RU2521862C1 - Vertical take-off and landing aircraft - Google Patents
Vertical take-off and landing aircraft Download PDFInfo
- Publication number
- RU2521862C1 RU2521862C1 RU2012152131/11A RU2012152131A RU2521862C1 RU 2521862 C1 RU2521862 C1 RU 2521862C1 RU 2012152131/11 A RU2012152131/11 A RU 2012152131/11A RU 2012152131 A RU2012152131 A RU 2012152131A RU 2521862 C1 RU2521862 C1 RU 2521862C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wings
- angle
- attack
- wing
- aircraft
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение «Летательный аппарат вертикального взлета и посадки» относится к области авиации, в частности к летательным аппаратам вертикального взлета и посадки.The invention "Aircraft of vertical take-off and landing" relates to the field of aviation, in particular to aircraft of vertical take-off and landing.
1. Летательный аппарат вертикального взлета и посадки состоит из устройства 1 для движения крыльев 43, кабины 2, двигателей 3, вентилятора 4, отличается тем, что устройство 1 для движения крыльев состоит из четырех ферм, которые образованы из направляющих 19 для направления движения подшипников труб крыльев, уголков 12 и полосок 22; крыльев 43, которые имеют возможность создавать воздушный поток; зубчатых ремней 10, к которым крепятся крылья 43; шкивов 9; двух валов 11, на которых посажены шкивы 9; рычагов 20 управления углами атаки крыльев 43; направляющих 29 подшипников рычагов 20, приваренных к правой и левой фермам; двух ведомых звездочек 7 и листа ограждения (см фиг.1 - фиг.12).1. The aircraft vertical take-off and landing consists of a
2. Летательный аппарат вертикального взлета и посадки по п.1 отличается тем, что крылья 43 устройства 1 для движения крыльев имеют возможность двигаться на прямолинейных участках вверху и внизу, при этом угол атаки крыла 43 не изменяется при движении на прямолинейных участках вверху и внизу (см. фиг.1 - фиг.12).2. The aircraft of vertical take-off and landing according to
3. Летательный аппарат вертикального взлета и посадки по п.1 отличается тем, что крылья 43 устройства 1 для движения крыльев имеют возможность изменять угол атаки при движении по полуокружности (см. фиг.1, фиг.2).3. The aircraft vertical take-off and landing according to
4. Летательный аппарат вертикального взлета и посадки по п.1 отличается тем, что имеет возможность при изменении угла наклона устройства 1 для движения крыльев относительно кабины 2 изменять направление потока воздуха (см. фиг.1 - фиг.11).4. The aircraft of vertical take-off and landing according to
Уровень техникиState of the art
Существуют летательные аппараты вертикального взлета, но в них применен принцип несущего винта. В частности, «Автожир с вертикальным взлетом и вертикальной посадкой» [Б.А. Половинкин, патент РФ №2463213 от 21.04.2008 г. на изобретение «Автожир с вертикальным взлетом и вертикальной посадкой», RU 2463213 по заявке №2010146347], также патент на полезную модель «Летательный аппарат» [А.Д. Гиргидов, Р.А. Гиргидов, патент РФ №121488 от 13.06.2012 г. на изобретение «Летательный аппарат», RU 121488 по заявке №2012124445]. В данном изобретении у «Летательного аппарата вертикального взлета и посадки» надежность выше, чем у вертолета, автожира с вертикальным взлетом и вертикальной посадкой и летательного аппарата [А.Д. Гиргидов, Р.А. Гиргидов патент РФ №121488 от 13.06.2012 г. на изобретение «Летательный аппарат», RU 121488 по заявке №2012124445], так как у вертолета и автожира с вертикальным взлетом и посадкой и летательного аппарата опора конструкции происходит на подшипник несущего винта, а у летательного аппарата вертикального взлета и посадки множество подшипников на крыльях.There are vertical take-off aircraft, but the rotor principle is applied in them. In particular, "Autogyro with vertical take-off and vertical landing" [B.A. Polovinkin, RF patent No. 2463213 dated April 21, 2008 for the invention “Autogyro with vertical take-off and vertical landing”, RU 2463213 according to the application No. 2010146347], also a patent for the utility model “Aircraft” [A.D. Girgidov, R.A. Girgidov, RF patent No. 121488 of 06/13/2012 for the invention of "Aircraft", RU 121488 according to application No. 2012124445]. In this invention, the "aircraft vertical take-off and landing" reliability is higher than that of a helicopter, gyroplane with vertical take-off and vertical landing and the aircraft [A.D. Girgidov, R.A. Girgidov RF patent No. 121488 of June 13, 2012 for the invention of “Aircraft”, RU 121488 according to application No. 2012124445], since in a helicopter and gyroplane with vertical take-off and landing and in an aircraft, the support of the structure occurs on the rotor bearing, and Aircraft vertical takeoff and landing many bearings on the wings.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Летательный аппарат вертикального взлета и посадки является летательным аппаратом тяжелее воздуха аэродинамического принципа действия. Подъемная сила и сила тяги, необходимые для поступательного движения, создаются при помощи движущихся крыльев.Aircraft of vertical take-off and landing is an aircraft heavier than air of the aerodynamic principle of action. The lifting force and traction necessary for translational motion are created using moving wings.
Крылья движутся с помощью зубчатых ремней, к которым они и крепятся. Движущиеся крылья создают подъемную силу и поэтому, летательный аппарат вертикального взлета и посадки может подниматься прямо со стоянки.The wings move with the help of timing belts, to which they are attached. Moving wings create lift and therefore, an aircraft of vertical take-off and landing can rise directly from the parking lot.
Взлетать и висеть в воздухе, снижаться и совершать посадку летательный аппарат вертикального взлета и посадки может в любом месте, ему не требуется взлетная полоса.Aircraft of vertical take-off and landing can take off and hang in the air, descend and land anywhere, it does not need a runway.
Так как крылья имеют жесткую защиту, то летательный аппарат вертикального взлета и посадки может спокойно садиться в тайге на поляну, потому что ему не опасны ветки деревьев.Since the wings have tight protection, the aircraft of vertical take-off and landing can safely land in the taiga in a clearing, because tree branches are not dangerous to it.
Летательный аппарат вертикального взлета и посадки предназначен для перевозки людей и грузов.The aircraft of vertical take-off and landing is intended for the transport of people and goods.
Увеличивая установку и количество секций можно получить большую подъемную силу при небольшом увеличении мощности двигателей.By increasing the installation and the number of sections, you can get a lot of lift with a slight increase in engine power.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
На фиг.1 показан общий вид летательного аппарата вертикального взлета и посадки в двух проекциях. Летательный аппарат вертикального взлета и посадки состоит из устройства для движения крыльев 1, кабины 2, газотурбинных двигателей 3, вентилятора 4 (с изменяющимся углом установки лопаток). От ведущей звездочки 6 цепная передача к звездочкам 7. Червячный редуктор 8 предназначен для изменения угла наклона устройства для движения крыльев 1 относительно кабины 2. Алюминиевые трубы 46 предназначены для крепления вентилятора 4. Опорами концов вала 39 являются кронштейны 41. Момент вращения передается от газотурбинных двигателей 3 через редукторы 5 на стальной вал 39. Редуктор 35 служит для отбора мощности с вала 39 на вращение вентилятора 4.Figure 1 shows a General view of the aircraft vertical take-off and landing in two projections. The aircraft of vertical take-off and landing consists of a device for the movement of
На фиг.2 показана часть устройства для движения крыльев. Крылья 43 крепятся к зубчатым ремням 10. Зубчатые ремни 10 приводятся в движение с помощью шкивов 9. Показаны направляющие 19 подшипников.Figure 2 shows a part of the device for the movement of the wings. The
На фиг.3 показана схема изменения угла атаки (угол атаки примерно 20-23 градуса) крыльев при движении крыла из верхнего положения в нижнее по полуокружности. Крыло, двигаясь в направляющих 19, тянет за собой подшипник рычага 20 по направляющей 29. Подшипник, который движется по направляющей 29, из положения 1′ перемещается в положение 2′. В это время передний подшипник рычага из положения 1″ переходит в положение 2″ и захватывается закругленной частью нижней направляющей 29, а задний подшипник рычага 20 освобождается. При дальнейшем движении крыла задний подшипник полностью освобождается и угол атаки крыла удерживает передний подшипник, положение 3″. Так происходит при движении крыла сверху вниз.Figure 3 shows a diagram of a change in the angle of attack (angle of attack of about 20-23 degrees) of the wings when the wing moves from an upper position to a lower semicircle. The wing, moving in the
На фиг.4 показано, как происходит изменение угла атаки крыла при его движении снизу вверх. Нижняя направляющая 29 подшипника рычага 20 на расстоянии 1,5 м до центральной оси окружности отклоняется от горизонтального положения в сторону направляющей 19 и подходит к ней на расстояние, равное 0,25 м. Нормальное расстояние между направляющими 19 и 29 равно 0,27 м. Передний подшипник рычага подходит к центральной оси окружности, положение 4′. В это время происходит захват дополнительной направляющей 32 заднего подшипника рычага, положение 4″. Крыло, двигаясь по направляющей 19, тянет за собой задний подшипник рычага, положение 5″, в это время передний подшипник рычага, положение 5′, проходит разрыв между направляющими. При достижении положения 6″ задним подшипником рычага происходит захват переднего подшипника рычага дополнительной направляющей 33, положение 6′. Когда передний подшипник рычага займет положение 7′, произойдет захват заднего подшипника рычага закруглением верхней направляющей 29, положение 7″. При дальнейшем движении крыла, передний подшипник освобождается.Figure 4 shows how the angle of attack of the wing changes when it moves from the bottom up. The
На фиг.5 показана труба 14 в разрезе. Бронзовые вставки 17 служат для усиления трубы 14. Шарики 18 в вставках 17 служат для уменьшения торможения трубы 14 при смещении в осевом направлении. Показана нижняя часть 25 кронштейна, который закреплен на ремне 10. Показаны крайние левая и правая нервюры 15 крыла. Показаны рычаг 20 изменения угла атаки крыла и кольцо 31 для крепления на трубе. Показана пластина 27 рычага 20, в которой крепится ось 28 подшипника, который находится в направляющей 29. Показан кронштейн 30, который удерживает направляющую 29.Figure 5 shows a
Кронштейн 30 приварен к направляющей 19.The
На фиг.6 показана передняя часть устройства для движения крыльев: титановый вал 11, четыре ведущих шкива 9, звездочка 7, направляющие 19, 29, посадочные кольца 21 для подшипников, уголки 12 (к ним приварены посадочные кольца 21), кронштейны 30, распорные трубы 13.Figure 6 shows the front of the device for moving wings: a
На фиг.7 показан кронштейн, состоящий из нижней части 25 кронштейна и верхней части 45 кронштейна. Показан зажим 44 для крепления нижней части 25 кронштейна к ремню 10. Внутри ремня 10 показан стальной трос 34.7 shows a bracket, consisting of a
На фиг.8 показана левая ферма, состоящая из: направляющих 19, 29, 23, уголков 12, кронштейнов 30, полосок 22, уголков 24, кольца 26.On Fig shows the left truss, consisting of: guides 19, 29, 23,
На фиг.9 показано устройство крыла: центральная труба 14, к которой крепятся пять нервюр 15 и два лонжерона 16. Показана нервюра 15 и ее разрез. Показан лонжерон 16 и его вид сбоку.Figure 9 shows the wing structure: a
На фиг.10 показан рычаг 20 изменения угла атаки крыла. Показана пластина 27, кольцо 31.Figure 10 shows the
На фиг.11 показаны редуктора 5 газотурбинных двигателей 3. Показан стальной вал 39, на котором находятся ведущие звездочки 6. Через редуктор 35 отбора мощности вращающий момент передается на вентилятор с помощью вала 37. С редуктора 35 с помощью двух валов и управляемых муфт вращение передается на редуктор 36, далее через вал 40 вращение передается на редуктор 38, а с него - на червячные редуктора 8, которые служат для управления углом наклона устройства для движения крыльев.11 shows a
На фиг.12 показан шкив 9 и ведомая звездочка 7.12 shows a
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Летательный аппарат вертикального взлета и посадки состоит из устройства для движения крыльев 1, кабины 2, газотурбинных двигателей 3, вентилятора (с изменяющимся углом установки лопаток) 4. Фиг.1.The aircraft vertical take-off and landing consists of a device for the movement of the
Крутящий момент с двигателей 3 через ведущую звездочку 6 передается на ведомую звездочку 7.Torque from the
В передней части устройства ведомая звездочка посажена на вал с правой стороны, а в задней части устройства ведомая звездочка посажена на вал с левой стороны. Это сделано для того, чтобы были равномерные растягивающие силы на верхние и нижние части ремней.In the front of the device, the driven sprocket is mounted on the shaft on the right side, and in the rear of the device, the driven sprocket is mounted on the shaft on the left side. This is done so that there are uniform tensile forces on the upper and lower parts of the belts.
Чертеж устройства для движения крыльев показан на фиг.2.A drawing of a device for moving wings is shown in figure 2.
Крылья 43 крепятся к зубчатым ремням 10. Движение ремней осуществляется с помощью шкивов 9, которые посажены на титановый вал 11. См. фиг.6.The
Вал из титанового сплава. Диаметр 0,04 м, длина 4,442 м.Titanium alloy shaft. Diameter 0.04 m, length 4.442 m.
Опорами вала служат три подшипника 180208. Подшипники на валу фиксируются с помощью пружинных упорных колец.The bearings of the shaft are three bearings 180208. The bearings on the shaft are fixed with spring thrust rings.
Посадочные кольца 21 подшипников привариваются к уголкам 12 ферм. См. фиг.6, фиг.8.The bearing rings 21 of the bearings are welded to the corners of the 12 trusses. See Fig.6, Fig.8.
Посадочное кольцо в средней части приварено к сдвоенному уголку, т.к. в средине сварены две фермы вместе.The seat ring in the middle part is welded to a double corner, because in the middle two farms are welded together.
Подшипник в средней части вала 11 фиксируется в посадочном кольце 21 пружинными упорными внутренними кольцами, а подшипники на концах вала располагаются в посадочных кольцах свободно. Это сделано для того, чтобы не было защемления подшипников в результате теплового расширения вала 11.The bearing in the middle part of the
От правого конца титанового вала 11 на расстоянии 2,204 м находится центр среднего подшипника. От центра среднего подшипника на расстоянии 0,055 м до центра ступиц справа и слева посажены на шпонках два шкива 9 из алюминиевого сплава. Между центрами первых шкивов и вторых шкивов расстояние 2,045 м.From the right end of the
От центров крайних шкивов до центров крайних подшипников расстояние 0,09 м. На левом конце титанового вала 11 посажена на шпонке ведомая звездочка 7.From the centers of the extreme pulleys to the centers of the extreme bearings, the distance is 0.09 m. A driven
Посадочные кольца 21 изготовлены из титанового сплава. Внутренний диаметр 0,08 м, наружный диаметр 0,1 м. Высота среднего кольца 0,04 м, наружных колец по 0,025 м. Звездочка 7 изготовлена из титанового сплава.The seat rings 21 are made of titanium alloy. The inner diameter is 0.08 m, the outer diameter is 0.1 m. The height of the middle ring is 0.04 m, the outer rings are 0.025 m each.
Шкивы 9 из алюминиевого сплава. Диаметр по выступам 2 м, диаметр ступицы 0,08 м, длина ступицы 0,04 м, восемь спиц диаметром 0,022 м, обод шириной 0,031 м, высота 0,02 м. См. фиг.12.
Ферма сделана из направляющих 19, по которым движутся подшипники труб 14 крыльев, полуколец 23, уголков 12, 24, полосок 22, кронштейнов 30 и кольца 26, к которому крепится кронштейн кабины. См. фиг.8.The farm is made of
Направляющие 19, в которых движутся подшипники трубы 14 крыла, выполнены из титанового сплава виде швеллера.The
Верхняя и боковая стенки толщиной 0,004 м, а нижняя - 0,003 м, т.к. вся нагрузка действует на верхнюю стенку. Высота стенок 0,035 м. Расстояние между стенками, где движется подшипник, 0,065 м.The upper and side walls are 0.004 m thick and the bottom is 0.003 m, because all load acts on the top wall. The height of the walls is 0.035 m. The distance between the walls where the bearing is moving is 0.065 m.
Направляющая 23 полуколец, по которым подшипники труб 14 крыльев перемещаются сверху вниз и снизу вверх, выполнена из титанового сплава с толщиной наружной и боковой стенкок 0,006 м, а внутренняя стенка толщиной 0,003 м. См. фиг.8.The
Уголки 12 сделаны из титана. Размер длинной стороны 0,004 м, короткой - 0,03 м. Толщина длинной полки 0,004 м, короткой - 0,003 м.
Уголок 24 сделан из титана. Размер длинной стороны 0,035 м, короткой - 0,015 м, толщина - 0,003 м.
Длина среднего уголка 24 фермы равна 1,5 м.The length of the
Полоски 22 из титана служат для придания устойчивости ферме, ширина 0,02 м, толщина 0,002 м. Все детали соединяются при помощи сварки.
К направляющей 19 приварено 8 кронштейнов 30. Кронштейнами служат обрезки направляющей 19 длиной 0,4 м. В кронштейнах сделаны отверстия под болты для крепления распорных труб 13. Распорные трубы 13 изготовлены из алюминиевых сплавов. Наружный диаметр 0,03 м, внутренний диаметр 0,017 м, резьба М20. Для крепления труб применяются болты и шпильки. Длина распорной трубы 2,19 м. См. фиг.6.8
У боковых ферм установки к кронштейнам 30 привариваются направляющие 29 подшипников рычага 20 удержания угла атаки крыла 43.At the side trusses of the installation, guides 29 of the bearings of the
На фиг.8 показана левая ферма установки, а правая является зеркальным отражением левой.On Fig shows the left farm installation, and the right is a mirror image of the left.
Удержание угла атаки крыла (угол атаки примерно 20-23 градуса) происходит под действием рычага 20, фиг.5, фиг.10.Holding the angle of attack of the wing (angle of attack of about 20-23 degrees) occurs under the action of the
Рычаг выполнен в виде двух треугольных рамок, имеющих центральное кольцо 31, которое посажено на трубу 14 крыла и крепится болтом М8.The lever is made in the form of two triangular frames having a
Рамка выполнена из титана. В сечении образующих рамки - прямоугольник со сторонами 0,04 м и 0,02 м, толщиной стенки 0,001 м. Рамки приварены к титановому кольцу 31, внутренний диаметр 0,03 м, наружный - 0,05 м, толщина - 0,02 м. Фиг.10.The frame is made of titanium. In the section forming the frame is a rectangle with sides 0.04 m and 0.02 m, wall thickness 0.001 m. The frames are welded to the
К нижним концам рамки приварена титановая пластина 27 с отверстием для крепления оси 28 подшипника. Толщина пластины 0,005 м. Пластина в виде квадрата со стороной 0,04 м.A
Между верхней поверхностью рычага и отверстием расстояние 0,2 м. Длинные стороны рамки образуют угол примерно 23 градуса.There is a distance of 0.2 m between the upper surface of the lever and the hole. The long sides of the frame form an angle of approximately 23 degrees.
В отверстие пластины 27 вставляется ось 28 с подшипником 180203.An
Подшипник движется по направляющей 29, которая крепится с помощью кронштейна 30 к ферме. Направляющая 29 сделана из титанового сплава в виде швеллера, ширина 0,05 м и две стенки по 0,023 м, толщина всего швеллера 0,003 м.The bearing moves along the
Изменение угла атаки крыла показано на фиг.3.Changing the angle of attack of the wing is shown in Fig.3.
Крыло, двигаясь в направляющих 19, тянет за собой подшипник рычага 20 по направляющей 29.The wing, moving in the
Расстояние от направляющей 19 до направляющей 29 равно 0,27 м.The distance from the
Подшипник, который движется по направляющей 29, из положения 1′ перемещается в положение 2′. В это время передний подшипник рычага из положения 1″ переходит в положение 2″ и захватывается закругленной частью нижней направляющей 29, а задний подшипник рычага освобождается.The bearing, which moves along the
Радиус закругления захватывающей части направляющей 29 равен примерно 1 м и находится от центра окружности направляющей 23 на расстоянии 0,35 м в О2.The radius of curvature of the exciting part of the
При дальнейшем движении крыла задний подшипник полностью освобождается и угол атаки крыла удерживает передний подшипник, положение 3″. Так происходит при движении крыла сверху вниз.With further movement of the wing, the rear bearing is completely released and the angle of attack of the wing holds the front bearing,
На фиг.4 показано, как происходит изменение угла атаки крыла при его движении снизу вверх.Figure 4 shows how the angle of attack of the wing changes when it moves from the bottom up.
Нижняя направляющая 29 подшипника рычага 20 на расстоянии 1,5 м до центральной оси окружности отклоняется от горизонтального положения в сторону направляющей 19 и подходит к ней на расстояние, равное 0,25 м.The
Передний подшипник рычага подходит к центральной оси окружности, положение 4′.The front lever bearing fits the center axis of the circle,
В это время происходит захват дополнительной направляющей 32 заднего подшипника рычага, положение 4″.At this time, an
Крыло, двигаясь по направляющей 19, тянет за собой задний подшипник рычага, положение 5″, в это время передний подшипник рычага, положение 5′, проходит разрыв между направляющими.The wing, moving along the
При достижении положения 6″ задним подшипником рычага происходит захват переднего подшипника рычага дополнительной направляющей 33, положение 6′.When reaching the 6 ″ position with the rear lever bearing, the front lever bearing is gripped by the
Когда передний подшипник рычага займет положение 7′, произойдет захват заднего подшипника рычага закруглением верхней направляющей 29, положение 7″. При дальнейшем движении крыла передний подшипник освобождается. Радиус закругленного участка направляющей 29 примерно 0,7 м и центр находится в О3.When the front lever bearing takes
Крыло, достигнув верхнего положения, дальше будет двигаться под управлением заднего подшипника, как показано на фиг.3.The wing, having reached the upper position, will continue to move under the control of the rear bearing, as shown in Fig.3.
Устройство крыла показано на фиг.9. На трубе 14 крыла с помощью специальных винтов М8 закреплено пять нервюр 15. Нервюры изготовлены из алюминиевого сплава. Длина нервюры 0,9 м, толщина 0,005 м, величина ребра жесткости 0,005 м, толщина ребра 0,003 м.The wing device is shown in Fig.9. Five
Нервюры связаны между собой лонжеронами 16. Лонжероны изготовлены из алюминиевого сплава. Толщина лонжерона 0,005 м. Длина лонжерона 2 м. Каркас крыла обтянут специальной плотной тканью.The ribs are connected by
Труба 14 крыла 43 изготовлена из титанового сплава. Наружный диаметр трубы 0,03 м, внутренний диаметр 0,024 м, длина 2,178 м.The
С двух сторон в трубу запрессованы бронзовые вставки 17. Фиг.5. На концы трубы 14 напрессованы подшипники 180206. Подшипники и вставки фиксируются установочными винтами М4 по два с каждой стороны от подшипника (не показано).On both sides, bronze inserts 17 are pressed into the pipe. FIG. 5. Bearings 180206 are pressed onto the ends of the
В бронзовых вставках 17 с наружных концов сделаны сферические углубления, в которых свободно находятся шарики 18. Диаметр шарика чуть меньше диаметра углубления и равен 0,014 м. Углубление прикрыто пластиной для того, чтобы шарик не выпал.In the bronze inserts 17, spherical recesses are made from the outer ends, in which
Шарик поставлен для того, что когда труба вместе с крылом сдвинется в осевом направлении, то не было бы большого торможения о направляющую 19, зазор между шариками и направляющими 19 по 0,003 м с обеих сторон.The ball is set so that when the pipe with the wing moves axially, there would be little braking about the
На расстоянии 0,048 м от левого края трубы 14 установлен рычаг 20 положения угла атаки. Действие рычага 20 описано выше.At a distance of 0.048 m from the left edge of the
От левого края трубы 14 на расстоянии 0,082 м находится кронштейн крепления трубы 14 к ремню 10, показана нижняя часть 25 кронштейна.From the left edge of the
На расстоянии 0,112 м от левого края трубы закреплена левая крайняя нервюра 15 крыла. От правого края трубы 14 крыла на расстоянии 0,035 м находится второй кронштейн крепления трубы к ремню, показана нижняя часть 25.At a distance of 0.112 m from the left edge of the pipe, the left
На расстоянии 0,066 м от правого конца трубы 14 закреплена крайняя правая нервюра 15.At a distance of 0.066 m from the right end of the
Труба 14 крыла крепится к зубчатым ремням 10 с помощью разъемного кронштейна, он же является подшипником скольжения, показано на фиг.7.The
Кронштейн состоит из верхней половины 45 и нижней части 25, которые с помощью двух болтов М8 соединяются.The bracket consists of the
Нижняя часть 25 с помощью двух зажимов 44 диаметром 0,006 и с резьбой М6 притягивается к тросу 34 ремня 10. Диаметр стального троса 0,006 м. Ремень изготовлен из эластичной пластмассы.The
Ширина кронштейна равна 0,025 м, толщина верхней части 0,006 м, основание нижней части 25 равно 0,01 м.The width of the bracket is 0.025 m, the thickness of the upper part is 0.006 m, the base of the
В кронштейн поставлены пластмассовые вкладыши толщиной 0,002 м для того, чтобы обеспечить свободное вращение и движение трубы.Plastic bushings with a thickness of 0.002 m are installed in the bracket in order to ensure free rotation and movement of the pipe.
Чтобы обеспечить движение крыльев, применяется зубчатый ремень 10. См. фиг.7.To ensure the movement of the wings, a
Шаг ремня 0,08 м. Количество зубьев на одном ремне 229. Ширина ремня 0,025 м, толщина 0,015 м. Глубина впадины 0,008 м.Belt pitch 0.08 m. The number of teeth on one belt is 229. Belt width is 0.025 m, thickness is 0.015 m. Depression Depth is 0.008 m.
Ремни в движение приводятся при помощи шкивов 9, фиг.6, фиг.12. Межосевое расстояние между шкивами 6,0184 м. Шкивы изготовлены из алюминиевого сплава.The belts are driven by
Диаметр шкива 9 по выступам 2 м. Ступица шкива диаметром 0,08 м, внутренний диаметр 0,04 м, длина ступицы 0,04 м. Восемь спиц диаметром по 0,0225 м. Обод шириной 0,031 м, высота сечения обода 0,02 м, глубина впадины 0,008 м. Шкив 9 посажен на вал 11 на шпонку.The diameter of the
Привод осуществляется от двух газотурбинных двигателей 3, фиг 1, фиг 11. Момент вращения передается от газотурбинных двигателей 3 через редукторы 5 на стальной вал 39. Опорами концов вала 39 являются кронштейны 41 (фиг.1).The drive is carried out from two
На валу 39, диаметром 0,03 м и длиной 4,52 м, с двух сторон посажены на шпонки две ведущие звездочки 6. Для передачи момента используется двойная роликовая цепь Пр-12,7-18,2.On the
Ведущая звездочка 6 имеет делительный диаметр 0,1255 м, стальная, закаленная. Количество зубьев 31.The
Максимальное количество оборотов 76 об/с. Линейная скорость примерно 30 м/с.The maximum number of revolutions is 76 rpm. Linear speed of approximately 30 m / s.
Ведомая звездочка 7 изготовлена из титана, венец из стали, произведена закалка. Наружный диаметр ступицы 0,08 м, внутренний - 0,04 м, длина ступицы 0,05 м. Ширина сечения обода 0,0225 м, высота 0,01 м. Высота сечения венца 0,015 м, ширина 0,0225 м. Восемь спиц диаметром 0,022 м. Количество зубьев 247. Делительный диаметр 0,9985 м.
Левый двигатель 3 задействован на заднюю ведомую звездочку, а правый - на переднюю ведомую звездочку. Это сделано для того, чтобы была равномерной нагрузка на верхние и нижние ветви зубчатых ремней. Если откажет один из двигателей, то второй обеспечит плавный спуск на землю.The
В редукторе 35 происходит отбор мощности на вращение вентилятора 4 через вал 37. С помощью вентилятора осуществляется поворот аппарата в ту или другую сторону в зависимости от угла поворота лопаток. Вентилятор крепится к кабине с помощью труб 46 (фиг.1). Вентилятор диаметром 1 м.In the
В редукторе 35 имеется сдвоенная шестерня, которая вращает еще два зубчатых колеса. Эти два колеса через валы и управляемые муфты соединены с двумя зубчатыми колесами редуктора 36.The
В зависимости от того, какая включается муфта, в ту или другую сторону начинает вращаться средняя шестерня. Через вал 40, соединенный с этой шестерней, вращение передается на шестерню в редукторе 38.Depending on which clutch is engaged, the middle gear starts to rotate in one direction or another. Through the
Далее через шестерню, посаженную на вал 42, вращение передается на червячные редукторы 8.Further, through the gear set on the
В зависимости от того, куда вращается вал 42, происходит подъем или опускание передней части установки относительно кабины.Depending on where the
Вся установка облицована титановым листом, толщиной 0,5 миллиметра. Лист крепится на фермы, а спереди и сзади на специальные уголки. См. фиг.1.The entire installation is lined with titanium sheet, 0.5 mm thick. The sheet is mounted on trusses, and front and rear on special corners. See figure 1.
Вес устройства.The weight of the device.
2 фермы - 130 кг. 2 фермы - 207 кг2 farms - 130 kg. 2 farms - 207 kg
36 труб крыльев - 91 кг. 2 титановых вала - 51 кг.36 wing tubes - 91 kg. 2 titanium shafts - 51 kg.
180 нервюр - 153 кг. 8 алюминиевых шкивов - 136 кг.180 ribs - 153 kg. 8 aluminum pulleys - 136 kg.
2 титановых звездочки - 43 кг. 16 распорных труб - 46 кг.2 titanium stars - 43 kg. 16 spacer tubes - 46 kg.
Лист титановый 60 кв. м - 135 кг. 72 подшипника - 20 кг.Titanium sheet 60 square meters. m - 135 kg. 72 bearings - 20 kg.
Итого - 1012 кг.Total - 1012 kg.
Примерно вес устройства 1110 кг.The approximate weight of the device is 1110 kg.
Подъемная сила и мощность.Lift and power.
При движении крыльев поток воздуха отбрасывается вниз. Скорость движения крыльев 60 м/с.When the wings move, the air flow is thrown down. The speed of movement of the wings is 60 m / s.
Поэтому скорость движения воздуха через установку может достигать 60 м в секунду.Therefore, the air velocity through the installation can reach 60 m per second.
По известной формуле рассчитаем подъемную силу.According to the well-known formula, we calculate the lifting force.
F=C·ρ·S·ν2/2=1·1,29·24·3600/2=55728 HF = C · ρ · S · ν 2/2 = 1 24 · 1.29 · · 3600/2 = 55728 H
Сила сопротивления примерно равна 20%. Равна 11145 H.The resistance force is approximately equal to 20%. Equal 11145 H.
Необходимая мощность.Required power.
Fv=11145*60=668736 Вт.Fv = 11145 * 60 = 668736 W.
Необходимы двигатели по 400 кВт.Engines of 400 kW are required.
Реакция уходящих газов работающих газотурбинных двигателей будет увеличивать подъемную силу.The flue gas reaction of running gas turbine engines will increase lift.
Движение вперед будет происходить при наклоне установки, т.е. передняя часть будет подтягиваться к кабине. Наклон может быть до 10 градусов.Moving forward will occur when the installation is tilted, i.e. the front part will be pulled to the cab. Tilt can be up to 10 degrees.
При увеличении встречной скорости подъемная сила будет возрастать, т.к. будет увеличиваться скорость крыла набегающему потоку.With an increase in the oncoming speed, the lifting force will increase, because will increase the speed of the wing to the free stream.
При применении более легких материалов для установки и увеличении скорости крыльев можно значительно увеличить подъемную силу, т.к. она растет пропорционально квадрату скорости.When using lighter materials for installation and increasing the speed of the wings, you can significantly increase the lifting force, because it grows in proportion to the square of the speed.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012152131/11A RU2521862C1 (en) | 2012-12-04 | 2012-12-04 | Vertical take-off and landing aircraft |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012152131/11A RU2521862C1 (en) | 2012-12-04 | 2012-12-04 | Vertical take-off and landing aircraft |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012152131A RU2012152131A (en) | 2014-06-10 |
RU2521862C1 true RU2521862C1 (en) | 2014-07-10 |
Family
ID=51214160
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012152131/11A RU2521862C1 (en) | 2012-12-04 | 2012-12-04 | Vertical take-off and landing aircraft |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2521862C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU94015096A (en) * | 1994-04-20 | 1996-03-10 | В.Ф. Францов | BALL VALVE |
RU2089441C1 (en) * | 1994-12-15 | 1997-09-10 | Николай Михайлович Чичигин | Propeller |
RU2090452C1 (en) * | 1994-04-18 | 1997-09-20 | Виталий Григорьевич Федчишин | Aviation platform for vertical takeoff and landing |
US6435827B1 (en) * | 2000-10-27 | 2002-08-20 | James Steiner | Apparatus for generating a fluid flow |
-
2012
- 2012-12-04 RU RU2012152131/11A patent/RU2521862C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2090452C1 (en) * | 1994-04-18 | 1997-09-20 | Виталий Григорьевич Федчишин | Aviation platform for vertical takeoff and landing |
RU94015096A (en) * | 1994-04-20 | 1996-03-10 | В.Ф. Францов | BALL VALVE |
RU2089441C1 (en) * | 1994-12-15 | 1997-09-10 | Николай Михайлович Чичигин | Propeller |
US6435827B1 (en) * | 2000-10-27 | 2002-08-20 | James Steiner | Apparatus for generating a fluid flow |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012152131A (en) | 2014-06-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI261567B (en) | Rapid air quantity generating and wind direction changing device and aircraft having the device mounted on side face of airframe | |
US4787573A (en) | Aircraft with rotary wings | |
US9511857B2 (en) | Disc-shaped aircraft with dual spinning discs | |
US20080197639A1 (en) | Bi-directional wind turbine | |
CN104369859B (en) | The tilt table device of a kind of pilotless helicopter and control method thereof | |
EP2394914A1 (en) | A rotorcraft with a coaxial rotor system | |
US20150314868A1 (en) | A device for the generation of lift | |
CN113148145B (en) | Flapping wing elastic energy storage mechanism of miniature bionic flapping wing aircraft | |
EP2836705A1 (en) | Shrouded fluid turbine with hybrid active and passive yaw system having torque limiting mechanism | |
WO2018072757A1 (en) | Self-spinning control system and flight vehicle | |
RU146302U1 (en) | SPEED COMBINED HELICOPTER | |
US6837457B2 (en) | Aircraft rotor and aircraft | |
CN205396540U (en) | Unmanned aerial vehicle screw mechanism of verting | |
RU2521862C1 (en) | Vertical take-off and landing aircraft | |
GB2428031A (en) | Vortex lift helicopter | |
US20120099983A1 (en) | Torque Balanced, Lift Rotor Module, Providing Increased Lift, With Few or No Moving Parts | |
CN112441227A (en) | Flapping-like rotor aircraft | |
US20150225076A1 (en) | Pressure jet propulsion system | |
US2340427A (en) | Centrifugal impeller for aircraft and other uses | |
US20200391847A1 (en) | Pitch-change apparatus and method of pitching rotor blades | |
RU2351505C2 (en) | Multirotor helicopter (versions) | |
RU2178830C2 (en) | Method for controlling wind power takeoff and wind-electric generating unit | |
CN102310944A (en) | Disc type aircraft | |
CN112429210A (en) | Flapping-rotating machine | |
RU2768085C1 (en) | Multi-axis aircraft with vertical takeoff, landing and method for controlling it |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161205 |