RU2639104C2

RU2639104C2 - Method for pendulum operation (versions) and device for its implementation

Info

Publication number: RU2639104C2
Application number: RU2016105655A
Authority: RU
Inventors: Марат Отеллович Яримов; Айрат Отеллович Яримов
Original assignee: Марат Отеллович Яримов; Айрат Отеллович Яримов
Priority date: 2016-02-18
Filing date: 2016-02-18
Publication date: 2017-12-19
Also published as: RU2016105655A

Abstract

FIELD: human life necessities satisfaction.

SUBSTANCE: muscle or other forced mechanical drive is used to rotate the blade-axial screw of an air-efficient high-performance propulsive device to implement a shaped, limited length suspension or thread and mass, rocking of the existing spatial coordinate system in any direction by means of air plane rudders located behind the reactive stream of the air jet and additional ones in front of the system, via the steering wheel.

EFFECT: expanded functionality of various rides, sports equipment, increasing the efficiency of air propulsion system, and safety of flight simulations.

3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к физкультурно-оздоровительным, учебным процессам и процессам активного отдыха в жизнедеятельности человека и может быть использовано в аттракционах для парковых зон отдыха, как новый вид спорта с принудительным воздушным эффективным приводом для фигурного разнонаправленного качания кругового маятника, в качестве тренажера и обучающего оборудования летного состава, а также для тренировки и адаптации вестибулярного аппарата.The invention relates to sports and fitness, educational processes and processes of outdoor activities in human life and can be used in attractions for park recreation areas, as a new sport with a forced air efficient drive for curly multidirectional swing of a circular pendulum, as a flight simulator and training equipment composition, as well as for training and adaptation of the vestibular apparatus.

Из уровня техники не известны маятники с воздушным приводом в точке нахождения груза, для осуществления фигурного качания, имитирующего свободный, управляемый и разнонаправленный полет человека в воздушном пространстве по существующим координатам пространства, ограниченный только изменяемой или не изменяемой длиной подвеса и качающимся на одинарном или двойном маятнике весом.The prior art does not know pendulums with an air drive at the point of location of the load, for the implementation of figured swing, simulating the free, controlled and multidirectional flight of a person in the airspace according to the existing coordinates of the space, limited only by the variable or unchanged suspension length and swinging on a single or double pendulum weight.

Из курса физики известен маятник, включающий точку подвеса, сам подвес или нить с грузом на ее конце (1). Здесь не происходит круговое и разнонаправленное движение груза и отсутствует воздушный высокоэффективный привод, находящийся в точке размещения груза, с вертикальными воздушными плоскостными рулями. Одновременно из того же источника (1) известен маятник, включающий точку подвеса, подвес из упругого материала пружины с грузом на конце, где его движение происходит только вверх и вниз. В известных маятниках не обеспечивается работа двойного маятника качания и растяжения нити одновременно, с воздушным приводом в точке размещения груза и рулями со штурвалом для перемещения в необходимых направлениях движения. Во всех известных маятниках отсутствуют множество предложенных реально, функциональных возможностей изобретений авторов. Отсутствуют воздушные приводы от реактивного винтового устройства с плоскостными рулями ориентации в различных существующих системах координат окружающего пространства таких, как вверх, вниз, направо, налево, вперед, вращение на месте в обе стороны, а также их одновременные различные комбинации. Не возможны безопасные имитации полетов ограниченных длиной растяжения эластичных подвесов, мощностью привода и массой грузов.From the course of physics, a pendulum is known that includes a suspension point, the suspension itself or a thread with a load at its end (1). Here, there is no circular and multidirectional movement of the cargo and there is no air highly efficient drive located at the cargo placement point with vertical air plane rudders. At the same time, from the same source (1), a pendulum is known that includes a suspension point, a suspension of elastic spring material with a load at the end, where its movement occurs only up and down. In the well-known pendulums, the double pendulum of swinging and stretching the thread at the same time is not provided, with an air drive at the point of cargo placement and rudders with a steering wheel for movement in the necessary directions of movement. In all known pendulums there are no many real, functional possibilities of the inventions proposed by the authors. There are no air drives from the jet propeller with planar rudders in various existing coordinate systems of the surrounding space such as up, down, right, left, forward, rotation in place on both sides, and their simultaneous various combinations. Safe flight simulations of limited tensile length of elastic suspensions, drive power and mass of cargoes are not possible.

Задачей предложенных изобретений является расширение функциональных возможностей спортивного инвентаря и оборудований, тренажеров, оборудования для обучения летного состава и аттракционов маятникового типа в ранее не известной области, в том числе за счет увеличения эффективности воздушного движителя в виде радиально-лопастного винта. The objective of the proposed inventions is to expand the functionality of sports equipment and equipment, flight simulators, equipment for training flight crews and pendulum rides in a previously unknown area, including by increasing the efficiency of an air propulsion device in the form of a radial-blade propeller.

К примеру, безопасная и массово доступная возможность полетов, с ощущениями опоры на воздух и маневрирования при опоре на воздушные массы во всех направлениях существующей системы координат, ограниченных лишь длиной натяжения эластичного и/или неэластичного подвеса, массой системы и мощностью привода, с высокоэффективным воздушным радиально-лопастным винтом.For example, a safe and massively affordable flight option, with the sensations of relying on air and maneuvering when relying on air masses in all directions of the existing coordinate system, limited only by the length of the tension of the elastic and / or inelastic suspension, the mass of the system and the drive power, with a highly efficient radial air bladed screw.

Целью изобретений является создание новых ранее не известных способов работы маятника и устройства для его осуществления посредством увеличения эффективности движителя с радиально-лопастным винтом и последующим производством и выводом на рынок товаров и услуг с расширенными функциональными возможностями и потребительскими качествами спортивного инвентаря и оборудований, тренажеров, оборудования для обучения летного состава и аттракционов маятникового типа. К примеру, обеспечить безопасную и массово доступную имитацию полетов в ограниченном нитью воздушном пространстве, с возможностью ощущения опоры на воздух и маневрирования при опоре на воздушные массы во всех направлениях существующей системы координат, ограниченных лишь длиной натяжения эластичного и/или неэластичного подвеса и мощностью привода.The aim of the invention is the creation of new previously unknown methods of operation of the pendulum and device for its implementation by increasing the efficiency of the propulsion device with a radial blade propeller and the subsequent production and launch on the market of goods and services with enhanced functionality and consumer qualities of sports equipment and equipment, training equipment, equipment for training flight personnel and pendulum-type attractions. For example, to provide a safe and massively affordable flight simulation in a limited airspace, with the possibility of feeling support on the air and maneuvering when relying on air masses in all directions of the existing coordinate system, limited only by the length of the elastic and / or non-elastic suspension and drive power.

Вариант 1. Технический и технологический результат достигается тем, что способ работы маятника, используемого в качестве аттракциона или тренажера, с точкой подвеса, подвесом и грузом в нижней части, при этом точку подвеса выполняют с круговым шарниром, а в нижней части подвеса вместо груза подвешивают и вращают на отдельном узле место размещения человека с приводом от мускульной или другой механической энергии. Далее от этого привода вращают вал и затем осевой винт с лопастями классической формы или преимущественно в форме сектора или части сектора окружности с правильной или овальной конфигурацией по краям. На противоположном от оси вращения крае лопасти ограничивают поперечной поверхностью смещение воздушных масс от центра или захватывают такой же поверхностью, лопаточного типа, воздух из боковой части, при этом высота ограничивающей поверхности равна или больше шага лопасти. Далее воздух концентрируют и уплотняют в рабочую полость ротора так, что под напором образуют реактивный поток, которым перемещают груз на маятнике или место размещения человека в противоположном этому напору, и необходимых по желанию человека направлениях, с помощью системы управления от штурвала, и это обеспечивают и ориентируют по крайней мере одним воздушным плоскостным вертикальным рулем, который крепят к системе на выходе плотного потока воздуха, также в случае необходимости улучшения маневренности дополнительно устанавливают воздушный руль в передней части или по бокам системы, который применяют, при движении от возникающего встречного потока воздуха. Для обеспечения безопасности вращающиеся детали ограждают поверхностью с сеточным или щелевым жестким материалом, а человека пристегивают ремнями.Option 1. The technical and technological result is achieved in that the method of operation of the pendulum, used as an attraction or a simulator, with a suspension point, a suspension and a load in the lower part, while the suspension point is made with a circular hinge, and instead of the load they are suspended in the lower part of the suspension and rotate on a separate site the location of a person driven by muscle or other mechanical energy. Further, a shaft is rotated from this drive and then an axial screw with blades of a classical shape or mainly in the form of a sector or part of a sector of a circle with a regular or oval configuration at the edges. On the edge of the blade opposite from the axis of rotation, the displacement of the air masses from the center is limited by the transverse surface or the air is taken from the side by the same surface, of the blade type, the height of the bounding surface being equal to or greater than the pitch of the blade. Next, the air is concentrated and compacted into the working cavity of the rotor so that under pressure they form a jet stream, which moves the load on the pendulum or the location of the person in the opposite pressure, and the directions necessary for the person’s desire, using the control system from the helm, and this is ensured by orient with at least one aerial vertical plane rudder, which is attached to the system at the outlet of a dense air stream, and if necessary, improve maneuverability is additionally installed in an air steering wheel in front or on the sides of the system, which is used when moving from the oncoming air flow. To ensure safety, rotating parts are enclosed with a mesh or slotted rigid material, and the person is fastened with belts.

Для предотвращения обрыва от трения подвес или нить в верхней части предлагаемого маятника выполняют с круговым шарниром 1, на Фиг. 1, или с возможностью поворота в 360 градусов вокруг вертикальной оси, и под некоторым углом с целью отклонения нити или, к примеру металлического троса, при качении. Трос, вместо нити 2, желательно на практике должен быть многожильным с целью обеспечения прочности и гибкости. В нижней части троса или подвеса на отдельном узле 3 вращения или на шарнире вращения закрепляют место 4 для размещения человека, которое может быть выполнено ранцевого типа со всеми: приводом, вентилятором, рулями ориентации и штурвалом управления. Ногами, как, например, на велосипеде, через привод 5 или через аккумулятор и электротягу, двигатель внутреннего сгорания осуществляют вращение вала 6. В свою очередь на этом валу вращают осевой винт, вентилятор 7 или силовой толкающий винт с лопастями 8 классической формы, как устанавливающихся на самолетах, или преимущественно в форме сектора, на Фиг. 3 и Фиг. 4, или части сектора окружности с правильной или просто овальной конфигурацией по краям. Правильная конфигурация означает совпадение дуги окружности с центром оси вращения лопасти. Овальная форма предполагает несовпадение или частичное совпадение дуги с центром оси вращения. На противоположном крае лопасти от оси вращения ограничивают, к примеру перпендикулярной плоскостью или поверхностью 9 смещение воздушных масс воздуха, захватываемого лопастью, от воздействия центробежных сил, иначе воздух выбрасывается от оси вращения наружу. Выброс воздушной массы по радиусу винта наружу является недостатком их в классическом исполнении, согласно существующим законам физики для любой массы тела или среды, лежащих на вращающейся поверхности. При этом высоту ограничивающей поверхности b выполняют равной, к примеру показано на Фиг. 4, или большей, чем шаг h лопасти винта, поскольку в случае меньшей высоты воздушная среда будет перетекать через этот ограничитель, с уменьшением предполагаемого эффекта. Для смещения воздушной массы к центру вращения винта, как вариант, ограничивающую поверхность 18 выполняют с уменьшающимся радиусом вдоль длины установки на краю лопасти, на Фиг. 3 показано пунктирной линией, с целью дополнительного захвата воздуха от периферии или из боковой части системы. Выполнение лопастей винта, как два в одном, по второму варианту с формой сектора или его части, снабженной поперечной поверхностью 9 или 18, позволяет уменьшить габариты или размеры самого ротора, винтовой площади окружности, и эффективность по сравнению с классическими винтами по первому варианту. Таким образом, высокоэффективный радиально-осевой винт одновременно работает, как лопаточное колесо (2) с помощью поперечной поверхности 18 или по крайней мере как ограничитель 9 от выбрасывания уплотненной воздушной среды вдоль и за пределы радиуса лопасти. Далее действием толкающего винта воздух забирают с фронтальной и боковой части системы, концентрируют и уплотняют в рабочую полость 10 ротора так, что под напором образуют реактивный поток, которым перемещают груз или человека со всем оборудованием вместо груза в противоположном от потока и необходимых направлениях по траектории качания маятника. С помощью системы управления от штурвала 11 по Фиг. 1, Фиг. 2, через механические и/или гидравлические приводы, которые показаны условно пунктирными линиями, ориентируют и управляют по крайней мере одним плоскостным вертикальным воздушным рулем 12, который крепят к системе на выходе плотного потока воздуха. Установка второго вертикального параллельного руля на выходном потоке воздуха позволяет увеличить управляемость системы человек - подвес на траекториях качания маятника. В случае необходимости, для еще большей маневренности и управляемости, дополнительно устанавливают вертикальный воздушный руль в передней части, который применяют с появлением встречного потока воздуха при движении системы.To prevent breakage from friction, a suspension or thread in the upper part of the proposed pendulum is performed with a circular hinge 1, in FIG. 1, or with the possibility of rotation 360 degrees around the vertical axis, and at a certain angle to deflect the thread or, for example, a metal cable, when rolling. The cable, instead of thread 2, it is desirable in practice should be stranded in order to ensure strength and flexibility. In the lower part of the cable or suspension on a separate node 3 of rotation or on the hinge of rotation, a place 4 is fixed for accommodating a person, which can be of a knapsack type with all: a drive, a fan, steering wheels and a control wheel. Feet, such as on a bicycle, through drive 5 or through a battery and electric traction, the internal combustion engine rotate the shaft 6. In turn, an axial screw, fan 7 or a power pushing screw with blades 8 of a classical shape, as installed on airplanes, or mainly in the form of a sector, in FIG. 3 and FIG. 4, or parts of a sector of a circle with a regular or simply oval configuration at the edges. Correct configuration means that the arc of a circle coincides with the center of the axis of rotation of the blade. The oval shape implies a mismatch or partial coincidence of the arc with the center of the axis of rotation. At the opposite edge of the blade, the axis of rotation limits, for example, to the perpendicular plane or surface 9, the displacement of the air masses of the air captured by the blade from the action of centrifugal forces, otherwise the air is thrown out from the axis of rotation. The ejection of air mass along the radius of the screw to the outside is a drawback in their classical design, according to existing laws of physics for any body mass or medium lying on a rotating surface. In this case, the height of the bounding surface b is equal to, for example, shown in FIG. 4, or greater than the pitch h of the propeller blade, since in the case of a lower height, the air will flow through this restrictor, with a decrease in the expected effect. To displace the air mass towards the center of rotation of the screw, as an option, the bounding surface 18 is made with a decreasing radius along the length of the installation at the edge of the blade, in FIG. 3 is shown by a dashed line in order to further capture air from the periphery or from the side of the system. The execution of the rotor blades, as two in one, according to the second embodiment with the shape of the sector or part thereof, provided with a transverse surface of 9 or 18, allows to reduce the dimensions or dimensions of the rotor itself, the helical area of the circle, and efficiency in comparison with the classical screws according to the first embodiment. Thus, the highly efficient radial-axial screw simultaneously acts as a scapula (2) with the help of the transverse surface 18 or at least as a limiter 9 from ejecting the compressed air along and outside the radius of the blade. Then, by the action of a pushing screw, air is taken from the front and side of the system, concentrated and compressed into the working cavity 10 of the rotor so that a jet stream is formed under pressure, which moves the load or a person with all the equipment instead of the load in the opposite direction from the stream and the necessary directions along the swing path pendulum. Using the control system from the helm 11 of FIG. 1, FIG. 2, through mechanical and / or hydraulic drives, which are conventionally shown by dashed lines, orient and control at least one plane vertical air wheel 12, which is attached to the system at the outlet of a dense air stream. The installation of a second vertical parallel rudder at the outlet air flow allows to increase the controllability of the human system - the suspension on the swing paths of the pendulum. If necessary, for even greater maneuverability and controllability, an additional vertical air rudder is installed in the front part, which is used with the appearance of an oncoming air flow when the system moves.

Для обеспечения безопасности способа и устройства применяют дублирование каждого узла устройства по прочности, а также двойной независимой страховкой троса или подвеса, вращающиеся детали ограждают каркасом из сетчатого или щелевого материала, а человека пристегивают ремнями безопасности к месту его нахождения. Возможно исполнение места размещения человека в виде компактного ранцевого типа, не загромождая в целом систему каркасом.To ensure the safety of the method and device, duplication of each node of the device is used for strength, as well as double independent insurance of the cable or suspension, rotating parts are protected by a frame of mesh or slotted material, and the person is fastened with seat belts to his location. It is possible to execute a person’s placement in the form of a compact knapsack type, without cluttering the system with the frame as a whole.

Осуществление изобретения производится следующим образом: берут точку подвеса классического маятника и выполняют ее с круговым шарниром, с возможностью поворота подвеса или троса на 360 градусов и под определенным углом к горизонтали, а в нижней части подвеса вместо груза подвешивают и вращают на отдельном узле место размещения человека. Устанавливают привод с мускульной или другой механической энергией, через него вращают вал и далее осевой винт с лопастями классической формы или преимущественно в форме сектора или части сектора окружности с правильной или овальной конфигурацией по краям. На противоположном крае от оси вращения ограничивают смещение наружу по радиусу воздушной массы захватываемой лопастью или более того дополнительно забирают ее из боковой части, при этом высота ограничивающей поверхности равна или больше шага лопасти. Далее рабочее тело концентрируют и уплотняют в рабочую полость ротора так, что под напором воздуха образуют реактивный поток, которым перемещают всю висящую систему в противоположном от потока, и необходимых для человека направлениях, с помощью системы управления от штурвала, что обеспечивают и ориентируют по крайней мере одним воздушным плоскостным рулем, который крепят к системе на выходе плотного потока воздуха. В случае необходимости лучшей управляемости дополнительно в передней части системы устанавливают еще по крайней мере один руль, который применяют при движении. Для обеспечения безопасности все важные несущие узлы дублируют или страхуют техническим способом, вращающиеся детали ограждают сеточным или щелевым материалом, а человека пристегивают ремнями. Находящийся в покое маятник приводят в движение таким образом, человек движением своих мускул или от другого вида энергии, к примеру от аккумулятора электрической энергии, вращает винт с высокоэффективными лопастями через приводной вал. Образуют реактивный напор плотного воздуха, который забирают с передней и как вариант из боковой части системы затем выбрасывают наружу с определенной силой. Под действием этой силы подвешенная система с человеком начинает и продолжает двигаться в другом противоположном направлении. В начале движения и при малой скорости движения направление перемещения регулируют воздушным плоскостным рулем, расположенным на выходе плотного потока воздуха или в задней части, им можно совершать вращательные движения на месте свисания или по малому кругу траектории перемещения системы по или против часовой стрелки. После достижения значительной скорости перемещения в виде качания или кругового движения, в случае необходимости дополнительно регулируют направление движения с помощью переднего вертикального воздушного плоскостного руля, как совместно с задним, так и в отдельности, тем самым описывают с большей амплитудой замкнутые качательные перемещения и/или вращательные движения человеком в маятниковой системе, ограниченной длиной подвеса или троса, мощностью прилагаемой энергии и массой системы груза данного маятника. Существует классическая зависимость, чем длиннее подвес или нить маятника, тем большее величиной перемещение или отклонение сможет совершить человек, при одинаковых прилагаемых усилиях и массе груза. Замкнутые формы и фигуры качения защищены отдельным авторским правом.The implementation of the invention is as follows: take the suspension point of the classical pendulum and perform it with a circular hinge, with the possibility of rotation of the suspension or cable 360 degrees and at a certain angle to the horizontal, and instead of the load, the person’s place is suspended and rotated on a separate node . A drive is installed with muscular or other mechanical energy, a shaft is rotated through it, and then an axial screw with blades of a classical shape or mainly in the form of a sector or part of a circle sector with a regular or oval configuration at the edges. On the opposite edge from the axis of rotation, the outward movement along the radius of the air mass is limited by the trapped blade or, moreover, it is additionally taken from the side, the height of the bounding surface being equal to or greater than the pitch of the blade. Next, the working fluid is concentrated and compacted into the working cavity of the rotor so that under the pressure of air they form a reactive flow, which moves the entire hanging system in the opposite direction from the flow, and the directions necessary for a person using the control system from the helm, which ensures and orient at least one air plane wheel, which is attached to the system at the outlet of a dense stream of air. If necessary, better controllability in addition to the front of the system set at least one more steering wheel, which is used when driving. To ensure safety, all important load-bearing nodes are duplicated or insured by a technical method, rotating parts are protected with mesh or slotted material, and the person is fastened with belts. The pendulum at rest is set in motion in such a way that a person, by moving his muscles or from another type of energy, for example from an electric energy accumulator, rotates a screw with highly efficient blades through the drive shaft. A jet pressure of dense air is formed, which is taken from the front and, as an option, from the side of the system is then thrown out with a certain force. Under the influence of this force, a suspended system with a person begins and continues to move in another opposite direction. At the beginning of the movement and at a low speed of movement, the direction of movement is regulated by an air plane rudder located at the outlet of a dense air stream or at the rear, it can perform rotational movements at the point of drooping or along a small circle of the trajectory of movement of the system clockwise or counterclockwise. After reaching a significant speed of movement in the form of a swing or circular motion, if necessary, the direction of movement is additionally adjusted using the front vertical air plane rudder, both in conjunction with the rear and separately, thereby describing closed swing movements and / or rotational movements with greater amplitude human movement in the pendulum system, limited by the length of the suspension or cable, the power of the applied energy and the mass of the load system of the pendulum. There is a classic dependence, the longer the suspension or the thread of the pendulum, the greater the magnitude of the movement or deviation a person can make, with the same applied effort and weight of the load. Closed forms and rolling patterns are protected by separate copyright law.

Вариант 2. Технический и технологический результат достигается тем, что найден и предложен авторский способ работы маятника, включающего точку подвеса, подвес или нить и груз в нижней части, при этом подвес полностью или частично по длине выполняют упругим из эластичного и плавно растягивающегося материала, к примеру резинового материала, тем самым расширяют возможности перемещения системы вдоль по направлению подвеса, точку подвеса выполняют с круговым шарниром, а в нижней части подвеса вместо груза подвешивают и вращают на отдельном узле место размещения человека с приводом от мускульной или другой механической энергии. Далее от этого привода вращают вал и затем осевой вентилятор с лопастями классической формы или преимущественно в форме сектора или части сектора окружности с правильной или овальной конфигурацией по краям. На противоположном от оси вращения крае лопасти ограничивают смещение воздушной массы от центра радиальной поверхностью или как другой вариант забирают из боковой части к центру воздух, при этом высота ограничивающей поверхности равна или больше шага лопасти. Далее воздух концентрируют и уплотняют в рабочую полость ротора так, что под напором воздуха образуют реактивный поток, которым перемещают груз на маятнике или место размещения человека в противоположном от направления потока и необходимых по его желанию направлениях, с помощью системы управления от штурвала, и это обеспечивают и ориентируют по крайней мере одним воздушным плоскостным вертикальным и горизонтальным рулями, которые крепят к системе на выходе плотного потока воздуха. В случае необходимости дополнительно устанавливают воздушные вертикальный и горизонтальный рули в передней части или по бокам системы, которые применяют при движении от возникающего встречного потока воздуха. Возможность перемещения системы в направлениях вдоль подвеса снижают или поднимают, для этого устанавливают отдельный воздушный плоскостной горизонтальный руль 16 на выходе плотного потока воздуха, дополнительно в передней части или как вариант в боковой части устанавливают горизонтальные воздушные рули 17 для вертикального перемещения системы груза в виде человека с приводом и рулями управления. Все воздушные плоскостные рули работают от штурвала в необходимой последовательности и комбинации в зависимости от потребного направления движения человеку или необходимой описываемой траектории фигуры простого или сложного пилотажа системы. Для обеспечения безопасности вращающиеся детали ограждают поверхностью с сеточным или щелевым жестким материалом, а человека пристегивают ремнями.Option 2. The technical and technological result is achieved by the fact that the inventive method of operation of the pendulum, including the suspension point, suspension or thread and the load in the lower part, is found and proposed, while the suspension is fully or partially along the length of the elastic of elastic and smoothly stretched material, to example of a rubber material, thereby expanding the ability to move the system along in the direction of the suspension, the suspension point is made with a circular hinge, and instead of the load in the lower part of the suspension they are suspended and rotated on a separate le site occupancy driven by muscle or other mechanical energy. Further, a shaft is rotated from this drive and then an axial fan with blades of a classical shape or mainly in the form of a sector or part of a sector of a circle with a regular or oval configuration at the edges. On the edge of the blade opposite the axis of rotation, the displacement of the air mass from the center is limited by a radial surface, or alternatively, air is taken from the side to the center, while the height of the bounding surface is equal to or greater than the pitch of the blade. Next, the air is concentrated and compacted into the working cavity of the rotor so that under the pressure of the air they form a jet stream, which moves the load on the pendulum or the place of the person in the opposite direction from the stream and the directions necessary according to his desire, using the control system from the helm, and this is ensured and orient with at least one air plane vertical and horizontal rudders, which are attached to the system at the exit of a dense air stream. If necessary, additional air vertical and horizontal rudders are installed in front of or on the sides of the system, which are used when moving from the arising oncoming air stream. The ability to move the system in the directions along the suspension is reduced or raised, for this a separate horizontal air plane rudder 16 is installed at the outlet of a dense air stream, additionally, horizontal air rudders 17 are installed in the front part or, alternatively, in the side part for vertical movement of the load system in the form of a person with drive and steering wheels. All air plane rudders operate from the helm in the necessary sequence and combination, depending on the desired direction of movement for the person or the required described trajectory of the figure of a simple or complex aerobatics system. To ensure safety, rotating parts are enclosed with a mesh or slotted rigid material, and the person is fastened with belts.

Направления движения человека вдоль эластичного, к примеру, резинового жгута на Фиг. 1 показаны противоположно направленными стрелками с правой стороны подвеса. Во избежание внезапного обрыва упругой или эластичной части подвеса дублируют резервным. Комбинация возможностей перемещения человека через привод, толкающий высокоэффективный винт, и различными рулями управления, в направлениях растягивающейся нити или жгута, а также одновременно влево, вправо, с вращением вокруг оси подвеса и другими, дает возможность ощущения простых и сложных маневров полета путем осуществления пилотажа через штурвал. Основным рулем управления системы в направлениях перемещения вдоль эластичного подвеса или из резинового материала, показан на Фиг. 1, расположенный на выходе плотного потока воздуха из рабочей полости 10 ротора, является воздушный плоскостной горизонтальный отражатель или руль 16. В случае необходимости, для обеспечения большей управляемости при движении или появлении встречного потока воздуха дополнительно устанавливают впереди еще один горизонтальный руль 17 или можно установить по бокам в виде крыльев и/или с подкрылками. Они не показаны во избежание большего загромождения схемы и чертежей на фигурах.The direction of movement of a person along an elastic, for example, rubber tow, in FIG. 1 are shown by oppositely directed arrows on the right side of the suspension. To avoid sudden breakage of the elastic or elastic part of the suspension duplicate backup. The combination of the possibilities of moving a person through a drive pushing a high-performance propeller and various control wheels in the direction of a stretching thread or tow, as well as left, right, rotation around the suspension axis and others, makes it possible to sense simple and complex flight maneuvers by piloting through the helm. The main steering wheel of the system in the directions of movement along the elastic suspension or from rubber material is shown in FIG. 1, located at the outlet of the dense air stream from the working cavity 10 of the rotor, is an air plane horizontal reflector or rudder 16. If necessary, in order to provide greater controllability when moving or the oncoming air stream, another horizontal rudder 17 is additionally installed in front or can be installed by sides in the form of wings and / or with fenders. They are not shown in order to avoid greater clutter of the diagram and drawings in the figures.

Осуществление изобретения производится следующим образом: Находящийся в покое маятник приводят в движение таким образом, человек движением своих мускул или от другого вида энергии, к примеру от аккумулятора электрической энергии, от двигателя внутреннего сгорания вращает винт с высокоэффективными лопастями, через приводной вал. Образуют реактивный напор плотного воздуха, который забирают с передней, фронтальной и как вариант из боковой части системы, затем выбрасывают наружу с определенной силой. Под действием этой силы подвешенная система с человеком начинает и продолжает двигаться в другом, противоположном направлении. В начале движения и при малой скорости движения направление перемещения регулируют воздушными плоскостными вертикальным и горизонтальным рулями, расположенным на выходе плотного потока воздуха или в задней части, ими можно совершать отдельно вращательные движения на месте висения или по малому кругу траектории перемещения системы, по или против часовой стрелки, также перемещения вверх и вниз вдоль эластичного, к примеру резинового жгута или одновременно первые и вторые виды движения. После достижения значительной скорости перемещения или полетов в виде качания, в том числе вдоль эластичного подвеса, или кругового движения, в случае необходимости дополнительно регулируют направление движения с помощью передних вертикальных и/или горизонтальных воздушных плоскостных рулей, как совместно с задними, так и в отдельности, тем самым описывают замкнутые качательные, в том числе вдоль эластичного подвеса или жгута из резины, перемещения и/или вращательные движения человеком в маятниковой системе, ограниченной длиной упругого или неупругого подвеса, мощностью прилагаемой энергии и массой системы груза данного маятника. Замкнутые формы и фигуры качения во всех существующих системах координат для устройства защищены отдельным авторским правом.The implementation of the invention is as follows: A pendulum that is at rest is set in motion in such a way that a person moves his screws with highly efficient blades through a drive shaft by moving his muscles or from another type of energy, for example, from an electric energy accumulator, from an internal combustion engine. A jet pressure of dense air is formed, which is taken from the front, front and, alternatively, from the side of the system, then thrown out with a certain force. Under the influence of this force, a suspended system with a person begins and continues to move in a different, opposite direction. At the beginning of the movement and at a low speed of movement, the direction of movement is regulated by planar air vertical and horizontal rudders located at the outlet of a dense air stream or in the rear part; they can perform separate rotational movements at the point of hanging or along a small circle of the system’s trajectory, clockwise or counterclockwise arrows, also moving up and down along an elastic, for example, a rubber band or at the same time the first and second types of movement. After achieving a significant speed of movement or flights in the form of a swing, including along an elastic suspension, or circular motion, if necessary, additionally adjust the direction of movement using the front vertical and / or horizontal air plane rudders, both in conjunction with the rear and separately , thereby describe closed swinging, including along an elastic suspension or rope of rubber, movement and / or rotational movements by a person in a pendulum system, limited by the length of the elastic or suspension of inelastic, the accompanying power energy and mass of the system load of the pendulum. Closed forms and rolling patterns in all existing coordinate systems for the device are protected by separate copyright.

3. Устройство для осуществления работы маятника. Технический результат изобретения устройство для осуществления работы маятника достигается тем, что он выполнен с круговой шарнирной точкой подвеса в верхней части, с упругим или неупругим подвесом и с местом размещения человека на отдельном узле вращения в нижней части, с мускульным или другим механическим приводом вращения на вал с осевым воздушным винтом и лопастями с ограничительными поверхностями по концам, с помощью которых нагнетается воздух из фронтального и бокового пространства и выталкивается наружу в виде плотного реактивного потока и воздушными плоскостными вертикальными и горизонтальными рулями управления заднего и переднего размещения, угол отклонения которых осуществляется через штурвал.3. A device for operating the pendulum. The technical result of the invention, a device for operating the pendulum is achieved in that it is made with a circular hinge point of suspension in the upper part, with an elastic or inelastic suspension and with a place for a person on a separate rotation unit in the lower part, with a muscular or other mechanical rotation drive on the shaft with an axial propeller and blades with bounding surfaces at the ends, with which air is pumped from the frontal and lateral space and pushed out in the form of a dense reagent flow and air plane vertical and horizontal rudders of control of the rear and front placement, the deflection angle of which is carried out through the helm.

Устройство для работы маятника выполнено следующим образом (Фиг. 1 и Фиг. 2): верхняя точка 1 подвеса маятника выполнена с круговым шарниром для предотвращения износа в месте перегиба троса или нити и с целью выдерживания значительных нагрузок от принудительного и ускоренного качания. Подвес 2 может быть целиком выполнен из неупругих материалов, к примеру из многожильного металлического троса с гибкими свойствами. Возможно выполнение подвеса по длине частично из неупругого и частично из упругого материала, к примеру часть из металлического троса, а часть из резинового эластичного материала с целью определенной возможности перемещения человека с системой по направлению натяжения подвеса. И последний вариант выполнения подвеса полностью из упругого материала, к примеру из резинового прочного материала, для возможности значительного расстояния перемещения человека вдоль по направлению подвеса. Через отдельный узел 3 вращения подвес маятника в нижней части соединен с местом 4 размещения человека. Шарнир позволяет выполнять независимые поворотные и вращательные движения человека вместе с местом крепления, как левые, так и правые. Для принудительного разнонаправленного перемещения качания устройство выполнено с мускульным или другим механическим приводом 5 вращения на вал 6 с осевым воздушным винтом 7 и лопастями 8 с ограничительными поверхностями 9 и 18 по концам, с помощью которых нагнетается воздух из фронтального и бокового пространства и выталкивается наружу в виде плотного реактивного потока. Винт выполнен с высокоэффективными лопастями 8 в виде секторов или части секторов окружности, на Фиг. 3 и Фиг. 4. С целью предотвращения выбрасывания плотных масс воздуха по концам винтов под воздействием центробежных сил по краям лопастей выполнены ограничительные поверхности 9 или как вариант забирающие воздух из боковой части системы поверхности 18, высота которых больше или равна шагу лопастей. Таким образом, винт является особым высокоэффективным, как два в одном, одновременно через лопасти 8 и радиальную поверхность 9 на ней, как ограничивающей 9 от смещения воздуха от центра на периферию или как захватывающей 18 воздух из периферии к центру работает в виде радиально-лопастного концентратора воздушного потока, без больших потерь по бокам. Изменение направления движения человека в ограниченном пространстве обеспечивается воздушными плоскостными вертикальными 12, 13 и горизонтальными 16, 17 рулями управления заднего и переднего размещения, угол отклонения которых осуществляется через штурвал 11.The device for operating the pendulum is made as follows (Fig. 1 and Fig. 2): the upper point 1 of the pendulum suspension is made with a circular hinge to prevent wear at the bend of the cable or thread and to withstand significant loads from forced and accelerated swing. The suspension 2 can be entirely made of inelastic materials, for example, from a multicore metal cable with flexible properties. It is possible to carry out a suspension along the length partially from an inelastic and partially from an elastic material, for example, a part from a metal cable and a part from a rubber elastic material for the purpose of a certain possibility of moving a person with the system in the direction of suspension tension. And the last embodiment of the suspension is made entirely of elastic material, for example, of a durable rubber material, for the possibility of a significant distance of movement of a person along the direction of the suspension. Through a separate node 3 of rotation, the pendulum suspension in the lower part is connected to the place 4 of the person. The hinge allows you to perform independent rotary and rotational movements of a person along with the attachment point, both left and right. For forced multidirectional swing movement, the device is made with a muscular or other mechanical rotation drive 5 onto a shaft 6 with an axial propeller 7 and blades 8 with restrictive surfaces 9 and 18 at the ends, with which air is pumped from the front and side space and pushed out in the form dense jet stream. The screw is made with highly efficient blades 8 in the form of sectors or part of sectors of a circle, in FIG. 3 and FIG. 4. In order to prevent the ejection of dense air masses at the ends of the screws under the influence of centrifugal forces at the edges of the blades, restrictive surfaces 9 are made or, alternatively, take air from the side of the system surface 18, the height of which is greater than or equal to the pitch of the blades. Thus, the screw is particularly highly efficient, as two in one, simultaneously through the blades 8 and the radial surface 9 on it, as limiting 9 from the displacement of air from the center to the periphery or as capturing 18 the air from the periphery to the center works as a radial-blade concentrator air flow, without large losses on the sides. Changing the direction of movement of a person in a limited space is provided by air plane vertical 12, 13 and horizontal 16, 17 rudders of control of the rear and front placement, the deflection angle of which is carried out through the helm 11.

Осуществление изобретения. Для осуществления способа работы маятника он выполнен с шарнирной круговой точкой 1 подвеса 2 в верхней части, с упругим и/или неупругим подвесом 2, на отдельном узле 3 вращения с местом 4 размещения человека в нижней части и с мускульным или другим механическим приводом 5 вращения на вал 6 с осевым воздушным винтом 7 и лопастями 8 с ограничительными поверхностями 9 по концам, с помощью которых нагнетается воздух из фронтального и бокового пространства и выталкивается наружу в виде плотного реактивного потока с воздушными плоскостными вертикальными 12, 13 и горизонтальными 16, 17 рулями управления заднего и переднего размещения, угол отклонения которых осуществляется через штурвал 11. Маятник работает следующим образом: через мускульный или другой механический источник энергии происходит вращение высокоэффективного винта, которым забирается воздух из фронтального и бокового пространства создается плотный реактивный поток воздуха и выбрасывается наружу. Под его действием человек на маятнике вместо груза двигается в противоположном от потока направлении, при этом осуществляются фигурные и разнонаправленные полеты под действием вертикальных и горизонтальных воздушных плоскостных рулей через штурвал управления.The implementation of the invention. To implement the method of operation of the pendulum, it is made with a hinged circular point 1 of the suspension 2 in the upper part, with an elastic and / or inelastic suspension 2, on a separate node 3 of rotation with a place 4 for placing a person in the lower part and with a muscular or other mechanical drive 5 of rotation on a shaft 6 with an axial propeller 7 and blades 8 with restrictive surfaces 9 at the ends, with which air is pumped from the frontal and lateral spaces and pushed outward in the form of a dense jet stream with vertical planar air 12, 13 and horizontal 16, 17 steering wheels for rear and front placement, the deflection angle of which is carried out through the helm 11. The pendulum operates as follows: through a muscular or other mechanical source of energy, a highly efficient screw rotates, which takes air from the front and side space dense jet stream of air and is thrown out. Under its action, a man on a pendulum instead of a load moves in the opposite direction from the flow, while shaped and multidirectional flights are carried out under the action of vertical and horizontal air plane rudders through the control wheel.

Краткое описание чертежей.A brief description of the drawings.

На графическом материале по Фиг. 1 изображено схематическое изложение устройства для объяснения сути и работы предлагаемого изобретения «Способа работы маятника (варианты) и устройства для его осуществления». Маятник выполнен в верхней части с шарнирной круговой точкой 1 подвеса 2. Подвес 2 может быть выполнен в трех вариантах: первый полностью упругим или, к примеру с эластичной резиновой веревкой, второй - часть подвеса по длине не упругим, допустим из троса и вторая часть из упругого резинового материала, третий - полностью из неупругого материала (троса). По правую сторону подвеса стрелками вверх и вниз показаны полностью или частично упругие варианты исполнения. Под цифрой 3 показан шарнирный или вращающийся узел подвеса, на котором крепится место 4 размещения человека в нижней части подвеса. Далее на схематическом чертеже цифрой 5 показан мускульный или другой, к примеру электрический механический, привод 5, от которого вращается вал 6 с осевым воздушным винтом 7 с лопастями 8, на конце которых имеются поверхности 9, как ограничители смещения воздуха или забирающие воздух. Показана рабочая полость ротора 10 и штурвал 11, для управления воздушными плоскостными рулями вертикального расположения, заднего 12 - основного и дополнительного под цифрой 13, а также рулями горизонтального расположения заднего 16 - основного и переднего дополнительного 17. Для обеспечения безопасности человека установлено заграждение 14. На чертеже пунктирной линией показана механическая связь штурвала с воздушными плоскостными рулями изменения направления движения человека по траекториям качания. Также на Фиг. 1 овальными стрелками показаны направления отклонения горизонтальных плоскостных воздушных рулей 16, 17 и соответствующие им наклоны штурвала 11, как и при управлении полетами в авиации.In the graphic material of FIG. 1 depicts a schematic summary of a device for explaining the essence and operation of the proposed invention, “Method of operation of the pendulum (options) and device for its implementation”. The pendulum is made in the upper part with a hinged circular point 1 of the suspension 2. The suspension 2 can be made in three versions: the first is completely elastic or, for example, with an elastic rubber rope, the second is part of the suspension is not elastic along the length, for example, from a cable and the second part from elastic rubber material, the third - completely from an inelastic material (cable). On the right side of the suspension, up or down arrows show fully or partially elastic versions. Under the number 3 shows the hinged or rotating node of the suspension, which is attached to the place 4 of the person in the lower part of the suspension. Next, in the schematic drawing, figure 5 shows a muscular or other, for example, an electric mechanical drive 5, from which a shaft 6 rotates with an axial propeller 7 with blades 8, at the end of which there are surfaces 9, as air displacement limiters or taking air. Shown is the working cavity of the rotor 10 and the steering wheel 11, for controlling the vertical plane rudders of the vertical arrangement, the rear 12 - the main and additional ones under the number 13, as well as the horizontal rudders of the rear 16 - the main and front additional 17. To ensure the safety of the person, a barrier 14. the dashed line shows the mechanical connection of the helm with the air plane rudders of changing the direction of a person along the rocking paths. Also in FIG. 1, the oval arrows show the direction of deviation of the horizontal planar air rudders 16, 17 and the corresponding slopes of the helm 11, as in flight control in aviation.

На Фиг. 2 показано схематическое изображение устройства как вид сверху схемы по Фиг. 1. Здесь наглядно показаны стрелками отклонения вертикальных плоскостных воздушных рулей заднего 12 и переднего 13 размещения в зависимости от направления поворота дуги штурвала или самого штурвала 11, налево или направо. Пунктирной линией показана механическая или, к примеру, гидравлическая связь между задними и передними вертикальными воздушными рулями и штурвалом управления, как и при управлении полетов в авиации. Ремень безопасности 15 показан на Фиг. 2, ввиду насыщенности Фиг. 1. Показаны задний 16 и передний 17 горизонтальные воздушные рули.In FIG. 2 shows a schematic illustration of a device as a top view of the circuit of FIG. 1. Here the arrows show the deviations of the vertical plane air rudders of the rear 12 and front 13 placement depending on the direction of rotation of the arc of the helm or the helm 11 itself, to the left or to the right. The dashed line shows the mechanical or, for example, hydraulic connection between the rear and front vertical air rudders and the control wheel, as in the management of flights in aviation. Seat belt 15 is shown in FIG. 2, due to the saturation of FIG. 1. The rear 16 and front 17 horizontal air wheels are shown.

На Фиг. 3 отдельно показан высокоэффективный винт 7, нагнетающий лопастями 8 с ограничивающей поверхностью 9 для воздуха от его смещения по радиусу. Возможно исполнение предложенного винта для одновременного забора и нагнетания воздуха из передней и боковых частей системы груза маятника, с этой целью на Фиг. 3 пунктирной линией 18 показано исполнение ограничивающей поверхности с уменьшающимся радиусом расположения вдоль по краю окружной части лопасти. Номер захватывающей поверхности 18 перенесен на Фиг. 3, ввиду невозможности показать на предыдущих Фиг. 1 и Фиг. 2 чертежах. Таким образом уникальность предложенного винта заключается в том, что он работает как вентилятор с осевыми лопастями 8 в виде повернутого с углом атаки сектора или части сектора окружности, забирающий воздух с передней или фронтальной части системы, и одновременно как лопаточное колесо или радиальный вентилятор воздуха с захватывающей из боковой части поверхностью 18, установленной с уменьшающимся радиусом по краю овала лопасти (2). Стрелкой показано направление вращения винта. Показано А-А, направление разреза проекции вида сверху, для наглядности величины как ограничивающей поверхности 9 или забирающей поверхности 18, как лопасти радиального - осевого вентилятора (2) в едином исполнении вариантов конструкций.In FIG. 3, a highly efficient screw 7 is shown separately, forcing blades 8 with a bounding surface 9 for air from its radial displacement. It is possible to perform the proposed screw for simultaneous intake and injection of air from the front and side parts of the pendulum load system, for this purpose, in FIG. 3, the dashed line 18 shows the design of the bounding surface with a decreasing radius along the edge of the circumferential part of the blade. The number of the gripping surface 18 is transferred to FIG. 3, due to the impossibility to show in the previous FIGS. 1 and FIG. 2 drawings. Thus, the uniqueness of the proposed screw lies in the fact that it works as a fan with axial blades 8 in the form of a sector or part of a sector of the circle rotated with an angle of attack, taking air from the front or front of the system, and at the same time as a blade wheel or radial air fan with an exciting from the side of the surface 18, installed with a decreasing radius along the edge of the oval of the blade (2). The arrow shows the direction of rotation of the screw. A-A is shown, the direction of the sectional view of the projection is a top view, for clarity, as a limiting surface 9 or a withdrawing surface 18, as a radial-axial fan blade (2) in a single design version.

На Фиг. 4 показан предложенный высокоэффективный винт 8 с частью разреза А-А для наглядности его исполнения в конструкции и высоты ограничивающей поверхности 9, которая не может быть выполнена меньше величины шага винта на краю лопасти, во избежании потери эффективности. В противном случае забираемый лопастью воздух будет перетекать через малую высоту ограничивающей поверхности 9 в одном случае, или не полностью забирать воздух из боковой части, как поверхности 18 с функцией лопасти радиального вентилятора, в другом случае.In FIG. 4 shows the proposed high-performance screw 8 with a part of section AA for illustrating its construction and height of the bounding surface 9, which cannot be performed less than the pitch of the screw on the edge of the blade, in order to avoid loss of efficiency. Otherwise, the air taken by the blade will flow through the low height of the limiting surface 9 in one case, or not completely take air from the side, as the surface 18 with the function of a radial fan blade, in another case.

Способ работы маятника (варианты) и устройство для его осуществления позволяет высокоэффективно приводить в движение человека на маятнике качения во всех направлениях существующей системы координат, с описанием различных разнонаправленных пространственных фигур простого и сложного исполнения, сравнимых с полетом в ограниченном воздушном пространстве, для спортивно-оздоровительных, учебных целей, а также для активного и культурно-паркового отдыха в жизнедеятельности человека.The way the pendulum works (options) and the device for its implementation allows highly efficient driving of a person on a rolling pendulum in all directions of the existing coordinate system, with a description of various multidirectional spatial figures of simple and complex design, comparable to flying in a limited airspace, for sports and recreation , educational purposes, as well as for active and cultural-park recreation in human life.

Предлагаемые изобретения - способ работы маятника (варианты) и устройство для его осуществления - в целом и раздельно являются новыми, имеют изобретательский уровень и промышленно применимы.The proposed invention - the way the pendulum (options) and a device for its implementation - in general and separately are new, have an inventive step and are industrially applicable.

Источники информацииInformation sources

1. Г.Я. Мякушев, Б.Б. Буковцев «Физика» Учебник для 11 классов общеобразовательных учреждений 16-е издание, Москва, Просвещение, 2007 год, глава 3, параграф 18, стр. 52-54.1. G.Ya. Myakushev, B.B. Bukovtsev "Physics" Textbook for 11 classes of educational institutions 16th edition, Moscow, Education, 2007, chapter 3, paragraph 18, pp. 52-54.

2. М.П. Калинушкин, «Вентиляторные установки» Учебное пособие для инженеров строительных вузов и факультетов, издание пятое переработанное и дополненное, Москва, Государственное издательство «Высшая школа», 1962 год.2. M.P. Kalinushkin, “Fan Installations” A manual for engineers of construction universities and faculties, fifth edition revised and expanded, Moscow, Higher School State Publishing House, 1962.

Claims

1. The way the pendulum is used as an attraction or a simulator, including a suspension point, a suspension or a thread and a load in the lower part, characterized in that the suspension point is made with a circular hinge, and in the lower part of the suspension, the load is suspended and rotated on a separate unit the location of a person with muscular or other mechanical energy of the drive, through it rotate the shaft and then the axial screw with blades, mainly in the form of a sector or part of a sector of a circle with a regular or oval configuration at the edges, on the opposite The offset of the air mass from the center is limited to the left edge from the axis or is captured by the blade toward the center, while the height of the limiting surface is equal to or greater than the pitch of the blade, then it is compacted into the working cavity of the rotor and under the pressure of the air they form a reactive flow, which moves the load in the opposite and necessary directions using the control system from the helm, which is provided with at least one air plane rudder, which is attached to the system at the outlet of a dense air stream, also supplement if necessary no wheel mounted in front of the system that is used when driving, safety shield the rotating parts mesh or slotted material, and the person strapped belt.

2. The method according to p. 1, characterized in that the suspension or thread is fully or partially elastic, thereby expanding the ability to move the load system along the direction of the elastic suspension, lowering or raising, for this additionally install a separate air plane horizontal steering wheel at the exit of the dense air flow, in addition, if necessary, horizontal air rudders are installed in the front of the system for vertical movement of the system, which are changed separately or together with the rear plane steel wheel, as well as in conjunction with options for adjusting lateral movement through the helm.

3. A pendulum used as an attraction or a simulator, containing a suspension point, a suspension itself and a load in the lower part, characterized in that it is made with a hinged circular suspension point in the upper part, with an elastic or inelastic suspension and a separate location for rotation person in the lower part, and with a muscular or other mechanical rotation drive to the shaft with an axial propeller and blades with bounding surfaces at the ends, with which air is pumped from the side and front space and nods outwardly the dense jet, with vertical and horizontal rudders rear and front control location, the deflection angle through which the steering wheel.