RU2668000C1 - Самолет-амфибия схемы "летающее крыло" - Google Patents
Самолет-амфибия схемы "летающее крыло" Download PDFInfo
- Publication number
- RU2668000C1 RU2668000C1 RU2017118723A RU2017118723A RU2668000C1 RU 2668000 C1 RU2668000 C1 RU 2668000C1 RU 2017118723 A RU2017118723 A RU 2017118723A RU 2017118723 A RU2017118723 A RU 2017118723A RU 2668000 C1 RU2668000 C1 RU 2668000C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wing
- aircraft
- amphibious aircraft
- engines
- attached
- Prior art date
Links
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 229920002153 Hydroxypropyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 1
- 235000010977 hydroxypropyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C35/00—Flying-boats; Seaplanes
- B64C35/008—Amphibious sea planes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C35/00—Flying-boats; Seaplanes
- B64C35/001—Flying-boats; Seaplanes with means for increasing stability on the water
- B64C35/003—Flying-boats; Seaplanes with means for increasing stability on the water using auxiliary floats at the wing tips
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C39/00—Aircraft not otherwise provided for
- B64C39/10—All-wing aircraft
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Toys (AREA)
Abstract
Изобретение относится к морской авиации. Самолет-амфибия состоит из стреловидного крыла с механизацией, двигателей силовой установки и шасси, выполнен по аэродинамической схеме «летающее крыло» в виде центроплана без горизонтального оперения, на нижней поверхности которого образованы три выступающих вниз днища лодки с реданами, центральное из которых соединено с нижней поверхностью планера. Две балансирующие боковые поплавковые лодки прикреплены с помощью опор к законцовкам крыла, к которым прикреплены два киля вертикального оперения с двухсекционными рулями направления. Самолет-амфибия содержит два двигателя силовой установки, которые неподвижно прикреплены к двум килям вертикального оперения. Изобретение направлено на улучшение взлетно-посадочных характеристик. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Область техники
Изобретение относится к авиационной технике, а именно к морской авиации, и предназначено для использования возможностей самолета-амфибии взлетать с воды и садиться на воду, плавать, а также использовать в качестве сухопутного самолета при решении различных задач на суше и на море.
Уровень техники
В ряде стран строятся и эксплуатируются гидросамолеты и самолеты-амфибии классической схемы: летающие лодки с подкрыльными поплавками и поплавковые самолеты с обычным фюзеляжем. В России построены и эксплуатируются самолеты производства ТАНТК им. Г.М. Бериева: Бе-12, Бе-200, А-40 - все они содержат лодку и подкрыльные поплавки, расположенные на концах крыльев.
За аналог принят самолет-амфибия РФ 2471677 С1, кл. В64С 35/00. Самолет-амфибия содержит крыло с механизацией, хвостовое оперение, силовую установку, шасси, водоруль. Самолет-амфибия выполнен по схеме «летающее крыло», снабженное на нижней поверхности встроенными в него килевыми двухреданными выступами-днищами лодок. Нижняя поверхность крыла создает положительный угол по отношению к поверхности воды и установлена с зазором от нее. Лодки в совокупности с нижней поверхностью крыла образуют полости, имеющие форму клина, сужающегося к задней части крыла.
Недостатками аналога являются:
1) утяжеление планера и усложнение конструкции крыла за счет прикрепления сравнительно габаритных боковых лодок;
2) снижение эффективной площади крыла из-за установки двух силовых установок сверху и боковых лодок снизу, что в целом ухудшает аэродинамические характеристики самолета-амфибии.
Наиболее близким техническим решением является грузовой и пассажирский самолеты схемы «летающее крыло» - в патентах США №8366050 В2, опуб. 05.02.2009 и США № US 6708924 В2 опуб. 23.05.2003. В первом изобретении размеры планера ограничивают объем помещаемого груза. Грузовая дверь и рампа расположены на заднем конце секции планера и, когда дверь находится в закрытом положении, имеют форму, соответствующую внешней форме аэродинамической поверхности. Во втором изобретении предлагается повышение вместимости той же формы самолета за счет использования модульной конструктивно-силовой схемы, заменяемой при необходимости на более широкие или узкие фюзеляжи.
При указанной аэродинамической форме и компоновке, выполненной без поплавковых поверхностей, у аналога отсутствуют основные качества для самолета-амфибии, такие как способность безопасно взлетать и садиться на воду, непотопляемость и мореходность и др. Это непосредственно исключает возможность эксплуатации аналога на поверхности воды.
Раскрытие изобретения
Задачей предлагаемого изобретения является достижение лучших качеств плавучести, непотопляемости, мореходности и способности маневрировать на воде.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение мореходных качеств дозвукового самолета-амфибии схемы «летающее крыло»: повышение дальности и продолжительности полета, снижение аэродинамических нагрузок по размаху путем оптимальной разгрузки, обеспечение безопасности и надежности при посадке и взлете, а также при маневрировании на акватории.
Технический результат достигается предлагаемой схемой конструкции - схемой самолета-амфибии «летающее крыло».
Самолет-амфибия представляет собой «летающее крыло», на нижней поверхности которого образованы три выступающие вниз днища лодки с реданами, центральное из которых соединено с нижней средней поверхностью планера, а две бортовые маленькие поплавковые лодки прикреплены к законцовкам крыла для обеспечения высокой поперечной балансировки при движении по воде. При этом крыло установлено с положительным углом по отношению к поверхности воды, что образует зазор от нее, и в совокупности с бортами балансировочных лодок и поверхностью воды образует полость, сужающуюся в продольном сечении к задней части крыла. Следовательно, при движении самолета по воде создается дополнительная подъемная сила за счет экранного эффекта.
Краткое описание чертежей
Сущность предлагаемого изобретения поясняется кратким описанием и прилагаемыми чертежами, где:
на фиг. 1 показана фронтальная проекция самолета-амфибии;
на фиг. 2 показана плановая проекция самолета-амфибии;
на фиг. 3 показана профильная проекция самолета-амфибии;
на фиг. 4 показана трехмерная модель самолета-амфибии.
Самолет-амфибия, показанный на чертежах (фиг. 1-4), представляет собой транспортный самолет. Самолет выполнен по схеме «летающее крыло» с расположением крыла - центроплан. Крыло 5 переменной стреловидности по передней и задней кромке имеет положительное «V» поперечное. Крыло 5 имеет высокую степень механизации, включающей как минимум два предкрылка 11, две секции двухщелевого или трехщелевого закрылка 14 и нижние щитки 15, интерцептора/воздушные тормозы 12, элероны 13. Кессонное крыло 5 выполнено герметичным и содержит топливные баки, основные шасси 16 и отсеки для перевозки коммерческого груза.
Центральная лодка 6, обладающая днищем переменной килеватости, разделена на водонепроницаемые отсеки перегородками для обеспечения непотопляемости в аварийной ситуации.
В центральной лодке 6 размещены кабины пилотов и экипажа 8, кабина пассажиров с основными выходами 9 и передними окнами 18 и аварийными 10, отсек багажа с донными люками 17. Предложенный самолет-амфибия снабжен морским оборудованием, обеспечивающим эксплуатацию на воде, швартовку на бочку и якорь, его буксировки на акватории.
Два турбореактивных двухконтурных или турбовинтовых двигателя 1, т.е. ТРДД или ТВД, крепятся над верхней поверхностью центральной лодки у хвостовой части с помощью пилонов, а остальные два ТРДД или ТВД 1 крепятся над стреловидными килями 2. Законцовка крыла образует базу крепления 3 к 2 и опор 7 боковых поплавковых лодок 4. База крепления 3 выполнена в виде обтекателя, содержащего радиоэлектронную аппаратуру и аэронавигационные огни.
Киль 2 имеет двухсекционный руль направления 20. Шасси самолета состоит из управляемой передней опоры 19 с двумя нетормозными колесами, двух (или больше) опор 16 по бокам центральной лодки с четырьмя колесами на каждой тележке. Убираются опоры 16 в подпольную часть крыла 5 через бортовые люки.
Реданы 6 и 4 сделаны так, чтобы обеспечивать высокую степень устойчивости при взлете и посадке, а также при равномерном движении и глиссировании.
Полет вблизи поверхности воды (земли) сопровождается созданием дополнительной подъемной силы благодаря экранному эффекту, что способствует улучшению взлетно-посадочных характеристик (ЛТХ) самолета в виде сокращения дистанции разбега. На задней кромке крыла 5 установлены трехщелевые закрылки 14 и нижние щитки 15, отклоняющиеся вниз, которые, изменяя направление потока, создают и регулируют дополнительную подъемную силу. При пробеге воздушные тормоза и интерцепторы 12, прикрепленные к верхней задней поверхности крыла 5, отклоняются вверх, увеличивая значительно тормозной эффект механизации крыла. Одновременно с этим в рамках данного изобретения предложено симметричное отклонение секций двухсекционного руля направления на углы до 40 градусов в момент касания с взлетно-посадочной полосой (ВПП) или водой. Верхняя секция отклоняется направо, а нижняя налево, или наоборот. В другом варианте изобретения, где существует горизонтальное оперение или переставной стабилизатор с двухсекционными рулями высоты симметрично отклоняются корневые и концевые его секции. В сумме это увеличивает лобовое сопротивление самолета и значительно сокращает дистанцию пробега. Кроме того, это расширяет функциональность органов управления оперения для работы в качестве воздушных тормозов.
Управление движением по воде осуществляется дифференциальной тягой двигателей 1. Такой эффект достигается за счет длинного плеча, равного полуразмаху крыла, боковых двигателей 1.
Выбраны четыре двигателя 1 для повышения надежности самолета, два из которых способны обеспечить безопасный горизонтальный полет. Возможность балансировки и обеспечение достаточной боковой управляемости в случае отказа одного бокового двигателя 1 учитывается при выборе параметров органа путевого управления 20.
Согласно одному из вариантов изобретения - пассажирского самолета-амфибии, пассажирская кабина находится в центральной лодке и имеет окна 18, вырезанные по передней кромке крыла 5 и выходы 9 и 10. Аварийные выходы 10 открываются внутрь и направлены вниз и снабжены надувными трапами, позволяющими пассажирам скользить вниз при аварийной ситуации. Помимо окон 18 пассажирская кабина может иметь верхние окна 21, которые можно расширять по мере необходимости. Багажный отсек с люками 17, вырезанными на нижней поверхности крыла 5.
В других вариантах заявленный самолет-амфибия может использоваться в качестве грузового самолета для перевозки коммерческих и других типов грузов, при этом элементы 9, 10 и 19 отсутствуют.
Заявляемое изобретение реализуемо на основе достигнутого уровня авиационной техники.
Отмеченные высокие ВПХ дают предложенному самолету-амфибии эксплуатационные преимущества для посадки в зонах коротких ВПП.
Самолет-амфибия в патрульном варианте может выполнять задачи по мониторингу океанов, морей и прибрежных районов.
Аэродинамическую компоновку самолета-амфибии можно использовать для проектирования беспилотного летательного аппарата-амфибии (БПЛА-амфибии) с высокими летно-техническими характеристиками, взлетающего с палубы авианосца или запускаемого специальной катапультой.
Claims (3)
1. Самолет-амфибия, состоящий из стреловидного крыла с механизацией, включающей предкрылки и закрылки, двигатели силовой установки и шасси, отличающийся тем, что он выполнен по аэродинамической схеме «летающее крыло» в виде центроплана, на нижней поверхности которого образованы три выступающих вниз днища лодок с реданами, центральная из которых соединена с нижней поверхностью, а две балансирующие боковые поплавковые лодки прикреплены с помощью опор к законцовкам крыла, к которым еще прикреплены два киля вертикального оперения с двухсекционными рулями направления.
2. Самолет-амфибия по п. 1, отличающийся тем, что как минимум два двигателя силовой установки неподвижно крепятся к двум килям вертикального оперения.
3. Самолет-амфибия по п. 1, отличающийся тем, что имеет дифференциально отклоняемые двухсекционные рули направления для исполнения роли дополнительных воздушных тормозов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017118723A RU2668000C1 (ru) | 2017-05-29 | 2017-05-29 | Самолет-амфибия схемы "летающее крыло" |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017118723A RU2668000C1 (ru) | 2017-05-29 | 2017-05-29 | Самолет-амфибия схемы "летающее крыло" |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2668000C1 true RU2668000C1 (ru) | 2018-09-25 |
Family
ID=63669084
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017118723A RU2668000C1 (ru) | 2017-05-29 | 2017-05-29 | Самолет-амфибия схемы "летающее крыло" |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2668000C1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109572986A (zh) * | 2018-12-14 | 2019-04-05 | 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 | 一种运输机翼身主盒段结构 |
CN109911199A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-06-21 | 北京航空航天大学 | 一种变后掠翼水上飞机的翼尖随动浮筒 |
WO2021123540A1 (fr) * | 2019-12-19 | 2021-06-24 | Eenuee | Aéronef à propulsion électrique comportant une aile centrale et deux ailes latérales mobiles en rotation |
FR3126963A1 (fr) * | 2021-09-16 | 2023-03-17 | Airbus (S.A.S.) | Aéronef comprenant un fuselage et des ailes présentant chacune une partie externe et une partie interne élargie entre le fuselage et la partie externe |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3627235A (en) * | 1968-12-07 | 1971-12-14 | Alexander M Lippisch | Wing arrangement |
JP2007216846A (ja) * | 2006-02-17 | 2007-08-30 | Fjc:Kk | 表面効果飛翔体 |
RU2471677C1 (ru) * | 2011-06-23 | 2013-01-10 | Открытое акционерное общество "Таганрогский авиационный научно-технический комплекс им. Г.М. Бериева" (ОАО "ТАНТК им. Г.М. Бериева") | Самолет-амфибия |
-
2017
- 2017-05-29 RU RU2017118723A patent/RU2668000C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3627235A (en) * | 1968-12-07 | 1971-12-14 | Alexander M Lippisch | Wing arrangement |
JP2007216846A (ja) * | 2006-02-17 | 2007-08-30 | Fjc:Kk | 表面効果飛翔体 |
RU2471677C1 (ru) * | 2011-06-23 | 2013-01-10 | Открытое акционерное общество "Таганрогский авиационный научно-технический комплекс им. Г.М. Бериева" (ОАО "ТАНТК им. Г.М. Бериева") | Самолет-амфибия |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109572986A (zh) * | 2018-12-14 | 2019-04-05 | 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 | 一种运输机翼身主盒段结构 |
CN109911199A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-06-21 | 北京航空航天大学 | 一种变后掠翼水上飞机的翼尖随动浮筒 |
WO2021123540A1 (fr) * | 2019-12-19 | 2021-06-24 | Eenuee | Aéronef à propulsion électrique comportant une aile centrale et deux ailes latérales mobiles en rotation |
FR3105175A1 (fr) * | 2019-12-19 | 2021-06-25 | Eenuee | Aéronef à propulsion électrique comportant une aile centrale et deux ailes latérales mobiles en rotation |
US12017770B2 (en) | 2019-12-19 | 2024-06-25 | Eenuee | Electric-propulsion aircraft comprising a central wing and two rotatable lateral wings |
FR3126963A1 (fr) * | 2021-09-16 | 2023-03-17 | Airbus (S.A.S.) | Aéronef comprenant un fuselage et des ailes présentant chacune une partie externe et une partie interne élargie entre le fuselage et la partie externe |
EP4151519A1 (fr) | 2021-09-16 | 2023-03-22 | Airbus SAS | Aéronef comprenant un fuselage et des ailes présentant chacune une partie externe et une partie interne élargie entre le fuselage et la partie externe |
US12065239B2 (en) | 2021-09-16 | 2024-08-20 | Airbus Sas | Aircraft comprising a fuselage and wings each having an outer part and a widened inner part between the fuselage and the outer part |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Rozhdestvensky | Wing-in-ground effect vehicles | |
US10124890B2 (en) | Modular nacelles to provide vertical takeoff and landing (VTOL) capabilities to fixed wing aerial vehicles, and associated systems and methods | |
US3190582A (en) | Ground effects utilizing and transition aircraft | |
RU2668000C1 (ru) | Самолет-амфибия схемы "летающее крыло" | |
US20200262557A1 (en) | Tandem Wing Aircraft With Variable Lift And Enhanced Safety | |
CN111114772A (zh) | 一种可垂直起降三栖跨介质飞行器 | |
CN201023656Y (zh) | 地效飞行器 | |
US7040574B2 (en) | Aircraft and watercraft adapted to float on main wing | |
CN113232832A (zh) | 一种水陆两栖飞机 | |
US20200307790A1 (en) | Light twin engine aircraft | |
CN113247250B (zh) | 摆渡飞船 | |
CN201010045Y (zh) | 地效飞行器 | |
RU2471677C1 (ru) | Самолет-амфибия | |
CN100475649C (zh) | 地效飞行器 | |
RU112154U1 (ru) | Многоцелевой самолет | |
RU2082651C1 (ru) | Легкий летательный аппарат | |
RU2582196C1 (ru) | Самолет-амфибия | |
CN212501033U (zh) | 一种萤火虫轻型运动飞机 | |
CN211223836U (zh) | 一种可垂直起降的尾座式超音速无人飞行器 | |
Dawei et al. | Safety and airworthiness design of ultra-light and very light amphibious aircrafts | |
RU2714176C1 (ru) | Многоцелевая сверхтяжелая транспортная технологическая авиационная платформа укороченного взлета и посадки | |
RU2328413C1 (ru) | Легкий самолет-амфибия | |
AU2009100997A4 (en) | Amphibious airplane with engine on inverted v-tail | |
RU169994U1 (ru) | Самолет-амфибия la-8rs | |
CN110683031A (zh) | 一种可垂直起降的尾座式超音速无人飞行器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190530 |