RU2639372C1 - Pilotless aircraft (versions) - Google Patents
Pilotless aircraft (versions) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2639372C1 RU2639372C1 RU2016144262A RU2016144262A RU2639372C1 RU 2639372 C1 RU2639372 C1 RU 2639372C1 RU 2016144262 A RU2016144262 A RU 2016144262A RU 2016144262 A RU2016144262 A RU 2016144262A RU 2639372 C1 RU2639372 C1 RU 2639372C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- engine
- engines
- propeller
- power
- torque
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D35/00—Transmitting power from power plant to propellers or rotors; Arrangements of transmissions
- B64D35/08—Transmitting power from power plant to propellers or rotors; Arrangements of transmissions characterised by the transmission being driven by a plurality of power plants
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
- G05D1/04—Control of altitude or depth
Abstract
Description
Изобретение относится к пилотируемым и беспилотным самолетам (далее - беспилотникам самолетного типа).The invention relates to manned and unmanned aircraft (hereinafter referred to as aircraft-type drones).
Известны беспилотные самолеты, см. интернет, википедия, MQ-9, или пат. RU №132575. Основная борьба сейчас развернулась вокруг времени нахождения в полете (на мой взгляд, это ошибка - беспилотник, рассчитанный на 48 ч полета, может быть сбит через полминуты после вхождения в зону вражеской ПВО). Беспилотные самолеты летают по алгоритму для пилотируемых самолетов, что мешает повышению времени полета). Беспилотнику не надо никуда спешить, ему надо «висеть» в воздухе.Unmanned aircraft are known, see Internet, Wikipedia, MQ-9, or US Pat. RU No. 132575. The main struggle has now unfolded around the time spent in flight (in my opinion, this is a mistake - a drone designed for 48 hours of flight can be shot down within half a minute after entering the enemy air defense zone). Unmanned aircraft fly according to the algorithm for manned aircraft, which prevents an increase in flight time). The drone does not have to rush anywhere, it needs to "hang" in the air.
Задача и технический результат этого изобретения - увеличение времени нахождения беспилотников в воздухе.The objective and technical result of this invention is to increase the time spent by drones in the air.
Этому мешает избыточная мощность и, следовательно, избыточный расход топлива. Но достаточная мощность тем не менее нужна беспилотнику, чтобы быстро набрать нужную безопасную высоту, и чтобы достаточно быстро долететь до зоны заданного нахождения или применения (далее «зона патрулирования»). Однако затем современные беспилотники летают в крейсерском режиме до конца патрулирования. Но в этом нет необходимости, так как задача беспилотника - не пролететь определенное расстояние, а находиться в воздухе как можно дольше.This is prevented by excess power and, consequently, excessive fuel consumption. But nevertheless, a drone needs sufficient power to quickly gain the required safe altitude, and to fly quickly enough to the zone of a given location or application (hereinafter referred to as the "patrol zone"). However, then modern drones fly in cruise mode until the end of the patrol. But this is not necessary, since the task of the drone is not to fly a certain distance, but to stay in the air for as long as possible.
СПОСОБ. Поэтому данный способ заключается в том, что мощность мотора в режиме дежурства выбирается исходя из минимально допустимой для данной высоты и загрузки скорости (близко к пределу сваливания).METHOD. Therefore, this method consists in the fact that the motor power in standby mode is selected based on the minimum speed allowed for a given height and load (close to the stall limit).
Так как запас топлива в современных беспилотниках достигает 50% от взлетного веса, то указанным способом можно сэкономить много топлива и увеличить время нахождения в воздухе на 25-30% без дополнительных конструктивных мер.Since the fuel supply in modern drones reaches 50% of the take-off weight, in this way you can save a lot of fuel and increase the time spent in the air by 25-30% without additional design measures.
В конце полета требуемая мощность мотора может составить всего 25-30% от номинальной. Это делает чрезвычайно желательным применение двигателя с отключаемыми цилиндрами, или двигателя с двумя рабочими валами (то есть практически это два двигателя).At the end of the flight, the required motor power can be only 25-30% of the nominal. This makes it extremely desirable to use an engine with switchable cylinders, or an engine with two working shafts (that is, in practice it is two engines).
САМОЛЕТ (вариант 1). То есть данный беспилотник имеет два двигателя, работающие на один пропеллер, валы которых соединены обгонной или управляемой муфтой (то есть двигатели соединены тандемно), или которые работают на общий редуктор с двумя ведущими шестернями и соединены с редуктором обгонными или управляемыми муфтами, причем в первом случае мощность ближнего к пропеллеру двигателя составляет 60-75% от их суммарной мощности.AIRCRAFT (option 1). That is, this drone has two engines operating on one propeller, the shafts of which are connected by an overrunning or controlled clutch (that is, the engines are connected in tandem), or which work on a common gear with two pinion gears and are connected to the gear by overrunning or controlled couplings, and in the first In this case, the power of the engine closest to the propeller is 60-75% of their total power.
Именно указанное соотношение мощностей двух двигателей, примерно равное 2, позволяет оптимально регулировать мощность мотора без значительного ухудшения его кпд. Допустим, соотношение мощностей 1:2, и требуется мощность менее 65% от номинальной суммарной. В этом случае выключается задний двигатель, и оставшийся передний выдает искомые 65% мощности. Почему не 67%? С учетом снижения оборотов двигателя. Поэтому желателен воздушный винт регулируемого шага.It is the indicated ratio of the power of the two engines, approximately equal to 2, that makes it possible to optimally control the motor power without significantly reducing its efficiency. Suppose the power ratio is 1: 2, and less than 65% of the nominal total power is required. In this case, the rear engine is turned off, and the remaining front engine produces the desired 65% of power. Why not 67%? Given the reduction in engine speed. Therefore, an adjustable pitch propeller is desired.
Понятно, что наличие редуктора с двумя ведущими шестернями предпочтительнее тандемного соединения двух двигателей, так как при потребности менее 33% от суммарной мощности, это позволяет включить один двигатель меньшей мощности. Более мощный двигатель при этом отключается обгонной или управляемой муфтой. При применении редуктора также повышается кпд пропеллера.It is clear that the presence of a gearbox with two pinion gears is preferable to a tandem connection of two engines, since when the need is less than 33% of the total power, this allows you to turn on one engine of lower power. A more powerful engine is disabled by overrunning or controlled clutch. When using the gearbox, the propeller efficiency also increases.
САМОЛЕТ (вариант 2). Так как менее мощные двигатели обычно работают на больших оборотах, чем более мощные (при том же числе цилиндров), то оптимальной будет следующая конструкция. Беспилотник имеет два двигателя, работающие на пропеллер через одно редукторное устройство, в котором крутящий момент более мощного двигателя передается напрямую, а крутящий момент менее мощного двигателя - через понижающую передачу, причем оба двигателя соединены с редукторным устройством через обгонные или управляемые муфты. Это позволит полнее использовать мощность обоих двигателей.AIRCRAFT (option 2). Since less powerful engines usually operate at higher speeds than more powerful ones (with the same number of cylinders), the following design will be optimal. The drone has two engines running on the propeller through one gear unit, in which the torque of a more powerful engine is transmitted directly, and the torque of a less powerful engine is transmitted through a reduction gear, both engines are connected to the gear device via freewheeling or controlled clutches. This will make better use of the power of both engines.
ПРИМЕР. Беспилотник взлетает и набирает высоту на режиме максимальной или крейсерской мощности своего двигателя/двигателей. Затем летит в зону патрулирования на крейсерской скорости (а возможно, и на минимальной). В зоне патрулирования он переходит на полет на минимальной скорости, которая определяется в каждый текущий момент исходя из мгновенного остатка топлива и расхода боеприпасов (если они были предусмотрены конструкцией беспилотника) с учетом аэродинамического качества самолета. При этом по мере снижения потребной мощности отключается один или второй двигатель.EXAMPLE. The drone takes off and climbs at maximum or cruising power of its engine / engines. Then it flies to the patrol zone at cruising speed (and possibly at minimum). In the patrol zone, he switches to flying at the minimum speed, which is determined at each current moment based on the instant fuel balance and ammunition consumption (if they were provided for by the drone design) taking into account the aerodynamic quality of the aircraft. In this case, as the required power decreases, one or the second engine is turned off.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016144262A RU2639372C1 (en) | 2016-11-10 | 2016-11-10 | Pilotless aircraft (versions) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016144262A RU2639372C1 (en) | 2016-11-10 | 2016-11-10 | Pilotless aircraft (versions) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2639372C1 true RU2639372C1 (en) | 2017-12-21 |
Family
ID=63857227
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016144262A RU2639372C1 (en) | 2016-11-10 | 2016-11-10 | Pilotless aircraft (versions) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2639372C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111379652A (en) * | 2020-04-09 | 2020-07-07 | 中科灵动航空科技成都有限公司 | Oil-electricity hybrid unmanned aerial vehicle electric starting device |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2180599A (en) * | 1936-03-10 | 1939-11-21 | Vega Airplane Company | Multiple motor drive |
CA2230270A1 (en) * | 1998-04-16 | 1999-10-16 | Yvon Martel | Multi motorised shaft |
RU132575U1 (en) * | 2013-04-18 | 2013-09-20 | ООО "ИРКУТ Инжиниринг" | SMALL UNMANNED AIRCRAFT SYSTEM |
WO2014137365A1 (en) * | 2012-03-05 | 2014-09-12 | Embry-Riddle Aeronautical University, Inc. | Hybrid assembly for an aircraft |
-
2016
- 2016-11-10 RU RU2016144262A patent/RU2639372C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2180599A (en) * | 1936-03-10 | 1939-11-21 | Vega Airplane Company | Multiple motor drive |
CA2230270A1 (en) * | 1998-04-16 | 1999-10-16 | Yvon Martel | Multi motorised shaft |
WO2014137365A1 (en) * | 2012-03-05 | 2014-09-12 | Embry-Riddle Aeronautical University, Inc. | Hybrid assembly for an aircraft |
RU132575U1 (en) * | 2013-04-18 | 2013-09-20 | ООО "ИРКУТ Инжиниринг" | SMALL UNMANNED AIRCRAFT SYSTEM |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ГУЛЯ А.А. и др., Летчику о турбовинтовом самолете, ВОЕННОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ СССР, М. 1971, с.91. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111379652A (en) * | 2020-04-09 | 2020-07-07 | 中科灵动航空科技成都有限公司 | Oil-electricity hybrid unmanned aerial vehicle electric starting device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2659111B1 (en) | Propulsion system for a vehicle and method | |
EP3002435B1 (en) | Accessory drive system for a gas turbine engine | |
US8690099B2 (en) | Aircraft and propulsion system | |
JP2019177865A5 (en) | ||
US10793284B2 (en) | Multimode clutch assemblies for rotorcraft | |
CN203996885U (en) | Combustion engine powered multirotor helicopter | |
TN2009000122A1 (en) | AIRCRAFT WITH AERODYNAMIC AND SPATIAL MIXED FLYWHEEL AND ASSOCIATED STEERING METHOD | |
RU2639372C1 (en) | Pilotless aircraft (versions) | |
US8297039B2 (en) | Propulsion engine | |
CN204173160U (en) | The combustion engine powered multirotor helicopter of modularization | |
US20210047026A1 (en) | Taxiing an aircraft having a hybrid propulsion system | |
JP2019156379A (en) | Multicopter | |
EP2727834A2 (en) | Kit and production method for producing an unmanned aircraft and unmanned aircraft produced with same | |
RU168859U1 (en) | AIRCRAFT | |
GB574873A (en) | Propulsion of aircraft | |
US11661049B2 (en) | Gearbox for air cushion vehicles | |
GB564061A (en) | Improvements in or relating to power-plants for aircraft | |
RU2333135C1 (en) | Rudolph grokhovsky helicopter | |
US11708868B2 (en) | Failsafe multimode clutch assemblies for rotorcraft | |
RU93776U1 (en) | POWER UNIT FOR AIRCRAFT | |
RU2670401C1 (en) | Aircraft drop tank (variants) | |
US20200277874A1 (en) | Aircraft propulsion system having hybrid-electric powerplant and combustion powerplant | |
US1481829A (en) | Power apparatus for use on vessels | |
RU2371359C1 (en) | Pilotless aircraft | |
RU74890U1 (en) | UNMANNED AERIAL VEHICLE |