RU2402459C1 - Carrier plane - Google Patents
Carrier plane Download PDFInfo
- Publication number
- RU2402459C1 RU2402459C1 RU2009120334/11A RU2009120334A RU2402459C1 RU 2402459 C1 RU2402459 C1 RU 2402459C1 RU 2009120334/11 A RU2009120334/11 A RU 2009120334/11A RU 2009120334 A RU2009120334 A RU 2009120334A RU 2402459 C1 RU2402459 C1 RU 2402459C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aircraft
- wing
- take
- deck
- carrier plane
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Toys (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к авиационной технике, а именно к морской авиации, и предназначено для использования с тяжелого авианесущего крейсера (ТАКР) для решения различных задач на морском театре военных действий (МТВД). Палубный самолет может быть выполнен для задач дальнего радиолокационного дозора и наведения (РЛДН), противолодочной обороны (ПЛО) и для решения других задач.The present invention relates to aeronautical engineering, namely to naval aviation, and is intended for use with a heavy aircraft carrier cruiser (TAKR) for solving various problems at the Maritime Theater of War (MTVD). Deck aircraft can be performed for the tasks of long-range radar patrol and guidance (RLDN), anti-submarine defense (PLO) and for solving other tasks.
Для обеспечения взлета самолетов с палубы все авианосцы США и других стран мира [1] оборудованы стартовыми катапультами. Отечественная палубная авиация (ПА) базируется на ТАКР типа «Адмирал Кузнецов» [2], которые не располагают стартовыми катапультами, поэтому с палубы, оборудованной трамплином, могут взлетать только самолеты большой тяговооруженности, как истребители и штурмовики. Максимальная располагаемая взлетная полоса на палубе ТАКР составляет не более 200 метров, с которой необходимо обеспечить как нормальный взлет, так и взлет с отказом двигателя на разбеге. Поэтому ТАКР не имеет самолетов ПА других назначений, кроме вышеуказанных и вертолетов, частично выполняющих различные задачи.To ensure the takeoff of aircraft from the deck, all aircraft carriers of the United States and other countries of the world [1] are equipped with launch catapults. Domestic carrier-based aviation (PA) is based on the Admiral Kuznetsov type TAKR [2], which do not have launch catapults, therefore only large-armed aircraft like fighters and attack aircraft can take off from a deck equipped with a springboard. The maximum available runway on the TAKR deck is no more than 200 meters, from which it is necessary to ensure both normal take-off and take-off with engine failure on the take-off run. Therefore, TAKR does not have PA aircraft for other purposes than the above and helicopters, partially performing various tasks.
За аналог принят палубный самолет-истребитель Су-33 [3], базирующийся на палубе и в ангаре ТАКР «Адмирал Кузнецова». Самолет содержит фюзеляж, стреловидное крыло, двухдвигательную реактивную силовую установку, двухкилевое хвостовое оперение, шасси и посадочный гак. Располагая высокой тяговооруженностью, он взлетает с короткой палубы ТАКР без разгонной катапульты и даже при отказе одного двигателя может продолжать взлет.The Su-33 carrier-based fighter aircraft [3], based on the deck and hangar of the Admiral Kuznetsova TAKR, was adopted as an analogue. The aircraft contains a fuselage, an arrow-shaped wing, a twin-engine jet propulsion system, a twin-tail tail, a landing gear and a landing hook. With high thrust-to-weight ratio, it takes off from the TAKR short deck without an accelerating catapult, and even with the failure of one engine, it can continue to take off.
Недостатками этого самолета являются значительные расходы топлива силовой установкой и невозможность самолета длительное время находиться в полете, выполняя функции патрулирования или выполняя противолодочные операции, поскольку его запасы топлива ограничены и позволяют выполнять только один или два захода на цель для ее поражения. Увеличение запаса топлива невозможно из-за ограниченных размеров топливных баков и ограничения по взлетному весу самолета.The disadvantages of this aircraft are significant fuel consumption by the power plant and the inability of the aircraft to remain in flight for a long time, performing patrol functions or performing anti-submarine operations, since its fuel reserves are limited and allow only one or two approaches to the target for its destruction. An increase in fuel supply is not possible due to the limited size of the fuel tanks and restrictions on the take-off weight of the aircraft.
Таким образом, на палубе ТАКР нет самолета, который мог бы длительное время находиться в полете, выполняя функции РЛДН или ПЛО.Thus, there is no aircraft on the TAKR deck that could be in flight for a long time, fulfilling the functions of an SAR or PLO.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является палубный самолет РЛДН США «Хоукай» E-2D [4], содержащий фюзеляж, складываемое на стоянке палубы крыло, 4-х килевое хвостовое оперение, силовую установку из двух двигателей, подвижный обтекатель антенн с пилоном, шасси и посадочный гак. Крыло самолета и его механизация частично расположены в зоне обдува винтов. Самолет взлетает с палубы, оснащенной стартовой катапультой, на старте самолет зацеплен передней опорой шасси за катапульту, и при выходе работающих двигателей на взлетный режим катапульта разгоняет самолет до взлетной скорости, при которой даже при отказе одного двигателя самолет может продолжить полет на одном двигателе.The closest technical solution, selected as a prototype, is the US Hawkai E-2D deck carrier aircraft [4], which contains a fuselage, a wing folding on the deck parking, 4-tail tail unit, a two-engine propulsion system, a movable antenna cowl with pylon, landing gear and landing hook. The wing of the aircraft and its mechanization are partially located in the area of blowing propellers. The plane takes off from the deck equipped with a launch catapult, at the start the plane is hooked by the front landing gear support to the catapult, and when the engines are operating in take-off mode, the catapult accelerates the aircraft to takeoff speed, at which, even if one engine fails, the aircraft can continue flying on one engine.
Отмеченный прототип без стартовых катапульт не может взлетать с палубы авианосца.The marked prototype without launching catapults cannot take off from the deck of an aircraft carrier.
Стартовые катапульты - это громоздкие, дорогостоящие и сложные устройства, требующие постоянной работоспособности. Даже единичный случай отказа на этапе взлета ведет к аварии самолета. К тому же такими катапультами не оборудован действующий ТАКР в России, и даже не предусматриваются перспективы в оснащении такими катапультами.Launch catapults are bulky, expensive and complex devices that require constant performance. Even a single case of failure at the take-off stage leads to an airplane accident. In addition, the existing TAKR in Russia is not equipped with such catapults, and there are not even any prospects for equipping such catapults.
Задачей предлагаемого изобретения является сокращение взлетной дистанции самолета до 200 м, обеспечение безопасности и надежности летательного аппарата, пополнение парка ПА самолетом с экономичными расходами топлива, способного длительное время выполнять задачи РЛДН или ПЛО и взлетающего с палубы, оборудованной трамплином без стартовой катапульты, только за счет тяги маршевых двигателей.The objective of the invention is to reduce the take-off distance of the aircraft to 200 m, ensure the safety and reliability of the aircraft, replenish the PA fleet with an aircraft with economical fuel consumption, capable of fulfilling the tasks of an air traffic control or anti-aircraft missile for a long time and taking off from a deck equipped with a springboard without a launch catapult, only at the expense of thrust propulsion engines.
Технический результат достигается тем, что палубный самолет оснащен четырьмя экономичными по расходам топлива двигателями типа ТВД, расположенными по размаху крыла таким образом, что крыло и его механизация, а также элероны находятся в зоне обдува винтов.The technical result is achieved by the fact that the deck aircraft is equipped with four fuel-efficient engines of the type TVD located along the wing span in such a way that the wing and its mechanization, as well as the ailerons, are located in the area of the airflow of the propellers.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется кратким описанием и прилагаемыми чертежами, где:The essence of the invention is illustrated by a brief description and the accompanying drawings, where:
на фиг.1 показана фронтальная проекция палубного самолета;figure 1 shows a frontal projection of a deck aircraft;
на фиг.2 показана плановая проекция самолета;figure 2 shows a plan view of the aircraft;
на фиг.3 показана профильная проекция.figure 3 shows a profile projection.
Палубный самолет, показанный на чертежах (фиг.1-3), представляет собой самолет ДРЛО. Самолет выполнен по схеме «высокоплан» с трапециевидным крылом 1 в плане, на концах которого установлены законцовки 2, повышающие аэродинамическое качество самолета и способствующие увеличению продолжительности и дальности полета, повернутые на небольшой угол от вертикальной плоскости и увеличивающие его эффективное удлинение без значительного увеличения размаха. Впереди крыла 1 расположены внешние двигатели 3 и внутренние - 4, типа ТВД с воздушными винтами 5. Двигатели этого типа очень экономичные по расходам топлива. Позади внутренних двигателей 4 выполнены обтекатели 6, в которые убираются в полете колеса 7 основных опор; носовые колеса 8 убираются вовнутрь фюзеляжа 9, круглого сечения. Такое сечение фюзеляжа позволяет конструкции благоприятно воспринимать нагрузки от избыточного давления внутри кабины при полетах на большой высоте, которая необходима для увеличения дальности обнаружения цели. В верхней хвостовой части фюзеляжа 9 расположено горизонтальное оперение 10, снабженное рулями высоты 11, и на концах которого закреплено двухкилевое вертикальное оперение 12 с двухсекционными рулями направления 13.The deck aircraft shown in the drawings (FIGS. 1-3) is an AWACS aircraft. The aircraft is made according to the “high-wing” scheme with a trapezoidal wing 1 in the plan, at the ends of which tips 2 are installed, which increase the aerodynamic quality of the aircraft and increase flight duration and range, are rotated by a small angle from the vertical plane and increase its effective elongation without a significant increase in scope. In front of wing 1 are
В верхней части фюзеляжа 9 на телескопическом пилоне 14 расположен обтекатель 15, который служит для размещения целевого оборудования. Крыло 1 - механизированное и содержит двухщелевые закрылки 16, зависающие элероны 17, тормозные щитки 18 и интерцепторы 19. Консоли 20 крыла 1, вместе с законцовками 2, элеронами 17, выполнены подвижно-поворотными, в целях уменьшения габаритов самолета при опускании его на подъемнике через ограниченный в размерах люк в ангар ТАКР, а также для сокращения занимаемой площади при нахождении на палубе и в ангаре. В нижней части фюзеляжа 9 установлен подвижно-поворотный гак 21, обеспечивающий при посадке самолета на палубу захват финишного троса.In the upper part of the
Установка экономичных по расходам топлива 4-х двигателей 3,4 типа ТВД обеспечивает самолету повышенную тяговооруженность, непосредственно сказывающуюся на длине разбега самолета, а также возможность продолжительного полета. Механизация крыла - закрылки 16 и зависающие элероны 17 размещены в зоне обдува воздушных винтов 5, тем самым дополнительно увеличивают подъемную силу крыла (Су), что существенно сокращает длину разбега. При отказе одного двигателя, самолет теряет только четверть тяги, но нарушается симметрия в обдуве крыла, приводит к появлению несбалансированных сил и моментов. Для устранения несимметрии в подъемной силе крыла и парирования возникающих моментов в путевом и поперечном каналах на самолете применена автоматическая система балансировки за счет быстродействия элеронов, руля направления и интерцепторов для срыва подъемной силы на участке крыла, симметричном отказавшему двигателю. Оставшийся эффект от обдува крыла с учетом потерь на балансировку составляет примерно 50% от эффекта обдува крыла без отказа двигателя. Размещение элеронов 17 в зоне обдува винтов 5 позволяет на взлете самолета, при отказе одного двигателя, сохранить поперечную управляемость самолета.The installation of 4 fuel-efficient engines of the 3.4 type TVD, which are economical in terms of fuel consumption, provides the aircraft with increased thrust-to-weight ratio, which directly affects the take-off run of the aircraft, as well as the possibility of a long flight. Mechanization of the wing -
Отмеченные отличительные признаки обеспечивают безопасность взлета самолета с палубы ТАКР, оборудованной трамплином, а также повышают поперечную и путевую управляемость самолета.The marked distinguishing features ensure the safety of the aircraft take-off from the TAKR deck equipped with a springboard, and also increase the lateral and track handling of the aircraft.
Перед взлетом самолета на месте размещения его, на палубе запускаются все двигатели силовой установки, и самолет выруливает на стартовую позицию со сложенными консолями. Затем консоли и механизация крыла устанавливаются во взлетное положение, и на режиме работы двигателей «Взлетный» самолет может выполнять взлет.Before the aircraft takes off at its location, all the engines of the power plant are launched on the deck, and the aircraft is taxiing to the starting position with the consoles folded. Then the cantilevers and wing mechanization are set in the take-off position, and in the “Take-off” engine operating mode, the aircraft can take off.
Были проведены аэродинамические расчеты при четырех двигателях ТВД, а точнее - при ТВ7-П7 СТ. Максимальный допустимый взлетный вес самолета, с учетом взлета с одним отказавшим двигателем на разбеге, составляет 28 тонн. Время патрулирования на высоте на удалении от ТАКР 400 километров составляет не менее 7 часов. Работа двигателей на взлетном режиме позволяет при отказе одного двигателя продолжить взлет самолета с палубы при длине взлетной полосы в диапазоне 180-200 метров.Aerodynamic calculations were carried out with four engines of the theater, and more precisely - with the TV7-P7 ST. The maximum allowable take-off weight of the aircraft, taking into account take-off with one engine failure on the take-off run, is 28 tons. The patrol time at an altitude of 400 kilometers from TAKR is at least 7 hours. The operation of the engines in the take-off mode allows, in the event of a single engine failure, to continue taking off the aircraft from the deck with a take-off strip in the range of 180-200 meters.
Технико-экономическая эффективность выражается в повышении эффективности использования авианосной группировки во главе с ТАКР на МТВД, за счет освещения воздушной, надводной и подводной обстановок в радиусе около 1000 километров вокруг авианосной группировки, а также возможности управления и наведения самолетов ПА и крылатых ракет на цели.Technical and economic efficiency is expressed in increasing the efficiency of using an aircraft carrier group led by TAKR on the MTVD, due to coverage of air, surface and underwater situations within a radius of about 1000 kilometers around the aircraft carrier group, as well as the ability to control and direct PA aircraft and cruise missiles at targets.
Предлагаемое изобретение можно реализовать по существующей технологии из применяемых материалов в самолетостроении, так и существующего уровня развития антенно-фидерных устройств и производства радиоаппаратуры.The present invention can be implemented according to existing technology from the materials used in aircraft construction, and the existing level of development of antenna-feeder devices and the production of radio equipment.
Источники информацииInformation sources
1. «Авианосцы и вертолетоносцы». Коротких И.М., Слепенков З.Ф., Колизаев Б.А. Издательство М.: Воениздат, 1972 г.1. "Aircraft carriers and helicopter carriers." Korotkikh I.M., Slepenkov Z.F., Kolizaev B.A. Publishing House M .: Military Publishing, 1972
2. http://airforce.ru/ Образцы вооружений Военно-морского флота. «Тяжелый авианесущий крейсер «Адмирал Кузнецов».2. http://airforce.ru/ Samples of weapons of the Navy. "Heavy aircraft cruiser" Admiral Kuznetsov. "
3. «Взлет» 4.2008 (40) апрель. Национальный аэрокосмический журнал. WWW.TAKE-OFF.RU. Стр.34-43.3. "Take-off" April 4, 2008 (40). National Aerospace Journal. WWW.TAKE-OFF.RU. Page 34-43.
4. FLIGHT. №5-11 февраль 2008 г. стр.28-29.4. FLIGHT. No. 5-11 February 2008, pp. 28-29.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009120334/11A RU2402459C1 (en) | 2009-05-28 | 2009-05-28 | Carrier plane |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009120334/11A RU2402459C1 (en) | 2009-05-28 | 2009-05-28 | Carrier plane |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2402459C1 true RU2402459C1 (en) | 2010-10-27 |
Family
ID=44042222
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009120334/11A RU2402459C1 (en) | 2009-05-28 | 2009-05-28 | Carrier plane |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2402459C1 (en) |
-
2009
- 2009-05-28 RU RU2009120334/11A patent/RU2402459C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
FLIGHT, №5-11, февраль 2008 г., с.28-29. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20190375505A1 (en) | Detachable Pilotable Capsules and Aircrafts Including Detachable Pilotable Capsules | |
US20160297520A1 (en) | Modular nacelles to provide vertical takeoff and landing (vtol) capabilities to fixed wing aerial vehicles, and associated systems and methods | |
CA2870808C (en) | An aerospace plane system | |
US20200354050A1 (en) | Convertiplane | |
RU2710317C1 (en) | Air missile system with an unmanned percussive aircraft helicopter | |
CN102180269A (en) | Multifunctional helicopter | |
CN103507954A (en) | Air injection flying saucer | |
RU2402459C1 (en) | Carrier plane | |
RU2743311C1 (en) | Modular x-wing aircraft for arctic rocket aviation complexes | |
CN205525028U (en) | Vertical take -off device of aircraft carrier | |
CN103832582A (en) | Multifunctional helicopter | |
RU2321526C1 (en) | Launch vehicle recoverable booster | |
Merriam | US Warplanes of World War II | |
RU226535U1 (en) | UNMANNED AIRCRAFT LAUNCHING DEVICE | |
RU2769000C1 (en) | Multi-element rocket and aviation complex | |
Buttler | Jet Prototypes of World War II: Gloster, Heinkel, and Caproni Campini's Wartime Jet Programmes | |
RU2748042C1 (en) | Modular composite aircrafts for watercraft and aircraft missile systems | |
RU2816404C1 (en) | Combat aircraft complex with unmanned aerial vehicle | |
RU2750586C1 (en) | Modular convertiplanes for ship-based aircraft missile systems | |
RU2753818C1 (en) | Oceanic ship-aircraft missile system | |
CN209337009U (en) | More string aerofoil profile aircrafts | |
Martin | Flying dragons from the sea: Chinese carrier-borne aviation | |
PRASANTH | DESIGN OF HEAVY WEIGHT SUPERSONIC FIGHTER AIRCRAFT | |
MAHESH et al. | DESIGN OF SINGLE ENGINE SUPERSONIC FIGHTER AIRCRAFT | |
Norton | American Aircraft Development Second World War Legacy: 1945-1953 and the Korean Conflict |