RU2534480C1 - Method of increase of aircraft wing lift - Google Patents

Method of increase of aircraft wing lift Download PDF

Info

Publication number
RU2534480C1
RU2534480C1 RU2013129422/11A RU2013129422A RU2534480C1 RU 2534480 C1 RU2534480 C1 RU 2534480C1 RU 2013129422/11 A RU2013129422/11 A RU 2013129422/11A RU 2013129422 A RU2013129422 A RU 2013129422A RU 2534480 C1 RU2534480 C1 RU 2534480C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
aircraft
wing
wings
air
louvers
Prior art date
Application number
RU2013129422/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Семенович Савченков
Original Assignee
Виктор Семенович Савченков
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 Виктор Семенович Савченков filed Critical Виктор Семенович Савченков
Priority to RU2013129422/11A priority Critical patent/RU2534480C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2534480C1 publication Critical patent/RU2534480C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Wind Motors (AREA)

Abstract

FIELD: aviation.
SUBSTANCE: method is based on airflow formation above the upper planes at the expense of using the upper planes of a louvers arranged so that the air cavities inside the wing are connected through the shutters (controlled synchronously with the louvers) with the suction cavities of jet turbine engines, which sucks airflow through the louvers, forming mobile air mass above the wings of non-moving aircraft. Rear wings are designed so that the air suction through the louvers is provided using the ejection method at the expense of suction action of exhaust gases through controlled shutters between air cavities of back wings and exhaust zone.
EFFECT: increase of aircraft wing lift.
2 dwg

Description

Изобретение относится к области авиации и, прежде всего, к палубной авиации военно-морского флота.The invention relates to the field of aviation and, above all, to carrier-based aviation of the Navy.

С момента создания первых и до появления сверхзвуковых самолетов мало что менялось в принципе создания подъемной силы крыла. Современный общедоступный Интернет об этой проблеме говорит на языке теорий конца девятнадцатого века.From the moment of the creation of the first to the appearance of supersonic aircraft, little has changed in the principle of creating wing lift. The modern public Internet about this problem speaks the language of theories of the late nineteenth century.

Известно, что подъемная сила крыла самолета создается под воздействием двух факторов: первый из них - это эффект воздушного змея, когда нижняя плоскость крыла самолета устанавливается и удерживается воздушными рулями под некоторым углом к направлению движения, при этом воздушный поток, обтекая крыло, отклоняется вниз от горизонтали, создавая вертикальную составляющую треугольника сил, исходящих от лобового сопротивления крыла и, соответственно, тягового усилия двигателей; второй фактор - это эффект обтекания верхней плоскости крыла (за счет его выпуклости) с большей, чем нижней плоскости крыла, скоростью воздушного потока. В двух скоростных потоках по законам гидро- и аэродинамики создаются разные статические давления. По уравнению Бернулли для горизонтального потока соблюдается равенствоIt is known that the lifting force of an airplane wing is created under the influence of two factors: the first of them is the effect of a kite, when the lower plane of the wing of an airplane is set and held by the air rudders at a certain angle to the direction of movement, while the air flow flowing around the wing deviates down from horizontally, creating a vertical component of the triangle of forces emanating from the drag of the wing and, accordingly, the traction of the engines; the second factor is the effect of flow around the upper plane of the wing (due to its convexity) with a greater air velocity than the lower plane of the wing. In two high-speed flows, according to the laws of hydro- and aerodynamics, different static pressures are created. By the Bernoulli equation for horizontal flow, the equality

ρ ν 2 2 + P = c o n s t                                       ( 1 )

Figure 00000001
ρ ν 2 2 + P = c o n s t ( one )
Figure 00000001

где ρ - плотность воздуха в кг/м3, ν - скорость обтекания крыла воздухом в м/с, Р - статическое давление внутри потока воздуха. Составляющая ρ ν 2 2

Figure 00000002
характеризует скоростной напор воздушного потока. «Физика» Б.В. Федосеев, стр.108, «Справочник по физике», Яворский и Детлаф, стр.323.where ρ is the air density in kg / m 3 , ν is the speed of air flow around the wing in m / s, and P is the static pressure inside the air stream. Component ρ ν 2 2
Figure 00000002
characterizes the high-pressure air flow. “Physics” B.V. Fedoseev, p. 108, “Handbook of Physics,” Yavorsky and Detlaf, p. 323.

За счет разницы скоростей обтекания крыла, из-за разной кривизны плоскостей, внутри верхнего потока давление будет ниже, чем в нижнем, и атмосферное давление, опять же, снизу вверх будет воздействовать на крыло, поднимая самолет. Для усиления фактора воздушного змея на взлете на крыльях устанавливают элероны, усиливающие угол атаки крыла. Ими же пользуются при посадке, снижаясь на взлетную полосу с минимальной скоростью.Due to the difference in the velocity of flow around the wing, due to the different curvature of the planes, the pressure inside the upper stream will be lower than in the lower one, and atmospheric pressure, again, will affect the wing from the bottom up, raising the plane. To enhance the factor of a kite during take-off, ailerons are installed on the wings, reinforcing the angle of attack of the wing. They are used when landing, dropping to the runway with a minimum speed.

Сущность изобретения заключается в следующем: верхнюю плоскость крыла самолета выполняют в виде жалюзи с управляемым потоком воздуха, пропускаемым через них и внутреннюю полость крыла во всасывающую полость турбореактивного двигателя. Между внутренней полостью крыла и воздухозаборником двигателя устанавливают синхронизированную с жалюзи управляемую заслонку, которая плавно прикрывает поток воздуха из воздухозаборника с постепенным открытием жалюзи перед посадкой самолета и в обратном порядке производят эти действия перед взлетом; в хвостовой части самолета устанавливают аналогичные крылья, пропорциональные части его веса, а между основными и задними крыльями и ниже их по бокам самолета устанавливают два турбореактивных двигателя так, что в верхней части выхлопного сопла под задними крыльями выполняют, также синхронизированные с жалюзи, управляемые заслонки между воздушными полостями задних крыльев и выхлопными соплами, которые при открытии своими поверхностями частично заужают выхлопные каналы, увеличивая на этом участке скорость протока выхлопных газов, и этим создают эффект эжектора для просасывания через задние жалюзи воздуха с верхних плоскостей задних крыльев, при этом в задней части крыльев устанавливают известные элероны, а на хвостовой части самолета - киль и курсовой руль.The essence of the invention is as follows: the upper plane of the wing of the aircraft is made in the form of blinds with a controlled air flow passing through them and the internal cavity of the wing into the suction cavity of a turbojet engine. Between the internal wing cavity and the engine air intake, a controlled shutter synchronized with the blinds is installed, which smoothly covers the air flow from the air intake with the gradual opening of the blinds before the aircraft lands and in the reverse order perform these actions before take-off; similar wings proportional to part of its weight are installed in the rear part of the aircraft, and two turbojet engines are installed between the main and rear wings and below them on the sides of the aircraft so that, in the upper part of the exhaust nozzle, under the rear wings, controlled shutters between air cavities of the rear wings and exhaust nozzles, which when opening with their surfaces partially narrow the exhaust channels, increasing the speed of the exhaust gas flow in this section, and they create an ejector effect for sucking air through the rear louvres from the upper planes of the rear wings, while the ailerons are installed in the rear of the wings, and the keel and course rudder are installed on the rear of the aircraft.

На фиг.1 и 2 изображен вид сверху и сбоку предлагаемого способа увеличения подъемной силы крыла самолета, где 1 - фюзеляж самолета, 2 - передние и задние крылья, 3 - жалюзи, 4 - элероны, 5 и 6 - турбореактивные двигатели, 7 - кабина пилотов, 8 - синхронизированная с жалюзи воздушная заслонка, 9 - воздухозаборник, 10 - воздушная полость внутри крыла, 11 - киль, 12 - курсовой руль, 13 - заслонка между выхлопным соплом и воздушной полостью в задних крыльях, 14 - фонарь пилотской кабины.Figures 1 and 2 show a top and side view of the proposed method of increasing the lift force of an airplane wing, where 1 is the fuselage of the airplane, 2 are the front and rear wings, 3 are the blinds, 4 are the ailerons, 5 and 6 are turbojet engines, 7 is the cabin pilots, 8 - air damper synchronized with the blinds, 9 - air intake, 10 - air cavity inside the wing, 11 - keel, 12-course steering wheel, 13 - damper between the exhaust nozzle and the air cavity in the rear wings, 14 - pilot light.

Работает система следующим образом: после пуска двигателей и готовности к старту заслонка 8 переводится в положение «закрыто», при этом синхронно с ней жалюзи открываются на оптимальный угол, и вдоль еще неподвижного крыла, над его верхней плоскостью по поверхности жалюзи и вдоль направления стрелок создается поток воздуха, обтекающий верхнюю плоскость крыла. Подсчитаем по уравнению Бернулли эффективность сил внутри потока воздуха. Примем скорость обтекания поверхности крыла воздухом равной 360 км/ч, а это 100 м/с. Плотность воздуха составляет ρ=1,29 кг/м3, тогда первая часть уравнения (1) будет равна 1,29 100 2 2 Н м 2 = 645

Figure 00000003
кг/м2, отсюда составляющая Р статического давления в потоке снизится до 0,93 атм.The system works as follows: after the engines are started and ready to start, the shutter 8 is moved to the “closed” position, while the shutters are opened at the optimum angle synchronously with it, and along the still fixed wing, above its upper plane along the surface of the shutters and along the direction of the arrows a stream of air flowing around the upper plane of the wing. We calculate according to the Bernoulli equation the effectiveness of the forces inside the air stream. Let’s take the speed of air flow around the wing surface to be 360 km / h, which is 100 m / s. The air density is ρ = 1.29 kg / m 3 , then the first part of equation (1) will be equal to 1.29 one hundred 2 2 N m 2 = 645
Figure 00000003
kg / m 2 , hence the component P of static pressure in the stream will decrease to 0.93 atm.

Скорость потока воздуха через жалюзи будет зависеть от их конструкции и угла открытия. Учитывая объем воздуха, просасываемый через т.р.д. - турбореактивный двигатель, легко представить, что эта скорость может быть легко достижимой, и подъемная сила, соответственно, обеспечиваться на этом уровне.The speed of air flow through the blinds will depend on their design and the opening angle. Given the amount of air drawn through the TRD - a turbojet engine, it is easy to imagine that this speed can be easily achieved, and the lifting force, respectively, is provided at this level.

Предлагаемый способ увеличения подъемной силы крыла самолета может существенно изменить состояние военной авиации. В полете самолет сможет, не меняя положение к горизонту, совершать резкие маневры вверх, в перевернутом положении совершать горизонтальные прыжки вниз, если не с места, то после короткого разгона быстро подниматься в воздух.The proposed method of increasing the lifting force of an aircraft wing can significantly change the state of military aviation. In flight, the aircraft will be able, without changing its position to the horizon, to make sharp maneuvers upward, in an inverted position to perform horizontal jumps down, if not from a place, then quickly rise into the air after a short acceleration.

Claims (1)

Способ увеличения подъемной силы крыла самолета, отличающийся тем, что верхнюю плоскость основного крыла самолета выполняют в виде жалюзи с управляемым потоком воздуха, пропускаемым через них и внутреннюю полость крыла во всасывающую полость турбореактивного двигателя, а между внутренней полостью крыла и воздухозаборником двигателя устанавливают синхронизированную с жалюзи управляемую заслонку, которая плавно открывает поток воздуха из полости крыла с постепенным открытием жалюзи перед посадкой самолета и в обратном порядке производит эти действия перед взлетом; в хвостовой части самолета выполняют задние крылья, пропорциональные приходящейся части его веса, а между основными и задними крыльями и ниже их по бокам самолета устанавливают два турбореактивных двигателя так, что в верхней части выхлопного сопла под задними крыльями выполняют также синхронизированные с жалюзи управляемые заслонки между воздушными полостями задних крыльев и выхлопными соплами, которые при открытии своими поверхностями частично заужают выхлопные каналы, увеличивая на этом участке скорость протекания выхлопных газов, и этим создают эффект эжекции для просасывания через задние жалюзи воздуха с верхней плоскости задних крыльев, при этом в задней части крыльев устанавливают элероны, а на хвостовой части самолета - киль и курсовой руль. A method of increasing the lift force of an aircraft wing, characterized in that the upper plane of the main wing of the aircraft is made in the form of louvers with a controlled air flow passing through them and the internal wing cavity into the suction cavity of a turbojet engine, and synchronized with the blinds is installed between the internal wing cavity and the engine air intake controlled flap, which smoothly opens the air flow from the wing cavity with the gradual opening of the blinds before landing and in the opposite order Audit these actions before take-off; in the rear part of the aircraft, rear wings are made proportional to the corresponding part of its weight, and between the main and rear wings and below them two turbojet engines are installed on the sides of the aircraft so that in the upper part of the exhaust nozzle, under the rear wings, controlled shutters between air cavities of the rear wings and exhaust nozzles, which, when opened by their surfaces, partially narrow the exhaust channels, increasing the rate of exhaust gas flow in this section c, and this creates an ejection effect for sucking air through the rear louvres from the upper plane of the rear wings, while ailerons are installed in the rear of the wings, and the keel and course rudder are installed on the rear of the aircraft.
RU2013129422/11A 2013-06-26 2013-06-26 Method of increase of aircraft wing lift RU2534480C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013129422/11A RU2534480C1 (en) 2013-06-26 2013-06-26 Method of increase of aircraft wing lift

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013129422/11A RU2534480C1 (en) 2013-06-26 2013-06-26 Method of increase of aircraft wing lift

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2534480C1 true RU2534480C1 (en) 2014-11-27

Family

ID=53383072

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013129422/11A RU2534480C1 (en) 2013-06-26 2013-06-26 Method of increase of aircraft wing lift

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2534480C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3097817A (en) * 1962-04-05 1963-07-16 Jr Hugh E Towzey Airfoil design for jet engined aircraft
US3830451A (en) * 1973-06-28 1974-08-20 Rockwell International Corp Aircraft control system
RU2384466C2 (en) * 2004-05-13 2010-03-20 Эйрбас Дойчланд Гмбх Suction system for boundary-layer suction

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3097817A (en) * 1962-04-05 1963-07-16 Jr Hugh E Towzey Airfoil design for jet engined aircraft
US3830451A (en) * 1973-06-28 1974-08-20 Rockwell International Corp Aircraft control system
RU2384466C2 (en) * 2004-05-13 2010-03-20 Эйрбас Дойчланд Гмбх Suction system for boundary-layer suction

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8485476B2 (en) Discrete co-flow jet (DCFJ) airfoil
US8262031B2 (en) Co-flow jet aircraft
RU188859U1 (en) Supersonic aircraft
EP3263454B1 (en) Vtol aircraft with a thrust-to-weight ratio smaller than 0.1
CN103419933A (en) Vertical take-off and landing aircraft with front wings and rear wings on basis of novel high-lift devices
Petrov Aerodynamics of STOL airplanes with powered high-lift systems
EP2338790A1 (en) VTOL aircraft with a thrust-to-weight ratio smaller than 1
RU2591102C1 (en) Supersonic aircraft with closed structure wings
CN103419935A (en) Vertical take-off and landing aircraft in saucer-shaped arrangement and based on novel high-lift device
RU2534480C1 (en) Method of increase of aircraft wing lift
RU2435707C2 (en) Vertical take-off and landing aircraft
RU2509035C1 (en) Hypersonic aircraft
RU2621780C1 (en) Aircraft creating lifting force
RU2711760C2 (en) Short take-off and landing aircraft with gas-dynamic control
RU2612036C1 (en) Aircraft module pulling lifting force
RU2605587C1 (en) Supersonic convertible aircraft
RU2604755C1 (en) Vertical or short takeoff and landing universal unmanned aircraft
RU144538U1 (en) SCREEN PLAN
RU2711633C2 (en) Short take-off and landing aircraft with gas-dynamic control
US20160144968A1 (en) Method of flying an aircraft
CN103523220B (en) Rotatable stepped arrangement multi-flank volute power vertical takeoff and landing airplane
RU2574873C1 (en) Vertical take-off and landing aircraft
RU2360840C2 (en) Flying machine
RU196128U1 (en) Supersonic Civil Aircraft
RU151105U1 (en) WING FAN SCREEN

Legal Events

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

Effective date: 20170627