RU2655580C1 - Водозаборное устройство гидросамолета - Google Patents

Водозаборное устройство гидросамолета Download PDF

Info

Publication number
RU2655580C1
RU2655580C1 RU2017110599A RU2017110599A RU2655580C1 RU 2655580 C1 RU2655580 C1 RU 2655580C1 RU 2017110599 A RU2017110599 A RU 2017110599A RU 2017110599 A RU2017110599 A RU 2017110599A RU 2655580 C1 RU2655580 C1 RU 2655580C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
redan
intake device
main
seaplane
Prior art date
Application number
RU2017110599A
Other languages
English (en)
Inventor
Евгений Николаевич Гломбинский
Original Assignee
Публичное акционерное Общество "Таганрогский авиационный научно-технический комплекс им. Г.М. Бериева" (ПАО "ТАНТК им. Г.М. Бериева")
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 Публичное акционерное Общество "Таганрогский авиационный научно-технический комплекс им. Г.М. Бериева" (ПАО "ТАНТК им. Г.М. Бериева") filed Critical Публичное акционерное Общество "Таганрогский авиационный научно-технический комплекс им. Г.М. Бериева" (ПАО "ТАНТК им. Г.М. Бериева")
Priority to RU2017110599A priority Critical patent/RU2655580C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2655580C1 publication Critical patent/RU2655580C1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D1/00Dropping, ejecting, releasing, or receiving articles, liquids, or the like, in flight
    • B64D1/16Dropping or releasing powdered, liquid, or gaseous matter, e.g. for fire-fighting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C35/00Flying-boats; Seaplanes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

Изобретение относится к авиационной технике. Водозаборное устройство гидросамолета (1) содержит водозаборники (3), установленные за главным реданом и соединенные с баками посредством водоводов (4). За главным реданом (6) установлен накладной редан (5) с выполненными в нем желобами (7), в которых размещены заслонки (8), шарнирно соединенные с механизмами управления (9) заслонками. Входы водозаборников (3) установлены за накладным реданом (5) неподвижно на уровне или выше главного редана (6) и неподвижно соединены с желобами (7). Выходы неподвижно соединены с водоводами (4). Изобретение повышает интенсивность забора воды на глиссировании, надежность, упрощает конструкцию и снижает вес. 1 з.п. ф-лы. 7 ил.

Description

Предлагаемое изобретение относится к авиационной технике, а именно к системе забора воды противопожарным гидросамолетом на глиссировании.
Известно «Устройство для заполнения водой бака и сброса воды на гидросамолете» (Авторское свидетельство SU №1064598, МПК B64D 1/02). Водозаборники расположены на глиссирующей части днища гидросамолета симметрично диаметральной плоскости самолета и шарнирно закреплены на створках бака, содержат расширяющиеся от входа к выходу несколько водоводов, а в конце водоводов установлены направляющие решетки. Водозаборники управляются гидроцилиндрами, которые устанавливают их в открытое или закрытое положение, вращая вокруг оси.
Недостатком данной конструкции являются выступающие на днище, с наружной стороны, водозаборники, на которые при заборе воды действуют значительные гидродинамические нагрузки.
Известен двухпоплавковый гидросамолет (Патент США №5.967.462, МПК B64D 001/00, МПК B64C 35/00), имеющий в каждом поплавке бак для воды и водозаборное устройство. Водозаборное устройство содержит совковые заборники, закрепленные шарнирно на оси. Управляемые гидроцилиндры поворачивают заборники из убранного положения в поплавке в положение для забора воды, т.е. опускают в воду.
Поступление воды в баки на каждом поплавке обеспечивается каналом или желобом. Нижний конец канала снабжен входным отверстием, которое соединено с заборником.
Недостатком данной конструкции являются выступающие в воду при заборе воды водозаборники. На заборник и на шарнирные соединения механизма управления заборниками действуют значительные гидродинамические нагрузки.
Наиболее близким к заявляемому устройству, выбранным за прототип, является водозаборное устройство струйного типа на противопожарном гидросамолете при наборе воды на глиссировании (Дурицын Ю.Г., Соколянский В.П. «Струйные водозаборные устройства и система специального пожарного оборудования в гидроавиации», Сборник докладов III научной конференции «Гидроавиасалон-2000», стр. 112, издательство ЦАГИ, 2000. Копия прилагается).
Конструкция водозаборного устройства содержит ковши, расположенные на небольшом расстоянии за главным реданом лодки в области выглаженного реданом следа, ниже днища носовой части лодки. Между ковшом и водоводом имеется "воздушный" зазор. На выходе водовод соединен с емкостью для воды.
Ковши в данной конструкции водозаборного устройства выполняют роль дефлекторов, изменяя направление потока воды, направляя его на вход водовода.
Скорость самолета при заборе воды на глиссировании 170-210 км/ч (относительно воды). При глиссировании самолета, например, со скоростью 50 м/с (180 км/ч), с выпущенными ковшами водозаборников, на выступающие ниже редана части ковшей будет действовать скоростной напор воды:
Figure 00000001
.
где q - скоростной напор воды;
ρ=102 кГ⋅с24 - плотность воды;
vc=50 м/с - скорость самолета.
Скорость воды в водоводе в данной конструкции создается подпором воды, который, в свою очередь, зависит от скоростного напора перед ковшом водозаборника, создаваемого скоростью самолета. За ковшом водозаборника поток воды разделяется на два потока. Один поток - на вход в водовод, второй - на "воздушный" зазор. Расход воды в этих потоках будет обратно пропорционален гидродинамическому сопротивлению водовода и "воздушного" зазора.
Недостатками данной конструкции являются:
- наличие "воздушного" зазора - неоправданная потеря объема воды, проходящей через "воздушный" зазор;
- выступающие ниже редана ковши водозаборного устройства, шарнирные соединения ковшей и механизмы управления ими имеют значительные нагрузки от силы скоростного напора воды.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик путем повышения интенсивности забора воды на глиссировании, повышение надежности, упрощение конструкции и снижение ее веса.
Технический результат достигается тем, что водозаборное устройство гидросамолета содержит водозаборники, установленные за главным реданом и соединенные с баками посредством водоводов. За главным реданом установлен накладной редан с выполненными в нем желобами, в которых размещены заслонки, шарнирно соединенные с механизмами управления заслонками. Входы водозаборников установлены за накладным реданом неподвижно на уровне или выше главного редана и неподвижно соединены с желобами, а выходы неподвижно соединены с водоводами.
Использование накладного редана позволяет разместить в нем желоба, упрощает ремонт и обслуживание. Накладной редан может быть выполнен съемным, если гидросамолет используется, например, для спасательных операций на море.
Сопоставительный анализ предлагаемого изобретения с выявленными аналогами подтверждает, что предложенное водозаборное устройство гидросамолета для забора воды на глиссировании и наполнения водой баков гидросамолета новое. Вся совокупность признаков изобретения не следует для специалистов явным образом из известного уровня техники, поэтому заявленная система отвечает критерию изобретательного уровня. Изобретение промышленно применимо и позволяет достигнуть технический результат.
Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, где:
На фиг. 1 - представлен общий вид гидросамолета;
На фиг. 2 - представлен вид на накладной редан;
На фиг. 3 - представлен вид на водозаборное устройство, установленное на накладном редане (заслонки условно показаны в разных положениях, закрытом и открытом);
На фиг. 4 - представлен вид на водозаборное устройство (показано открытое положение заслонки);
На фиг. 5 - представлен вид на водозаборное устройство (показано закрытое положение заслонки);
На фиг. 6 - показана схема технологического членения элементов водозаборного устройства;
На фиг. 7 - представлен вид на водозаборное устройство, установленное на стреловидном главном редане без накладного редана.
Водозаборное устройство гидросамолета 1 для заполнения водой баков 2 гидросамолета 1 на глиссировании содержит водозаборники 3, соединенные с баками 2 для воды посредством водоводов 4. Гидросамолет 1 снабжен накладным реданом 5, установленным за главным реданом 6. В накладном редане 5 выполнены желоба 7, в которых размещены заслонки 8, шарнирно соединенные с механизмами управления заслонками 9. Входы водозаборников 3 расположены за накладным реданом 5 неподвижно на уровне или выше главного редана 6 и неподвижно соединены с желобами 7, а выходы неподвижно соединены с водоводами 4.
В работе водозаборного устройства используется "эффект Коанда" - прилипание жидкости (газа) при соприкосновении ее с движущейся поверхностью. В данном случае имеется настилающая струя - струя воды, полуограниченная с трех сторон желобом 7, которая подходит по желобу 7 к входу в водозаборник 3 и создает на входе водозаборника 3 скоростной напор воды.
Работа устройства происходит следующим образом.
При глиссировании гидросамолета 1, до начала забора воды, заслонка 8 закрыта, находится в нижнем положении (фиг. 5). Нижняя поверхность заслонки 8 расположена заподлицо с днищем лодки. Вода обтекает днище носовой части лодки, доходит до накладного редана 5 и за накладным реданом 5 образуются вихри, что позволяет гидросамолету 1 (судам) выйти на глиссирование и глиссировать. В данном случае происходит борьба с "эффектом Коанда".
Для забора воды заслонка 8 вращается вокруг своей оси механизмом управления заслонки 9 (например, гидроцилиндром), чем переводится в верхнее положение (фиг. 4). В открытом положении заслонка 8 создает плавный переход от поверхности днища носовой части лодки гидросамолета 1 к желобу 7. Поток воды, обтекая заслонку 8, по желобу 7 попадает в водозаборник 3, а затем по водоводу 4 в бак 2 для воды.
После того, как будет набран заданный объем воды, механизм управления заслонки 9 переводит заслонку 8 в нижнее положение, заподлицо с днищем лодки (фиг. 5), забор воды прекращается.
Предлагаемое водозаборное устройство гидросамолета для забора воды позволяет:
- исключить гидродинамическое сопротивление водозаборников, т.к. они расположены выше или на уровне редана;
- водозаборники закрепить неподвижно, что исключает механизмы управления ими и нагрузки на эти механизмы от сил скоростного напора воды.
На заслонку действуют гидродинамические нагрузки такие же, как и на днище лодки в районе главного редана.
Предлагаемое водозаборное устройство может быть использовано и на стреловидном редане, без накладного редана (фиг. 7).

Claims (2)

1. Водозаборное устройство гидросамолета, содержащее водозаборники, установленные за главным реданом и соединенные с баками посредством водоводов, отличающееся тем, что за главным реданом установлен накладной редан с выполненными в нем желобами, в которых размещены заслонки, шарнирно соединенные с механизмами управления заслонками, при этом входы водозаборников установлены за накладным реданом неподвижно на уровне или выше главного редана и неподвижно соединены с желобами, а выходы неподвижно соединены с водоводами.
2. Водозаборное устройство гидросамолета по п. 1, отличающееся тем, что накладной редан выполнен съемным.
RU2017110599A 2017-03-29 2017-03-29 Водозаборное устройство гидросамолета RU2655580C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017110599A RU2655580C1 (ru) 2017-03-29 2017-03-29 Водозаборное устройство гидросамолета

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017110599A RU2655580C1 (ru) 2017-03-29 2017-03-29 Водозаборное устройство гидросамолета

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2655580C1 true RU2655580C1 (ru) 2018-05-28

Family

ID=62559949

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017110599A RU2655580C1 (ru) 2017-03-29 2017-03-29 Водозаборное устройство гидросамолета

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2655580C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2755548C1 (ru) * 2020-11-03 2021-09-17 Публичное акционерное общество "Тагарогский авиационный научно-технический комплекс им. Г.М. Бериева" (ПАО "ТАНТК им. Г.М. Бериева") Специальная система пожарного оборудования самолётов-амфибий, набирающих воду из водоёмов на режимах глиссирования
US20220204156A1 (en) * 2019-04-17 2022-06-30 Northern Flight Service Ab Surfing arrangement for mounting to an aircraft, and an aircraft comprising such an arrangement

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3423053A (en) * 1967-08-04 1969-01-21 John Knox Hawkshaw Water bombing system for hydroplanes
US4474350A (en) * 1982-12-02 1984-10-02 Field Aviation Company Ltd. Probe for water bomber
SU1811670A3 (ru) * 1991-01-31 1995-03-10 Таганрогский авиационный научно-технический комплекс им.Г.М.Бериева Устройство для заполнения баков водой на гидросамолете
RU2268765C1 (ru) * 2004-11-10 2006-01-27 Открытое акционерное общество Таганрогский авиационный научно-технический комплекс им. Г.М. Бериева Водозаборное устройство противопожарного гидросамолета

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3423053A (en) * 1967-08-04 1969-01-21 John Knox Hawkshaw Water bombing system for hydroplanes
US4474350A (en) * 1982-12-02 1984-10-02 Field Aviation Company Ltd. Probe for water bomber
SU1811670A3 (ru) * 1991-01-31 1995-03-10 Таганрогский авиационный научно-технический комплекс им.Г.М.Бериева Устройство для заполнения баков водой на гидросамолете
RU2268765C1 (ru) * 2004-11-10 2006-01-27 Открытое акционерное общество Таганрогский авиационный научно-технический комплекс им. Г.М. Бериева Водозаборное устройство противопожарного гидросамолета

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Дурицын Ю.Г., Соколянский В.П., "Струйные водозаборные устройства и система специального пожарного оборудования в гидроавиации", Сборник докладов III научной конференции "Гидроавиасалон-2000", издательство ЦАГИ, 2000. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220204156A1 (en) * 2019-04-17 2022-06-30 Northern Flight Service Ab Surfing arrangement for mounting to an aircraft, and an aircraft comprising such an arrangement
RU2755548C1 (ru) * 2020-11-03 2021-09-17 Публичное акционерное общество "Тагарогский авиационный научно-технический комплекс им. Г.М. Бериева" (ПАО "ТАНТК им. Г.М. Бериева") Специальная система пожарного оборудования самолётов-амфибий, набирающих воду из водоёмов на режимах глиссирования

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2655580C1 (ru) Водозаборное устройство гидросамолета
CA2514065A1 (en) Underwater sediment management
KR20220137765A (ko) 심해 채굴 차량
US7124698B1 (en) Auxiliary facilities for the maneuvering of submerged water jet propelled sea craft
RU2552581C1 (ru) Амфибийное судно на сжатом пневмопотоке
EP0148603B1 (en) An oil-spill-combatting water craft
CN205152927U (zh) 水上牵引系统
JP6033839B2 (ja) 潜水可能な装置、およびアンカリング装置を設置する方法
US2461967A (en) Aerodynamic retarder
CN105484216B (zh) 一种水上牵引系统及其操作方法
GB2442712A (en) Producing a pressure potential over a body
BRPI1013919B1 (pt) aparelho para recolher partículas da superfície de um sistema de água
WO2018165699A1 (en) Airborne water scoop
RU2615077C1 (ru) Система заполнения водой баков-отсеков гидросамолета на глиссировании
CN101715410A (zh) 用于减少流体进入管道内的装置
US6932013B1 (en) Maneuvering of submerged waterjet propelled sea craft
Lee et al. Vortical flow structure near the F/A-18 LEX at high incidence
NL2023149B1 (en) Air release unit with diverging side walls
CN212473840U (zh) Dip动态斜面双侧内置舱体
RU2163207C1 (ru) Аэро(гидро)динамическое устройство
US20220204156A1 (en) Surfing arrangement for mounting to an aircraft, and an aircraft comprising such an arrangement
RU2406652C2 (ru) Самолет вертикального взлета и посадки-сввп
KR20220141874A (ko) 심해 채굴 차량
US7267133B1 (en) Large scale tubular line kiting system
CN106192931A (zh) 一种多进沙口顺序开闭的廊道自动排沙装置