from the surrounding air.