RU2728950C1 - Autogyro for avia forest protection - Google Patents

Autogyro for avia forest protection Download PDF

Info

Publication number
RU2728950C1
RU2728950C1 RU2020101111A RU2020101111A RU2728950C1 RU 2728950 C1 RU2728950 C1 RU 2728950C1 RU 2020101111 A RU2020101111 A RU 2020101111A RU 2020101111 A RU2020101111 A RU 2020101111A RU 2728950 C1 RU2728950 C1 RU 2728950C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rotor
pilot
fuselage
gyroplane
cockpit
Prior art date
Application number
RU2020101111A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Владимирович Кириллов
Игорь Аркадьевич Кудрявцев
Виталий Геннадьевич Краснов
Николай Владимирович Шкуров
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет"
Priority to RU2020101111A priority Critical patent/RU2728950C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2728950C1 publication Critical patent/RU2728950C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/02Gyroplanes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/22Compound 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)

Abstract

FIELD: aviation.SUBSTANCE: invention relates to aircraft engineering, particularly, to aircraft extinguishing means. Avia forest protection autogyro comprises a fuselage, a pilot cabin, a rotor, a chassis and a tail unit. Fuselage has a streamlined cigar-like shape, inside of which a turbofan engine is arranged behind the cockpit of the pilot, and outside the rotor is installed, which is fixed on bearing supports with possibility of rotation around the cockpit of the pilot. At that, rotor blades are washed by air jet outputting through outlet nozzle of air annular channel of turbofan engine.EFFECT: reduced drag, higher maneuverability.1 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к области технических средств, предназначенных для тушения пожаров, в частности к авиационным средствам тушения лесных пожаров. The invention relates to the field of technical means intended for extinguishing fires, in particular to aviation means of extinguishing forest fires.

Известен боевой автожир А-7-3А (Боевые Автожиры Сталина. Камов А-7-3. СССР. https://topwar.ru/6880-boevye-avtozhiry-stalina-kamov-a-7-3-sssr.html.). Он состоит из фюзеляжа ферменной конструкции, тянущего двигателя с винтом, ротора на высокой стойке, колесного шасси и хвостового оперенья. Known combat gyroplane A-7-3A (Stalin's combat autogyros. Kamov A-7-3. USSR. Https://topwar.ru/6880-boevye-avtozhiry-stalina-kamov-a-7-3-sssr.html . ). It consists of a truss fuselage, a propeller pulling motor, a high-strut rotor, a wheeled landing gear and a tail assembly.

Недостатком известной конструкции автожира является маломощный поршневой двигатель, также автожир имеет фюзеляж ферменной конструкции с открытой кабиной, что обуславливает трудоемкость его изготовления. Кроме того, автожир имеет не обтекаемую форму, ротор находится на высокой стойке, дающей значительное аэродинамическое сопротивление. The disadvantage of the known design of the gyroplane is a low-power piston engine, and the gyroplane also has a truss fuselage with an open cockpit, which causes laboriousness of its manufacture. In addition, the gyroplane has a non-streamlined shape, the rotor is on a high strut, which gives significant aerodynamic drag.

Известен автожир «Флюгегельрад-1 VI» журнал Техника молодежи № 12, 2000 год (стр. 31). Недостатками известной конструкции является то, что кабина пилота с ротором находится прямо над турбореактивным двигателем, что повышает габаритную высоту аппарата. Также лопасти ротора омываются горячими газами, выходящими из сопла турбореактивного двигателя, что требует использование в конструкции ротора дорогостоящих жаропрочных сталей. Known autogyro "Flyugegelrad-1 VI" magazine Youth Technique No. 12, 2000 (p. 31). The disadvantages of the known design are that the cockpit with the rotor is located directly above the turbojet engine, which increases the overall height of the apparatus. Also, the rotor blades are washed by hot gases coming out of the nozzle of the turbojet engine, which requires the use of expensive heat-resistant steels in the rotor design.

У автожира отсутствует хвостовое оперение, что делает его в полете неустойчивым на курсе.The gyroplane lacks a tail unit, which makes it unstable in flight on a course.

Техническим результатом изобретения является снижение лобового сопротивления, повышение маневренности, снижения себестоимости автожира.The technical result of the invention is to reduce drag, increase maneuverability, and reduce the cost of the gyroplane.

Указанный технический результат достигается тем, что автожир авиалесоохраны содержащий фюзеляж, кабину пилота, ротор, шасси, отличающийся тем, что, фюзеляж имеет обтекаемую сигарообразную форму, внутри которого за кабиной пилота размещен турбовентиляторный двухконтурный двигатель, а снаружи расположен ротор, закрепленный на подшипниковых опорах, с возможностью вращения вокруг кабины пилота, при этом лопасти ротора омываются струей воздуха, выходящего через выходное сопло воздушного кольцевого канала турбовентиляторного двигателя, при этом автожир содержит двухкилевое хвостовое оперение.The specified technical result is achieved by the fact that the avialesoohrana gyroplane contains a fuselage, a pilot's cabin, a rotor, a landing gear, characterized in that the fuselage has a streamlined cigar-shaped shape, inside of which a turbofan bypass engine is located behind the cockpit, and a rotor fixed on bearing supports is located outside. with the ability to rotate around the cockpit, while the rotor blades are washed by a stream of air coming out through the outlet nozzle of the annular air channel of the turbofan engine, while the gyroplane contains a two-keel tail.

Сущность изобретения поясняется рисунками, где:The essence of the invention is illustrated by drawings, where:

на фиг. 1 изображен автожир авиалесоохраны, вид сбоку;in fig. 1 shows a gyroplane of avialesokhrana, side view;

на фиг. 2 – автожир авиалесоохраны, вид сверху;in fig. 2 - avialesokhrana gyroplane, top view;

на фиг. 3 - автожир авиалесоохраны, вид спереди;in fig. 3 - aero-forestry gyroplane, front view;

на фиг. 4 - автожир авиалесоохраны, на поплавках, вид сбоку;in fig. 4 - autogyro of avialesoohrana, on floats, side view;

на фиг. 5 - схема ротора автожира авиалесоохраны, вращающегося вокруг кабины;in fig. 5 is a diagram of the rotor of an avialesoohrana gyroplane rotating around the cabin;

на фиг. 6 - схема действия электростартера автожира авиалесоохраны, при раскрутки ротора.in fig. 6 is a diagram of the action of the electric starter of an air forest protection gyroplane when the rotor is spinning up.

Автожир авиолесоохраны состоит из фюзеляжа 1 с двухкилевым хвостовым оперением, кабины пилота 2, турбовентиляторного двигателя 3, раположенного за кабиной пилота, снаружи кабины пилота расположен ротор 4 на подшипниковых опорах 5, с возможностью вращения вокруг кабины пилота 2, колесного шасси 6, электростартера 7, аккумуляторной батареи 8, телекамер 9, топливного бака 10, поплавкового шасси 11, вентилятора 12, воздушного кольцевого канала 13 с выходным соплом 14, выходного сопла турбовентиляторного двигателя 15. Aviation forestry autogyro consists of a fuselage 1 with a two-keel tail, a pilot's cabin 2, a turbofan engine 3 located behind the pilot's cabin, outside the pilot's cabin there is a rotor 4 on bearing supports 5, with the ability to rotate around the pilot's cabin 2, wheel landing gear 6, electric starter 7, storage battery 8, TV cameras 9, fuel tank 10, float landing gear 11, fan 12, annular air channel 13 with outlet nozzle 14, outlet nozzle of turbofan engine 15.

Причем в варианте исполнения автожира для тушения лесного пожара огнетушащей жидкостью вместо колесного шасси 6 могут быть установлены поплавки 11. При этом поплавки 11 могут использоваться как емкости для воды, предназначенной для тушения лесных пожаров. Moreover, in the embodiment of an autogyro for extinguishing a forest fire with a fire extinguishing liquid, instead of the wheeled chassis 6, floats 11 can be installed. In this case, the floats 11 can be used as containers for water intended for extinguishing forest fires.

Автожир действует следующим образом: пилот автожира запускает работу стартера 7, который работает от аккумуляторной батареи 8. Стартер, при контакте с ротором 4 начинает его раскручивать. Одновременно включается в работу турбовентиляторный двигатель 3. Воздух, необходимый для работы турбовентиляторного двигателя 3 забирается из входного отверстия. Этот поток воздуха делится на две части, которые огибают кабину пилота 2. Затем, перед тем как попасть на лопасти вентилятора 12 оба потока воздуха сходятся. Далее, поток воздуха делится на две части: одна часть отбрасываемая лопастями вентилятор 12 идет по воздушному кольцевому каналу 13 и выходит через сопло 14, продолжая одновременно раскручивать ротор 4. Другая часть воздуха попадает в корпус турбовентиляторного двигателя 3 и выходит с реактивной струей через сопло 15 создавая горизонтальную тягу.The gyroplane operates as follows: the pilot of the gyroplane starts the operation of the starter 7, which is powered by the storage battery 8. The starter, upon contact with the rotor 4, starts to spin it. At the same time, the turbofan engine 3 is switched on. The air required for the operation of the turbofan engine 3 is taken from the inlet. This air flow is divided into two parts, which go around the cockpit 2. Then, before reaching the fan blades 12, both air flows converge. Further, the air flow is divided into two parts: one part thrown by the blades of the fan 12 goes through the annular air channel 13 and exits through the nozzle 14, while continuing to spin the rotor 4. Another part of the air enters the housing of the turbofan engine 3 and exits with a jet stream through the nozzle 15 creating horizontal thrust.

После непродолжительного разбега происходит взлет аппарата. Пилот, управляя из кабины 2 ведет наблюдение, запись о лесных пожарах через телекамеры 9. After a short run, the aircraft takes off. The pilot, driving from cockpit 2, is observing, recording forest fires through television cameras 9.

В поплавковом варианте автожир авиалесоохраны перемещаясь по водной поверхности заполняет поплавки 11 водой, которая будет вылита на лесной пожар. In the float version, the avialesoohrana gyroplane, moving along the water surface, fills the floats 11 with water, which will be poured onto a forest fire.

В предлагаемом техническом решении используется более мощный и более экономичный турбовентиляторный двигатель. У предлагаемого автожира обтекаемый сигарообразный фюзеляж с кабиной, закрытой прозрачным колпаком. Значительно снижена высота автожира, из-за отсутствия стойки ротора, так как в предлагаемом решении ротор, закреплен на шарнирных опорах и вращается вокруг кабины. Ротор обдувается струей воздуха, идущего от вентилятора, двухконтурного турбовентиляторного двигателя. Еще автожир имеет двухкилевое хвостовое оперенье с двумя вертикальными шайбами с рулями направления.The proposed technical solution uses a more powerful and more economical turbofan engine. The proposed gyroplane has a streamlined cigar-shaped fuselage with a cockpit closed with a transparent hood. The height of the gyroplane has been significantly reduced due to the absence of the rotor strut, since in the proposed solution the rotor is fixed on hinged supports and rotates around the cabin. The rotor is blown by a jet of air coming from a fan, a dual-circuit turbofan engine. The gyroplane also has a two-keel tail unit with two vertical washers with rudders.

Положительный результат от применения автожира авиалесоохраны достигается большой оперативностью обнаружения и тушения лесных пожаров. Кроме того, таким автожирам не нужны специально подготовленные взлетные полосы, так как они имеют незначительную длину взлетной дистанции. Применение в конструкции турбовентиляторных двигателей позволяет повысить энерговооруженность и маневренность летательных аппаратов.A positive result from the use of an avialesoohrana gyroplane is achieved by the high efficiency of detecting and extinguishing forest fires. In addition, such gyroplanes do not need specially prepared runways, since they have a short take-off distance. The use of turbofan engines in the design makes it possible to increase the power supply and maneuverability of aircraft.

ЛитератураLiterature

1. Боевые Автожиры Сталина. Камов А-7-3. СССР. https://topwar.ru/6880-boevye-avtozhiry-stalina-kamov-a-7-3-sssr.html.1. Fighting autogyros of Stalin. Kamov A-7-3. THE USSR. https://topwar.ru/6880-boevye-avtozhiry-stalina-kamov-a-7-3-sssr.html .

2. Скандальная схема-3: под знаком свастики / Техника молодежи, № 12, 2000. – С. 31-37.2. Scandalous scheme-3: under the sign of the swastika / Technology of youth, No. 12, 2000. - P. 31-37.

Claims (1)

Автожир авиалесоохраны, содержащий фюзеляж, кабину пилота, ротор, шасси, отличающийся тем, что фюзеляж имеет обтекаемую сигарообразную форму, внутри которого за кабиной пилота размещен турбовентиляторный двухконтурный двигатель, а снаружи расположен ротор, закрепленный на подшипниковых опорах с возможностью вращения вокруг кабины пилота, при этом лопасти ротора омываются струей воздуха, выходящего через выходное сопло воздушного кольцевого канала турбовентиляторного двигателя, при этом автожир содержит хвостовое оперение. Avialesoohrana autogyro, containing a fuselage, a pilot's cabin, a rotor, a landing gear, characterized in that the fuselage has a streamlined cigar-shaped shape, inside which a turbofan double-circuit engine is located behind the cockpit, and outside there is a rotor fixed on bearing supports with the ability to rotate around the pilot's cabin, when In this case, the rotor blades are washed by a stream of air exiting through the outlet nozzle of the air annular channel of the turbofan engine, while the gyroplane contains the tail.
RU2020101111A 2020-01-15 2020-01-15 Autogyro for avia forest protection RU2728950C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020101111A RU2728950C1 (en) 2020-01-15 2020-01-15 Autogyro for avia forest protection

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020101111A RU2728950C1 (en) 2020-01-15 2020-01-15 Autogyro for avia forest protection

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2728950C1 true RU2728950C1 (en) 2020-08-03

Family

ID=72085859

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020101111A RU2728950C1 (en) 2020-01-15 2020-01-15 Autogyro for avia forest protection

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2728950C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1495489A (en) * 1966-06-11 1967-09-22 Marchetti Soc Charles Training device for combined helicopters or the like
US3451644A (en) * 1965-04-08 1969-06-24 Marchetti Soc Charles Vertical or short take-off aerodyne of high translation speed
RU2629475C1 (en) * 2016-03-15 2017-08-29 Дмитрий Сергеевич Дуров High-speed turbofan combined helicopter
RU2674743C1 (en) * 2017-11-27 2018-12-12 Владимир Николаевич Каргопольцев Autogyro with possibility of vertical take-off
RU2017135231A (en) * 2017-10-05 2019-04-08 Закрытое акционерное общество "Газовая нанотехнологическая компания" System and method for preliminary spinning of a rotor of an aircraft of a gyroplane type

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3451644A (en) * 1965-04-08 1969-06-24 Marchetti Soc Charles Vertical or short take-off aerodyne of high translation speed
FR1495489A (en) * 1966-06-11 1967-09-22 Marchetti Soc Charles Training device for combined helicopters or the like
RU2629475C1 (en) * 2016-03-15 2017-08-29 Дмитрий Сергеевич Дуров High-speed turbofan combined helicopter
RU2017135231A (en) * 2017-10-05 2019-04-08 Закрытое акционерное общество "Газовая нанотехнологическая компания" System and method for preliminary spinning of a rotor of an aircraft of a gyroplane type
RU2674743C1 (en) * 2017-11-27 2018-12-12 Владимир Николаевич Каргопольцев Autogyro with possibility of vertical take-off

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2762584A (en) Vertically rising road operable aircraft
AU2013376864B2 (en) Vertical takeoff and landing aircraft
US5620153A (en) Light aircraft with inflatable parachute wing propelled by a ducted propeller
US2696079A (en) Dual jet aircraft power plant
US5779188A (en) Flight device
US2899149A (en) Aircraft having ducted turbine driven lift rotors
US5836542A (en) Flying craft and a thruster engine suitable for use in such a craft
US8579227B2 (en) Vertical and horizontal flight aircraft “sky rover”
CN102530248A (en) Design method for multifunctional helicopter
CN105882970B (en) Fuel power independently drives large-scale plant protection drone
CN104044742A (en) Bypass type vector thrust device suitable for small unmanned aerial vehicle
CN107244199B (en) Low-altitude aircraft
CN106379534A (en) Spin control system and aircraft
CA1321380C (en) Aircraft propulsion
RU2728950C1 (en) Autogyro for avia forest protection
US3384327A (en) Flying platform-automobile-boat and air suspension car combination
US2932468A (en) Vtol aircraft
US3156434A (en) Vtol aircraft
CA3126287A1 (en) Gyroscopically stabilised aerial vehicles
RU2360839C1 (en) Flying vehicle "flying saucer"
WO2002070342A1 (en) Circular vertical take-off and landing aircraft
US2564370A (en) Aircraft
EP3398852A1 (en) Method and device for creating a lifting force on a wing-disc transport apparatus
US3285538A (en) Advanced jet engine installation
US5810286A (en) Lighter-than-air aircraft