RU2673933C1 - Gyroplane - Google Patents
Gyroplane Download PDFInfo
- Publication number
- RU2673933C1 RU2673933C1 RU2018109565A RU2018109565A RU2673933C1 RU 2673933 C1 RU2673933 C1 RU 2673933C1 RU 2018109565 A RU2018109565 A RU 2018109565A RU 2018109565 A RU2018109565 A RU 2018109565A RU 2673933 C1 RU2673933 C1 RU 2673933C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- gyroplane
- auxiliary
- possibility
- groups
- Prior art date
Links
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000009347 mechanical transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000116 mitigating effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
- B64C27/22—Compound rotorcraft, i.e. aircraft using in flight the features of both aeroplane and rotorcraft
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
- B64C27/02—Gyroplanes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Toys (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Область авиастроение. Относится к авиационной технике и направлена на улучшение летных качеств автожира-квадрокоптер. Автожир (гироплан) – легкий летательный аппарат внеаэродромного базирования, сочетающий в себе свойства самолета и вертолета. Автожир способен выполнять до 90% функций вертолёта. Главное его свойство, отличающее от вертолета – безопасность. Воздушное судно относится к комбинированным летательным аппаратам, преимущественно с повышенным уровнем безопасности полета.The field of aircraft construction. It belongs to aviation technology and is aimed at improving the flying qualities of a quadrocopter. Autogyro (gyroplane) is a light aircraft of non-aerodrome based combining the properties of an airplane and a helicopter. The gyroplane is capable of performing up to 90% of the functions of a helicopter. Its main feature that distinguishes it from a helicopter is safety. The aircraft is a combined aircraft, mainly with an increased level of flight safety.
Уровень техникиState of the art
Из уровня техники известен Автожир-конвертоплан "вертоплан ак-2". Патент на полезную модель №:40291 (RU 40291, B64C 37/00, опубл. 10.09.2004). Известный автожир-конвертоплан содержит фюзеляж, шасси, двигательную установку, органы управления, крыло с подвижной частью, выполненной с двухлопастным ротором с лопастями симметричного профиля и устройство его фиксации относительно крыла.The prior art Autogyro tiltrotor "helicopter ak-2". Utility Model Patent No .: 40291 (RU 40291, B64C 37/00, published on 09/10/2004). The known gyrocopter convertible contains a fuselage, landing gear, a propulsion system, controls, a wing with a movable part made with a two-bladed rotor with blades of a symmetrical profile and a device for fixing it relative to the wing.
Из уровня техники известен многовинтовой конвертируемый скоростной вертолет (RU 2568517 C1, B64C 37/00, опубл. 20.11.2015). Многовинтовой конвертируемый скоростной вертолет, содержащий высокоплан с расположением тандемом крыльев, оснащенных поворотными винтами, создающими горизонтальную и соответствующим отклонением вертикальную тягу и связанными с главным редуктором соединительными валами Н-образной в плане трансмиссии, содержит двигатели, имеющие задний вывод вала для отбора взлетной их мощности и установленные в гондолах перед задним крылом на верхней части фюзеляжа с каждой стороны вертикального киля, и трехопорное убирающееся колесное шасси, с носовой вспомогательной и главными боковыми опорами.The prior art multi-screw convertible high-speed helicopter (RU 2568517 C1, B64C 37/00, publ. 11/20/2015). A multi-rotatable convertible high-speed helicopter containing a high-wing with tandem-mounted wings, equipped with rotary screws that create horizontal and corresponding deflection vertical thrust and connecting shafts H-shaped in terms of transmission, connected to the main gearbox, contains engines having a rear shaft output for taking off their power and mounted in gondolas in front of the rear wing on the top of the fuselage on each side of the vertical keel, and a three-leg retractable retractable wheel chassis, with nose new auxiliary and main side supports.
Из уровня техники также известен тяжелый скоростной винтокрыл. (RU 2608122 C1. B64C 27/22, B64C 29/00, опубл. 13.01.2017). Тяжелый скоростной винтокрыл, имеющий на концах крыла несущие винтовые системы и трехопорное убирающееся колесное шасси, отличающийся тем, что он выполнен по концепции разнесенной тяги разновеликих винтов (РТРВ) в подъемно-несущей и подъемно-движительной системах, соответственно, по меньшей мере, с четырьмя несущими винтами и с взаимно противоположным вращением тянущего и толкающего соосных меньших винтов, установленных тандемом в двух центральных кольцевых каналах на V-образных боковых цельно-поворотных пилонах, и оснащен многовинтовой системой по схеме РТРВ-Х4+2, имеющей пару передних и пару задних из нее несущих винтов.A heavy rotorcraft is also known in the art. (RU 2608122 C1. B64C 27/22, B64C 29/00, publ. 13.01.2017). A heavy high-speed rotorcraft with bearing rotor systems at the ends of the wing and a tricycle retractable wheeled landing gear, characterized in that it is designed according to the concept of the distributed thrust of different-sized rotors (RTRV) in the lifting-bearing and lifting-moving systems, respectively, with at least four rotors and mutually opposite rotation of the pulling and pushing coaxial smaller screws mounted in tandem in two central annular channels on the V-shaped side one-piece rotary pylons, and is equipped with multi-screws system according to the scheme RTRV-X4 + 2, having a pair of front and a pair of rear rotors from it.
Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является автожир, известный из RU 2360837 C2. Известный автожир состоит из кабины (1), шасси (2), оперения (3), несущего винта, органа управления общим шагом (6) лопастей (7) несущего винта, силовой установки, механической трансмиссии, включающей вал и управляемую фрикционную муфту (11), соединяющую вал с двигателем через угловой редуктор (12). Трансмиссия снабжена управляемой шестеренчатой муфтой (13), соединяющей вал (10) с зубчатым колесом (5) втулки (4) несущего винта и системой быстрого отключения фрикционной муфты при достижении стартовых оборотов несущего винта. Управление шестеренчатой муфтой снабжено устройством блокировки, исключающим ввод в зацепление шестеренчатой муфты при углах общего шага лопастей, отличных от минимальных. The closest analogue of the claimed invention is a gyroplane, known from RU 2360837 C2. Known gyroplane consists of a cabin (1), a chassis (2), a tail unit (3), a rotor, a common pitch control element (6) of the rotor blades (7), a power plant, a mechanical transmission, including a shaft and a controlled friction clutch (11 ) connecting the shaft to the engine through an angular gearbox (12). The transmission is equipped with a controlled gear clutch (13) connecting the shaft (10) with the gear wheel (5) of the rotor hub (4) and the friction clutch quick shut-off system when the starting rotor speed is reached. The control of the gear clutch is equipped with a locking device that excludes the gear clutch from engaging at angles of a common pitch of the blades other than minimal.
В известных аналогах в конструкции летательных аппаратов используют электромоторы для подъемной тяги и предварительной раскрутки ротора напрямую, в то время как в заявленном изобретении - через воздух, при этом отсутствует механические соединения, за счет чего повышается надежность и происходит меньше отказов и поломок. В заявленном изобретении поток воздуха необходим, прежде всего, с низа вверх, для того чтобы предварительно раскручивать ротор. In well-known analogues in the design of aircraft use electric motors for lifting thrust and preliminary spinning of the rotor directly, while in the claimed invention through air, there are no mechanical connections, thereby increasing reliability and less failure and breakdowns. In the claimed invention, the air flow is necessary, first of all, from the bottom up, in order to pre-untwist the rotor.
Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
Задачей, решаемой заявленным техническим решением, является создание летательного аппарата класса автожир с возможностью вертикального взлета, увеличения дальности аварийного полета при отказе основного двигателя, смягчения штатной и аварийной посадки. The problem solved by the claimed technical solution is to create an aircraft of the gyroplane class with the possibility of vertical take-off, increasing the range of emergency flight in case of failure of the main engine, mitigating the standard and emergency landing.
Техническим результатом заявленного технического решения является способность вертикального прыжкового взлета без механизма изменения шага ротора, повышение устойчивость полета и динамических характеристик: расширение диапазона допустимых кренов и уменьшение радиуса разворота, упрощение управления при переводе аппарата в горизонтальный полет. The technical result of the claimed technical solution is the ability of vertical hopping without a mechanism for changing the pitch of the rotor, increasing flight stability and dynamic characteristics: expanding the range of permissible rolls and reducing the turning radius, simplifying control when moving the device to horizontal flight.
Технический результат заявленного изобретения достигается за счет того, что автожир состоит из кабины, установленной на раме, шасси, основного ротора, закрепленного на мачте, горизонтального стабилизатора, вилки управления, двигателя, толкающего винта, причем дополнительно снабжен по меньшей мере одной парой роторных вспомогательных винтомоторных групп выполненных с возможностью осуществления предварительной раскрутки основного ротора и с возможностью плавного изменения угла направления воздушного потока при достижении взлетных оборотов, и изменения силы тяги до горизонтальной составляющей, при этом пары роторных вспомогательных винтомоторных групп установлены по бокам автожира и расположены по окружности вращения основного ротора. The technical result of the claimed invention is achieved due to the fact that the gyroplane consists of a cab mounted on a frame, a chassis, a main rotor mounted on a mast, a horizontal stabilizer, a control fork, an engine, a pushing screw, and is additionally equipped with at least one pair of rotor auxiliary rotor motors groups made with the possibility of preliminary promotion of the main rotor and with the ability to smoothly change the angle of direction of the air flow when reaching takeoff revolutions, and changes in traction to the horizontal component, while the pairs of rotor auxiliary propeller-motor groups are installed on the sides of the gyroplane and are located around the circumference of rotation of the main rotor.
В частном случае реализации заявленного технического решения дополнительные роторные вспомогательные винтомоторные группы выполнены с возможностью поворота на выносной балке от +90 градусов -90 градусов. In the particular case of the implementation of the claimed technical solution, additional rotary auxiliary rotor-motor groups are made with the possibility of rotation on the external beam from +90 degrees -90 degrees.
В частном случае реализации заявленного технического решения снабжен двумя парами роторных вспомогательных винтомоторных групп. In the particular case of the implementation of the claimed technical solution is equipped with two pairs of rotor auxiliary rotor groups.
В частном случае реализации заявленного технического решения вспомогательные роторы выполнены в виде двухлопастных тяговых устройств. In the particular case of the implementation of the claimed technical solution, the auxiliary rotors are made in the form of two-blade traction devices.
Добавление независимых от основной силовой установки устройств с отклоняемым вектором тяги позволяет: осуществлять предварительную раскрутку несущего ротора за счет направления потока на него; осуществлять устойчивый вертикальный прыжковый взлет; резервировать основной ротор и двигатель; дополнительно стабилизировать автожир-квадрокоптер. Adding devices with a deviating thrust vector independent of the main power plant allows: to carry out preliminary unwinding of the bearing rotor due to the direction of flow to it; carry out a steady vertical jump take-off; reserve the main rotor and motor; additionally stabilize the gyrocopter.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Детали, признаки, а также преимущества настоящего изобретения следуют из нижеследующего описания вариантов реализации заявленного технического решения с использованием чертежей, на которых показано:Details, features, and advantages of the present invention follow from the following description of embodiments of the claimed technical solution using the drawings, which show:
Фиг.1 – автожир с несущим ротором и двумя дополнительными роторными вспомогательными винтомоторными группами.Figure 1 - gyroplane with a bearing rotor and two additional rotor auxiliary rotor groups.
Фиг. 2 – автожир с несущим ротором и четырьмя дополнительными роторными вспомогательными винтомоторными группами.FIG. 2 - gyroplane with a bearing rotor and four additional rotor auxiliary rotor groups.
На фигурах цифрами обозначены следующие позиции:In the figures, the numbers indicate the following positions:
1 – кабина; 2 – роторная вспомогательная винтомоторная группа; 3 – основной ротор; 4 – шасси; 5 – горизонтальный стабилизатор; 6 – вилка управления; 7 – мачта; 8 – двигатель; 9 – толкающий винт.1 - cabin; 2 - rotary auxiliary rotor group; 3 - the main rotor; 4 - chassis; 5 - horizontal stabilizer; 6 - control plug; 7 - mast; 8 - engine; 9 - pushing screw.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Автожир выполнен по схеме с основным несущим ротором (3) и толкающим винтом (9) горизонтальной тяги и состоит из кабины (1), установленной на раме, роторных вспомогательных винтомоторных групп (2), основного ротора (3), шасси, горизонтального стабилизатора (5), вилки управления (6), мачты (7), двигателя (8), толкающего винта (9). При этом автожир выполнен по схеме с двигателем и толкающим винтом, расположенными за кабиной также за кабиной. Основной ротор (3) закреплен на автожире посредством мачты, выполненной в качестве основания для основного ротора (3). The autogyro is made according to the scheme with the main rotor (3) and the horizontal thrust propeller (9) and consists of a cabin (1) mounted on the frame, rotor auxiliary rotor groups (2), the main rotor (3), the chassis, and the horizontal stabilizer ( 5), control forks (6), mast (7), engine (8), pushing screw (9). In this case, the gyroplane is made according to a scheme with an engine and a pushing screw located behind the cab also behind the cab. The main rotor (3) is mounted on the gyroplane by means of a mast made as a base for the main rotor (3).
В качестве крыла в автожире использован вращающийся основой ротор (3), размер которого выбирается из предполагаемого веса.As a wing in a gyroplane, a rotor (3) rotating by a base is used, the size of which is selected from the estimated weight.
Автожир выполнен по схеме с основным несущим ротором (3) и толкающим винтом (9) горизонтальной тяги, а также по меньшей мере с одной парой дополнительных роторных вспомогательных винтомоторных групп (2). В частном случае реализации автожир выполнен с двумя парами роторных вспомогательных винтомоторных групп, при этом количество дополнительных роторных вспомогательных винтомоторных групп (2) может быть увеличено до четырех или до шести или до восьми соответственно (2). The autogyro is made according to the scheme with the main rotor (3) and the horizontal thrust propeller (9), as well as at least one pair of additional rotor auxiliary rotor groups (2). In the particular case of implementation, the gyroplane is made with two pairs of rotor auxiliary rotor groups, while the number of additional rotor auxiliary rotor groups (2) can be increased to four or up to six or up to eight, respectively (2).
Дополнительные роторные вспомогательные винтомоторные группы (2) расположены на выносных балках по окружности вращения основного ротора. Дополнительные роторные вспомогательные винтомоторные группы (2) расположены на выносных балках для оптимизации аэродинамики и возможности обдува основного ротора (3) снизу для его раскрутки. Выносные балки крепления дополнительных роторных вспомогательных винтомоторных групп (2) закреплены на кабине (1), мачте (7) и на горизонтальном стабилизаторе (5). Additional rotor auxiliary rotor-motor groups (2) are located on the remote beams around the circumference of rotation of the main rotor. Additional rotor auxiliary rotor-motor groups (2) are located on the external beams to optimize aerodynamics and the possibility of blowing the main rotor (3) from below for its promotion. Remote beams for mounting additional rotor auxiliary rotor groups (2) are mounted on the cab (1), mast (7) and on the horizontal stabilizer (5).
В варианте реализации заявленного технического решения с двумя дополнительными роторными вспомогательными винтомоторными группами (2) выносные балки крепления упомянутых винтомоторных групп (2) закреплены на несущей раме по бокам носовой части кабины автожира. In an embodiment of the claimed technical solution with two additional rotor auxiliary rotor groups (2), the external mounting beams of the said rotor groups (2) are fixed on the supporting frame on the sides of the bow of the gyroplane.
В варианте реализации заявленного технического решения с четырьмя роторными вспомогательными винтомоторными группами (2), в дополнение к двум роторным вспомогательным винтомоторным группам (2), установленным на раме по бокам носовой части кабины (1) автожира, автожир дополнительно содержит две роторные вспомогательные винтомоторные группы (2), установленных посредством выносных балок крепления по бокам автожира и закрепленных на основании горизонтального стабилизатора (5). In an embodiment of the claimed technical solution with four rotor auxiliary rotor groups (2), in addition to two rotor auxiliary rotor groups (2) mounted on the frame on the sides of the bow of the cockpit (1) of the gyroplane, the gyroplane additionally contains two rotor auxiliary rotor groups ( 2) installed by means of remote mounting beams on the sides of the gyroplane and fixed on the basis of a horizontal stabilizer (5).
В варианте реализации заявленного технического решения с шестью роторными вспомогательными винтомоторными группами (2), в дополнение к роторным вспомогательным винтомоторным группам (2), установленным на раме по бокам носовой части кабины (1) автожира и к двум роторным вспомогательным винтомоторным группам (2), установленных посредством выносных балок крепления по бокам автожира и закрепленных на основании горизонтального стабилизатора (5), автожир дополнительно содержит роторные вспомогательные винтомоторные группы (2), закрепленные по бокам автожира посредством выносных балок крепления на задней части кабины (1). In an embodiment of the claimed technical solution with six rotor auxiliary rotor groups (2), in addition to rotor auxiliary rotor groups (2) mounted on the frame on the sides of the bow of the cockpit (1) of the gyroplane and to two rotor auxiliary rotor groups (2), mounted by means of remote mounting beams on the sides of the gyroplane and fixed on the basis of the horizontal stabilizer (5), the gyroplane additionally contains rotor auxiliary rotor-screw groups (2) fixed on the sides of the gyroplane by means of remote mounting beams on the rear of the cab (1).
При этом, выносные балки крепления, установленные по бокам автожира в задней части кабины (1) автожира, в варианте реализации заявленного технического решения, выполнены с разветвлением, с возможностью размещения с каждой боковой стороны автожира по паре роторных вспомогательных винтомоторных групп. Таким образом, в данном варианте заявленного технического решения количество роторных вспомогательных винтомоторных групп увеличено до восьми, по четыре винтомоторные группы с каждого бока автожира. При этом все винтомоторные группы установлены по окружности вращения основного ротора (3). At the same time, the remote mounting beams installed on the sides of the gyroplane in the rear of the cabin (1) of the gyroplane, in the embodiment of the claimed technical solution, are branched, with the possibility of placing on each side of the gyroplane a pair of rotor auxiliary rotor groups. Thus, in this embodiment of the claimed technical solution, the number of rotor auxiliary propeller-motor groups is increased to eight, four rotor-motor groups from each side of the gyroplane. Moreover, all propeller groups are installed around the circumference of rotation of the main rotor (3).
Данные вспомогательные роторы (2) ускоряют предварительную раскрутку (вращение) основного несущего ротора при взлете, а в полете помогает держать горизонт и обороты ротора с помощью воздушного потока от этих винтов. These auxiliary rotors (2) accelerate the preliminary unwinding (rotation) of the main bearing rotor during take-off, and in flight helps to keep the horizon and rotor speed with the help of air flow from these screws.
Число используемых дополнительных роторных вспомогательных винтомоторных групп зависит индивидуально от компоновки автожира и служит цели оптимизации КПД винтомоторных групп, т.к. в предельном случае увеличение количества винтов приводит к повышению КПД, но также каждый электродвигатель теряет свое КПД с уменьшением своей мощности. The number of additional rotor auxiliary rotor groups used depends on the layout of the gyroplane individually and serves the purpose of optimizing the efficiency of rotor groups, because in the extreme case, an increase in the number of screws leads to an increase in efficiency, but also each electric motor loses its efficiency with a decrease in its power.
Каждая дополнительная роторная вспомогательная винтомоторная группа представляет собой электродвигатель с тяговым двухлопастным винтом. Каждая роторная вспомогательная винтомоторная группа и закреплена на выносных балках и выполнена с возможностью поворота вокруг оси из вертикального в горизонтальное положение с ходом по углу атаки до 180 градусов. Роторная вспомогательная винтомоторная группа имеет встроенные актуаторы или, варианте реализации заявленного технического решения, актуаторы расположены вне винтомоторных групп на одной оси каждой пары винтомоторных групп (2) за счет чего поворот каждой пары винтомоторной группы осуществляется синхронно. Каждая роторная вспомогательная винтомоторная группа выполнена с возможностью индивидуального управления режимом работы.Each additional rotor auxiliary rotor group is an electric motor with a traction two-blade screw. Each rotor auxiliary rotor group is fixed on the outrigger beams and is made with the possibility of rotation around the axis from vertical to horizontal position with a stroke along the angle of attack of up to 180 degrees. The rotor auxiliary rotor-motor group has built-in actuators or, according to an embodiment of the claimed technical solution, the actuators are located outside the rotor-motor groups on the same axis of each pair of rotor-motor groups (2), due to which each pair of the rotor-motor group is rotated synchronously. Each rotor auxiliary rotor group is configured to individually control the operation mode.
Управление вектором тяги роторных вспомогательных винтомоторных групп позволяет как обеспечивать вертикальный взлет, так и помогать в маневрах/при отказе основной двигателя (8) приводящего в движение толкающий (9) винт и основной ротор (3). Дополнительные роторные вспомогательные винтомоторные группы (2) выполнены с возможностью поворота на выносной балке от +90 градусов -90 градусов. В полете вспомогательные роторы (2) создают горизонтальную тягу при повороте на 80-90 градусов (в зависимости от загрузки). В случае поломки основного двигателя можно уменьшить скорость приземления автожира поворотом роторных вспомогательных винтомоторных групп на 150-180 градусов. The control of the thrust vector of the rotor auxiliary propeller-motor groups allows both to provide vertical take-off and to assist in maneuvers / in case of failure of the main engine (8) which drives the pushing screw (9) and the main rotor (3). Additional rotary auxiliary rotor-motor groups (2) are made with the possibility of rotation on the external beam from +90 degrees -90 degrees. In flight, the auxiliary rotors (2) create horizontal thrust when turning 80-90 degrees (depending on load). In the event of a breakdown of the main engine, it is possible to reduce the speed of landing of the gyroplane by turning the rotor auxiliary propeller groups by 150-180 degrees.
Автожир взлетает при пробеге по полосе и раскрутки основного ротора (3) с помощью воздушного потока. Перед взлетом автожир производит предварительную раскрутку основного ротора (3) с помощью роторных вспомогательных винтомоторных групп (2), поток которых направляется на основной ротор (3). При достижении взлетных оборотов, плавно изменяется угол направления воздушного потока, а также меняется сила тяги, которая была направлена вниз, до горизонтальной составляющей. The autogyro takes off at run along a strip and untwisting of the main rotor (3) by means of an air stream. Before take-off, the gyroplane pre-rolls the main rotor (3) with the help of rotor auxiliary rotor-motor groups (2), the flow of which is directed to the main rotor (3). Upon reaching take-off revolutions, the angle of direction of the air flow gradually changes, as well as the thrust force, which was directed downward, to the horizontal component.
Для взлета вспомогательные роторы (2) направляют воздушный поток вверх для раскручивания основного ротора (3) и создают отрицательную подъемную силы, частично компенсирующую положительную подъемную силу, создаваемую основным ротором (3). Поэтому этот воздушный поток можно создать и роторными вспомогательными винтомоторными группами (2), направленными вверх, которые раскручивают основной ротор (3) до полетных оборотов и удерживают аппарат на земле, а при уменьшении оборотов роторных вспомогательных винтомоторных групп (2) и плавного поворота их в горизонт, аппарат поднимается в небо. Таким образом, аппарат удерживается в горизонте основным ротором (3), а горизонтальный полет определяется роторными вспомогательными винтомоторными группами (2). При достижении необходимых оборотов вектор их тяги разворачивается вниз для создания положительной подъемной силы, ротор совершает координированный наклон вперед для предотвращения опрокидывания и так же увеличивает создаваемую подъемную силу в вертикальной проекции. Таким образом, создается подъемная сила больше веса аппарата, и он совершает вертикальный взлет. Сразу после отрыва двигатель увеличивает свою тягу и придает аппарату горизонтальную скорость посредством толкающего винта (9).For take-off, the auxiliary rotors (2) direct the air flow upward to untwist the main rotor (3) and create a negative lift, partially compensating for the positive lift created by the main rotor (3). Therefore, this air flow can also be created by rotor auxiliary rotor-screw groups (2), directed upwards, which untwist the main rotor (3) to flight revolutions and keep the device on the ground, and when the rotor auxiliary rotor-rotor groups (2) decrease and smoothly turn them into horizon, the device rises to the sky. Thus, the apparatus is held in the horizon by the main rotor (3), and the horizontal flight is determined by rotor auxiliary rotor-motor groups (2). When the required speed is reached, their thrust vector is turned down to create a positive lifting force, the rotor makes a coordinated forward tilt to prevent tipping and also increases the generated lifting force in a vertical projection. Thus, a lifting force is created more than the weight of the device, and it performs a vertical take-off. Immediately after separation, the engine increases its thrust and gives the device horizontal speed by means of a pushing screw (9).
В случае отказа основного двигателя/разрушения толкающего винта, использование устройств создания управляемого вектора тяги позволяет увеличить радиус достижимости до ближайшего места, смягчить приземление в режиме авторотации. In case of failure of the main engine / destruction of the thrust propeller, the use of devices for creating a controlled thrust vector allows to increase the reach radius to the nearest place, to soften the landing in autorotation mode.
Также они способны компенсировать потерю или отказ хвостового оперения сохраняя устойчивость и управляемость полета аппарата. Компенсирующий потерю хвоста момент достигается разностью тяг, стоящих по разные стороны аппарата винтами или их поворотом.They are also able to compensate for the loss or failure of the tail unit while maintaining the stability and controllability of the flight of the device. The moment that compensates for the loss of tail is achieved by the difference in the rods standing on either side of the apparatus with screws or by turning them.
Моторы контролируют обороты ротора, а в переходных режимах и управление по крену при полете на малых скоростях. Это происходит при изменении оборотов этих винтов в зависимости от наклона автожира. Роторные вспомогательные винтомоторные группы (2) выполнены с возможностью создания вертикальной тяги для замедления приземления и обеспечения обратной тяги при вертикальной посадке, когда воздушный поток направлен вертикально вниз. Motors control the rotor speed, and in transitional modes and roll control when flying at low speeds. This occurs when the revolutions of these screws change depending on the inclination of the gyroplane. Rotary auxiliary rotor-motor groups (2) are configured to create vertical thrust to slow down landing and provide reverse thrust during vertical landing when the air flow is directed vertically downward.
Взлет, горизонтальный полет заход на посадку осуществляются как по самолетному, так и по вертолётному принципу. По мере уменьшения скорости аппарата управление по курсу и тангажу переходит от хвостового руля и основного двигателя к электромоторам роторных вспомогательных винтомоторные групп. Коррекция крена, производится как несущим ротором, так и электромоторами роторных вспомогательных винтомоторные групп, притормаживанием вращения одного или двух из винтов. Все это позволяет производить посадку со скоростью, ниже самолетной. Take-off, horizontal flight approach are carried out both by plane and by helicopter principle. As the speed of the apparatus decreases, heading and pitch control passes from the tail wheel and the main engine to the electric motors of the rotor auxiliary propeller-motor groups. The roll correction is performed both by the bearing rotor and by the electric motors of the rotor auxiliary rotor-motor groups, by braking the rotation of one or two of the screws. All this allows landing at a speed lower than the plane.
Во время аварии при взлете /отказ основного двигателя, органов управления и т.п., по сигналу бортовой компьютер включает\выключает двигатели.During an accident during take-off / failure of the main engine, controls, etc., a signal on-board computer turns on / off the engines.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018109565A RU2673933C1 (en) | 2018-03-19 | 2018-03-19 | Gyroplane |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018109565A RU2673933C1 (en) | 2018-03-19 | 2018-03-19 | Gyroplane |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2673933C1 true RU2673933C1 (en) | 2018-12-03 |
Family
ID=64603761
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018109565A RU2673933C1 (en) | 2018-03-19 | 2018-03-19 | Gyroplane |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2673933C1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109866914A (en) * | 2019-01-28 | 2019-06-11 | 东北农业大学 | Fixed-wing unmanned plane takeoff auxiliary device |
| CN110562444A (en) * | 2019-08-05 | 2019-12-13 | 涂名超 | Low-altitude composite aircraft |
| EP3736211A1 (en) * | 2019-05-07 | 2020-11-11 | The Boeing Company | A system and method for enhanced altitude control of an autogyro |
| RU202610U1 (en) * | 2020-10-01 | 2021-02-26 | Непубличное Акционерное Общество "Гиропланы - Передовые Авиационные Технологии" | AUTO FAT WITH TORQUE TORQUE COMPENSATION |
| US11001374B2 (en) | 2017-09-14 | 2021-05-11 | The Boeing Company | System and method for vertical take-off in an autogyro |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4979698A (en) * | 1988-07-07 | 1990-12-25 | Paul Lederman | Rotor system for winged aircraft |
| RU2212358C1 (en) * | 2002-12-18 | 2003-09-20 | Макаров Игорь Альбертович | Flying vehicle |
| US7490792B1 (en) * | 2004-11-16 | 2009-02-17 | Cartercopters, L.L.C. | Aircraft with rotor vibration isolation |
| RU2543471C2 (en) * | 2013-05-21 | 2015-02-27 | Нина Александровна Ершова | Multifunctional gyroplane |
-
2018
- 2018-03-19 RU RU2018109565A patent/RU2673933C1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4979698A (en) * | 1988-07-07 | 1990-12-25 | Paul Lederman | Rotor system for winged aircraft |
| RU2212358C1 (en) * | 2002-12-18 | 2003-09-20 | Макаров Игорь Альбертович | Flying vehicle |
| US7490792B1 (en) * | 2004-11-16 | 2009-02-17 | Cartercopters, L.L.C. | Aircraft with rotor vibration isolation |
| RU2543471C2 (en) * | 2013-05-21 | 2015-02-27 | Нина Александровна Ершова | Multifunctional gyroplane |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11001374B2 (en) | 2017-09-14 | 2021-05-11 | The Boeing Company | System and method for vertical take-off in an autogyro |
| CN109866914A (en) * | 2019-01-28 | 2019-06-11 | 东北农业大学 | Fixed-wing unmanned plane takeoff auxiliary device |
| EP3736211A1 (en) * | 2019-05-07 | 2020-11-11 | The Boeing Company | A system and method for enhanced altitude control of an autogyro |
| US11372427B2 (en) | 2019-05-07 | 2022-06-28 | The Boeing Company | System and method for enhanced altitude control of an autogyro |
| CN110562444A (en) * | 2019-08-05 | 2019-12-13 | 涂名超 | Low-altitude composite aircraft |
| RU202610U1 (en) * | 2020-10-01 | 2021-02-26 | Непубличное Акционерное Общество "Гиропланы - Передовые Авиационные Технологии" | AUTO FAT WITH TORQUE TORQUE COMPENSATION |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2673933C1 (en) | Gyroplane | |
| US20200108919A1 (en) | Quiet Redundant Rotorcraft | |
| US8070089B2 (en) | Hybrid helicopter that is fast and has long range | |
| CA2996633C (en) | A variable pitch rotor, a gyro stabilized aircraft and a wind-driven power generator using the variable pitch rotor, and a stationary launching device | |
| US20140312177A1 (en) | Coaxial rotor/wing aircraft | |
| US20180222579A1 (en) | Lift rotor and vertical or short take-off and/or landing hybrid aerodyne comprising same | |
| RU2448869C1 (en) | Multipurpose multi-tiltrotor helicopter-aircraft | |
| CN103395492B (en) | A kind of unpowered short take-off and landing (STOL) unmanned plane turning rotor | |
| US20210323659A1 (en) | Compound rotor aircraft | |
| RU2507121C1 (en) | High-speed rotary-wing aircraft | |
| US11433093B2 (en) | Compact gyroplane employing torque compensated main rotor and hybrid power train | |
| RU2548304C1 (en) | Multirotor convertible high-speed helicopter | |
| CN111498103A (en) | Aircraft with a flight control device | |
| RU2351506C2 (en) | Multipurpose hydroconvertipropeller plane | |
| RU2550589C1 (en) | Convertible vertical take-off and landing aircraft (versions) | |
| RU2611480C1 (en) | Multi-screw unmanned rotorcraft | |
| CN112027073A (en) | Combined type tilting wing longitudinal rotation double-rotor aircraft | |
| RU2521121C1 (en) | Heavy-duty multirotor convertible rotorcraft | |
| RU2407675C1 (en) | Tandem-rotor helicopter | |
| CA2776121A1 (en) | Coaxial rotor/wing aircraft | |
| RU2092392C1 (en) | Method of conversion of rotary-wing aircraft into aeroplane configuration and combined vertical take-off and landing rotary-wing aircraft for realization of this method | |
| CN115303479A (en) | Multi-rotor combined helicopter | |
| EP3838751B1 (en) | Convertiplane | |
| CN208216991U (en) | Fixed-wing rotor one unmanned plane | |
| RU2480379C1 (en) | High speed and maneuverability rotorcraft |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20190411 Effective date: 20190411 |