RU2674731C1 - High speed helicopter - Google Patents
High speed helicopter Download PDFInfo
- Publication number
- RU2674731C1 RU2674731C1 RU2017120687A RU2017120687A RU2674731C1 RU 2674731 C1 RU2674731 C1 RU 2674731C1 RU 2017120687 A RU2017120687 A RU 2017120687A RU 2017120687 A RU2017120687 A RU 2017120687A RU 2674731 C1 RU2674731 C1 RU 2674731C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- helicopter
- speed
- engines
- flight
- lifting screw
- Prior art date
Links
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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Toys (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретение.The technical field to which the invention relates.
Изобретение относится к области авиастроения, в частности к одновинтовым вертолетам, и может быть использовано для вертолета повышенной скорости полета.The invention relates to the field of aircraft construction, in particular to single-rotor helicopters, and can be used for a helicopter of increased flight speed.
Уровень техники и предпосылки создания изобретения.The prior art and the background of the invention.
В настоящее время в авиастроении широко применяется компоновка вертолетов, содержащая фюзеляж, подъемный винт, хвостовую балку с рулевым винтом изменяемого шага, двигатели и силовую передачу с валами и промежуточными редукторами [1].At present, in the aircraft industry, a helicopter arrangement is widely used, comprising a fuselage, a lifting screw, a tail boom with a variable pitch steering rotor, engines and a power transmission with shafts and intermediate gears [1].
Известными аналогами вертолетов такого типа являются вертолеты, описанные в книге [2] или в патенте РФ на изобретение [3]. Таковы, например, серийно выпускаемые вертолеты Ми-24, Ми-35, Ми-28, АЛ-64 «Апач» (и их модификации).Well-known analogues of helicopters of this type are the helicopters described in the book [2] or in the RF patent for the invention [3]. Such, for example, are commercially available Mi-24, Mi-35, Mi-28, AL-64 Apache helicopters (and their modifications).
В настоящее время в России и за рубежом ведутся работы по созданию вертолетов повышенной скорости полета. К таким машинам можно отнести вертолеты, поддерживающие крейсерскую скорость полета 350 км/ч и выше.Currently, work is underway in Russia and abroad to create helicopters of increased flight speed. These machines include helicopters that support cruising speeds of 350 km / h and higher.
Из открытых источников известно [4], что в России проходят испытания Летной лаборатории перспективного скоростного вертолета (ЛЛ ПСВ), которая представляет собой экспериментальный летательный аппарат, созданный на базе вертолета Ми-24 и обладающий улучшенными аэродинамическими характеристиками. Силовая установка вертолета состоит из двух турбовальных двигателей. Шасси убирается в полете.It is known from open sources [4] that the Flight Laboratory of a promising high-speed helicopter (LL PSV), which is an experimental aircraft based on the Mi-24 helicopter and having improved aerodynamic characteristics, is being tested in Russia. The power plant of the helicopter consists of two turboshaft engines. Chassis retracts in flight.
Некоторые элементы фюзеляжа летающей лаборатории доработаны, что «значительно снижает сопротивление воздуха и улучшает аэродинамику вертолета на больших скоростях полета» [4].Some elements of the fuselage of the flying laboratory have been finalized, which "significantly reduces air resistance and improves the aerodynamics of the helicopter at high flight speeds" [4].
Одной из основных задач при реализации ЛЛ ПСВ является получение экспериментальных данных по использованию на вертолетах новых цельнокомпозитных лопастей несущего винта, созданных на заводе им. М.Л. Миля [4]. Данные лопасти имеют улучшенные аэродинамические характеристики и созданы с использованием новейших разработок в области аэродинамики, прочности, композитного материаловедения.One of the main tasks in the implementation of LL PSV is to obtain experimental data on the use on helicopters of new whole composite rotor blades created at the plant named after M.L. Mile [4]. These blades have improved aerodynamic characteristics and are created using the latest developments in the field of aerodynamics, strength, composite materials science.
Описанный выше отечественный аппарат ЛЛ ПСВ можно рассматривать в качестве аналога изобретения.The above-described domestic apparatus LL LL PSV can be considered as an analogue of the invention.
К недостаткам такой схемы можно отнести сложность устройства и необходимость отбора мощности для привода рулевого винта.The disadvantages of such a scheme include the complexity of the device and the need for power take-off to drive the tail rotor.
Кроме того, скорость полета такого вертолета ограничена допустимой скоростью обтекания лопастей.In addition, the flight speed of such a helicopter is limited by the permissible speed of flow around the blades.
Одной из проблем, препятствующих достижению повышенной скорости полета, является наличие рулевого винта, который создает дополнительные вибрации, требует наличия сложной трансмиссии, отбирает часть мощности и создает ряд других проблем. Для вертолетов повышенной скорости полета весьма желательным является отказ от использования рулевого винта.One of the problems that prevent the achievement of increased flight speed is the presence of a tail rotor, which creates additional vibrations, requires a complex transmission, takes part of the power and creates a number of other problems. For helicopters of increased flight speed, the use of a tail rotor is highly desirable.
Общей технической задачей, решаемой патентуемым изобретением, является обеспечение повышенной скорости полета вертолетаThe general technical problem solved by the patented invention is to provide increased helicopter flight speed
Раскрытие изобретения.Disclosure of the invention.
Предлагаемый вертолет содержит подъемный винт, двигатели, хвостовую балку, руль направления и отличается тем, что хвостовая балка имеет профиль крыла, расположенного в потоке воздуха от подъемного винта и снабжена поворачиваемым элероном, двигатели имеют поворотные выхлопные устройства с возможностью изменения тяги с бокового противоположно направленного на направление противоположное направлению полета, а изменение направления тяги производится синхронно.The proposed helicopter contains a lifting screw, engines, a tail boom, a rudder and is characterized in that the tail boom has a wing profile located in the air stream from the rotor and is equipped with a rotatable aileron, the engines have rotary exhaust devices with the ability to change the thrust from the side opposite to the direction is opposite to the direction of flight, and the change in thrust direction is performed synchronously.
Предлагаемый вертолет позволяет выполнять горизонтальный полет на скорости превышающей скорости полета серийных вертолетов, при этом взлет и посадка могут выполняться вертикально. Кроме того, наличие хвостовой балки в виде крыла, расположенного в потоке воздуха от подъемного винта, позволяет компенсировать реакцию от вращения винта и обойтись без рулевого винта (и создаваемых им проблем при повышенной скорости полета), а также сэкономить мощность силовой установки.The proposed helicopter allows you to perform horizontal flight at a speed exceeding the flight speed of serial helicopters, while takeoff and landing can be performed vertically. In addition, the presence of a tail boom in the form of a wing located in the air stream from the lift screw allows you to compensate for the reaction from the rotation of the screw and dispense with the tail rotor (and the problems it creates with increased flight speed), as well as save the power of the power plant.
Предлагаемый вертолет имеет два режима функционирования, которые будут подробно рассмотрены далее:The proposed helicopter has two modes of operation, which will be discussed in detail below:
- режим горизонтального полета с повышенной скоростью;- horizontal flight mode with increased speed;
- режим вертикального взлета или посадки.- vertical take-off or landing mode.
Краткое описание чертежей.A brief description of the drawings.
На фиг. 1 показан предлагаемый вертолет в горизонтальном полете с повышенной скоростью.In FIG. 1 shows the proposed helicopter in horizontal flight at high speed.
На фиг. 2 вертолет показан в режиме вертикального взлета или посадки.In FIG. 2 helicopter shown in vertical take-off or landing mode.
Осуществление изобретения.The implementation of the invention.
Вертолет повышенной скорости полета состоит из подъемного винта 1, реактивных двигателей 2, хвостовой балки 3, руля направления 4, крыльев 5, поворотных сопел 6, и элерона 7.The helicopter of increased flight speed consists of a lifting screw 1, jet engines 2, a
Рассмотрим режим горизонтального полета с повышенной скоростью на предлагаемом вертолете, при этом частота вращения подъемного винта 1 снижается до допустимой скорости обтекания лопастей, а путевое управление и компенсация реакции от вращения винта обеспечиваются рулем направления самолетного типа 4. Разгон поддержание скорости вертолета осуществляются за счет реактивной струи двигателей 2, направленной противоположно направлению полета с помощью поворотных сопел 6. При этом потеря подъемной силы компенсируется подъемной силой крыльев 5.Consider the horizontal flight mode with increased speed on the proposed helicopter, while the rotational speed of the lifting screw 1 is reduced to an acceptable speed around the blades, and the directional control and compensation of the reaction from the rotation of the rotor are provided by the
Рассмотрим режим вертикального взлета и посадки. При этом частота вращения подъемного винта 1 повышается, а путевое управление и компенсация реакции от вращения винта обеспечиваются за счет хвостовой балки 3 в виде крыла, расположенного в потоке воздуха от подъемного винта 1, с управляемым элероном 7. Аэродинамическая сила хвостовой балки 3 в виде крыла компенсирует реакцию от подъемного винта 1. При этом управление осуществляется за счет поворота элерона 7. Реактивные струи двигателей 1 за счет поворотных сопел 6 направляются вбок противоположно, как у обычного вертолета, и компенсируют друг друга.Consider the vertical take-off and landing mode. In this case, the rotational speed of the lifting screw 1 is increased, and the directional control and compensation of the reaction from the rotation of the screw are provided due to the
Переход с одного режима на другой осуществляется плавно синхронным поворотом сопел реактивных двигателей 6 и изменением частоты вращения подъемного винта 1.The transition from one mode to another is carried out smoothly by synchronously turning the nozzles of the
К дополнительным достоинствам предлагаемого вертолета можно отнести травмобезопасность системы управления.Additional advantages of the proposed helicopter include the safety of the control system.
Библиографические данные источников информации.Bibliographic data of information sources.
1. Схемы вертолетов [Электронный ресурс]. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Схемы_вертолетов (дата обращения: 01.03.2017);1. Helicopter diagrams [Electronic resource]. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/ Helicopter diagrams (accessed: 03/01/2017);
2. Современные боевые вертолеты: Справ. пособие / Авт.-сост. В.И. Королев. - Мн.: Элайда, 1998. - 208 с.: ил. - (В мире техники). ISBN 985-6163-19-6.2. Modern combat helicopters: Ref. allowance / Autostat. IN AND. Korolev. - Mn .: Elayda, 1998 .-- 208 p.: Ill. - (In the world of technology). ISBN 985-6163-19-6.
3. Пчентлешев В.Т. Винтокрылый летательный аппарат // Патент РФ, RU 2600966 С1, опубликовано 27.10.2016 г.3. Pchentleshev V.T. Rotary-wing aircraft // RF Patent, RU 2600966 C1, published October 27, 2016.
4. Российский скоростной вертолет-лаборатория впервые поднялся в воздух [Электронный ресурс]. URL: https://ria.ru/defense_safety/20160119/1361791736.html (дата публ.: 19.01.2016).4. The Russian high-speed laboratory helicopter took off for the first time [Electronic resource]. URL: https://ria.ru/defense_safety/20160119/1361791736.html (published date: 01/19/2016).
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017120687A RU2674731C1 (en) | 2017-06-13 | 2017-06-13 | High speed helicopter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017120687A RU2674731C1 (en) | 2017-06-13 | 2017-06-13 | High speed helicopter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2674731C1 true RU2674731C1 (en) | 2018-12-12 |
Family
ID=64753331
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017120687A RU2674731C1 (en) | 2017-06-13 | 2017-06-13 | High speed helicopter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2674731C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2708775C1 (en) * | 2018-12-17 | 2019-12-11 | Николай Борисович Болотин | Helicopter |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3327969A (en) * | 1965-10-12 | 1967-06-27 | Hughes Tool Co | Convertible aircraft |
RU2245821C1 (en) * | 2003-07-21 | 2005-02-10 | Открытое акционерное общество "Казанский вертолётный завод" | System for compensation of reaction torque of main rotor of single-rotor helicopter |
US20090045294A1 (en) * | 2005-11-02 | 2009-02-19 | The Boeing Company | Systems and Methods for Rotor/Wing Aircraft |
EP2572984B1 (en) * | 2011-09-20 | 2014-03-26 | Bell Helicopter Textron Inc. | Vectored exhaust system for tiltrotor aircraft and method |
RU2514010C1 (en) * | 2012-11-29 | 2014-04-27 | Владимир Ильич Юркин | Compensation for reactive moment of rotor |
-
2017
- 2017-06-13 RU RU2017120687A patent/RU2674731C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3327969A (en) * | 1965-10-12 | 1967-06-27 | Hughes Tool Co | Convertible aircraft |
RU2245821C1 (en) * | 2003-07-21 | 2005-02-10 | Открытое акционерное общество "Казанский вертолётный завод" | System for compensation of reaction torque of main rotor of single-rotor helicopter |
US20090045294A1 (en) * | 2005-11-02 | 2009-02-19 | The Boeing Company | Systems and Methods for Rotor/Wing Aircraft |
EP2572984B1 (en) * | 2011-09-20 | 2014-03-26 | Bell Helicopter Textron Inc. | Vectored exhaust system for tiltrotor aircraft and method |
RU2514010C1 (en) * | 2012-11-29 | 2014-04-27 | Владимир Ильич Юркин | Compensation for reactive moment of rotor |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2708775C1 (en) * | 2018-12-17 | 2019-12-11 | Николай Борисович Болотин | Helicopter |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3201079B1 (en) | Main rotor rotational speed control for rotorcraft | |
CN202728576U (en) | Transformable composite aircraft formed by fixed wing and electric multi-propeller | |
CN202728575U (en) | Composite aircraft with fixed wing and electric multi-rotor-wing combined | |
CN202728574U (en) | Composite aircraft with fixed wing and electric multiple propellers combined and with helicopter function | |
CN103043212A (en) | Combined aircraft composed of fixed wing and electric multi-rotor wing | |
WO2016054209A1 (en) | Dual rotor, rotary wing aircraft | |
CN205633041U (en) | Changeable aircraft of overall arrangement between rotor and stationary vane | |
US20170283046A1 (en) | Sealed hub and shaft fairing for rotary wing aircraft | |
US10787252B2 (en) | Rotorcraft having a rotary wing and an orientable propeller, and a method applied by the rotorcraft | |
CN105667781A (en) | Aircraft capable of changing layout between rotor wing and fixed wing | |
CN105000174A (en) | Tiltrotor mixed multi-state aircraft with operational control surfaces | |
RU2656957C1 (en) | Triple-screw convertiplane | |
RU2674731C1 (en) | High speed helicopter | |
RU127364U1 (en) | SPEED COMBINED HELICOPTER | |
US11964759B2 (en) | Convertiplane | |
RU2412869C1 (en) | Universal "push-pull" aircraft | |
US10526077B2 (en) | Multi-objective control system with control allocation | |
RU180688U1 (en) | Convert | |
Panasyuchenko | Selection of critical parameters of a single rotor scheme rotary-ring with swiveling steering gear | |
Romero et al. | Feasibility Study of a Novel Asymmetric Rotorcraft Configuration: Single-Rotor Advancing Blade Concept | |
Walker et al. | Longitudinal Stability and Control of Large Tilt-Rotor Aircraft | |
US20180257771A1 (en) | Improved directional control for coaxial rotary wing craft |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190614 |