RU2777564C1 - Method for vertical takeoff/landing and horizontal rectilinear flight of an aerial vehicle (av) and aerial vehicle (av) for implementation thereof - Google Patents
Method for vertical takeoff/landing and horizontal rectilinear flight of an aerial vehicle (av) and aerial vehicle (av) for implementation thereof Download PDFInfo
- Publication number
- RU2777564C1 RU2777564C1 RU2021115701A RU2021115701A RU2777564C1 RU 2777564 C1 RU2777564 C1 RU 2777564C1 RU 2021115701 A RU2021115701 A RU 2021115701A RU 2021115701 A RU2021115701 A RU 2021115701A RU 2777564 C1 RU2777564 C1 RU 2777564C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aircraft
- frame
- rotors
- open
- electric motors
- Prior art date
Links
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims description 15
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000004059 degradation Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- -1 for example Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Заявленная группа изобретений относится к авиационной технике, а именно к летательным аппаратам вертикального взлета/ посадки.The claimed group of inventions relates to aviation technology, namely to vertical takeoff/landing aircraft.
Из уровня техники известен многовинтовой тяжелый конвертовинтокрыл (см. патент Российской Федерации №2521121 на изобретение, опубл. 27.06.2014).A multi-rotor heavy convertible rotorcraft is known from the prior art (see patent of the Russian Federation No. 2521121 for an invention, publ. 27.06.2014).
Конвентовинтокрыл выполнен в виде высокорасположенного моноплана, имеющего на консолях крыла винты в поворотных кольцевых каналах, фюзеляж с шарнирно установленными двумя силовыми балками ромбовидной в плане качалки, имеющей возможность отклонения ее балок в продольной плоскости и снабженной на противоположных ее вершинах несущими винтами на пилонах. Винты связаны валами трансмиссии с двигателями силовой установки, смонтированными в корневой части крыла. Винтокрыл имеет хвостовое оперение с цельноповоротным стабилизатором, трехстоечное убирающееся колесное шасси, крыло, выполненное в виде комбинации из двух с близким расположением друг к другу крыльев, смонтированных уступом. Переднее крыло выше заднего при отрицательной деградации первого ко второму по углу атаки. Межгондольные секции переднего и заднего крыльев снабжены предкрылком и закрылком и смонтированы так, что между задней кромкой переднего крыла и передней кромкой заднего крыла, имеющего 45% площади переднего крыла, располагается узкая щель, равная 2,5% хорды переднего крыла при расстоянии между средними линиями профиля переднего и заднего крыльев, равном 30% хорды заднего крыла.The conventional rotorcraft is made in the form of a high-mounted monoplane having screws on the wing consoles in the rotary annular channels, a fuselage with two power beams of a diamond-shaped rocking chair pivotally mounted, having the possibility of deflecting its beams in the longitudinal plane and equipped with rotors on pylons on its opposite tops. The propellers are connected by transmission shafts to the engines of the power plant mounted in the root of the wing. The rotorcraft has a tail unit with an all-moving stabilizer, a three-post retractable wheeled landing gear, a wing made in the form of a combination of two wings mounted in a ledge close to each other. The front wing is higher than the hind wing with negative degradation of the first to the second in terms of the angle of attack. The internacelle sections of the front and rear wings are equipped with a slat and a flap and are mounted so that between the trailing edge of the front wing and the leading edge of the rear wing, which has 45% of the front wing area, there is a narrow gap equal to 2.5% of the front wing chord at a distance between the center lines profile of the front and rear wings, equal to 30% of the chord of the rear wing.
Недостатками известного технического решения являются:The disadvantages of the known technical solution are:
- необходимость разворота движителей;- the need to turn propellers;
- низкая управляемость и маневренность;- low controllability and maneuverability;
- низкая безопасность взлета, полета и приземления ЛА из-за отсутствия защиты винтов от соударений с поверхностью земли и иными препятствиями;- low safety of takeoff, flight and landing of the aircraft due to the lack of protection of propellers from collisions with the ground and other obstacles;
- большие массогабаритные показатели (характеристики) ЛА.- large weight and size indicators (characteristics) of the aircraft.
Из уровня техники известен способ полета в воздухе с возможностью вертикального взлета и посадки (см. патент Российской Федерации №2566177 на изобретение, опубл. 20.10.2015).From the prior art, a method of flying in the air with the possibility of vertical takeoff and landing is known (see the patent of the Russian Federation No. 2566177 for the invention, publ. 20.10.2015).
Способ полета включает создание воздушного потока, направленного сверху вниз, соосными движителями с лопатками, вращающимися в противоположные стороны. Лопатки имеют возможность вращения вокруг своей продольной оси с изменением угла атаки. Путем изменения углов поворота лопаток движителей в период каждого оборота обеспечивают создание горизонтальной составляющей вектора тяги и стабилизацию полета. Горизонтальную тягу в режиме установившегося горизонтального полета создают реактивным движителем. Посредством поворота лопаток движителя до угла атаки 0° в режиме продолжительного горизонтального полета образуют замкнутую аэродинамическую поверхность - вращающееся крыло с возможностью создания подъемной силы. Движители соединены с двигателем через систему привод - редуктор. Лопатки движителя соединены с системой перекоса, гироскопом и системой управления.The flight method includes the creation of an air flow directed from top to bottom by coaxial propellers with blades rotating in opposite directions. The blades have the ability to rotate around their longitudinal axis with a change in the angle of attack. By changing the angles of rotation of the propeller blades during each revolution, a horizontal component of the thrust vector is created and the flight is stabilized. Horizontal thrust in the mode of steady horizontal flight is created by a jet propulsion. By turning the propeller blades to an angle of attack of 0° in the mode of continuous horizontal flight, a closed aerodynamic surface is formed - a rotating wing with the possibility of creating lift. The propellers are connected to the engine through a drive-gear system. The propeller blades are connected to the warp system, gyroscope and control system.
Недостатками известного технического решения являются:The disadvantages of the known technical solution are:
- низкая надежность и управляемость, поскольку для горизонтального полета установлен один по центру движитель;- low reliability and controllability, since one propulsion unit is installed in the center for horizontal flight;
- возможность только горизонтального прямолинейного полета;- the possibility of only horizontal rectilinear flight;
- используется реактивный движитель, что приводит к ухудшению маневренности и экологичности;- a jet propulsion is used, which leads to a deterioration in maneuverability and environmental friendliness;
- низкая безопасность взлета, полета и приземления ЛА;- low safety of aircraft takeoff, flight and landing;
- отсутствие защиты винтов от соударений с поверхностью земли и иными препятствиями.- lack of protection of propellers from collisions with the ground and other obstacles.
Из уровня техники известны способ полета ЛА и ЛА для его реализации (см. международную публикацию заявки WO 2017198082 на изобретение, опубл. 08.05.2017).From the prior art, a method for flying an aircraft and an aircraft for its implementation is known (see the international publication of the application WO 2017198082 for the invention, publ. 05/08/2017).
Недостатками известного из уровня техники технического решения являются:The disadvantages of the technical solution known from the prior art are:
- необходимость изменения положения планера по горизонтали для прямолинейного полета;- the need to change the position of the airframe horizontally for straight flight;
- необходимость использования частично тяги подъемных движителей для создания силы толкающей ЛА вперед;- the need to partially use the thrust of the lifting propulsion to create a force pushing the aircraft forward;
- низкая безопасность взлета, полета и приземления ЛА;- low safety of aircraft takeoff, flight and landing;
- низкая скорость полета;- low flight speed;
- низкий комфорт полета ЛА для пассажиров;- low comfort of aircraft flight for passengers;
- низкая надежность.- low reliability.
Задачей заявленной группы изобретения является создание компактного, безопасного при взлете/посадки и полете ЛА с высокой маневренностью и управляемостью, а также повышенной скоростью полета.The task of the claimed group of inventions is to create a compact, safe during takeoff/landing and flight of the aircraft with high maneuverability and controllability, as well as increased flight speed.
Техническими результатами заявленной группы изобретений являются:The technical results of the claimed group of inventions are:
- снижение затрат энергии на горизонтальный прямолинейный полет; - reduction of energy costs for horizontal straight flight;
- увеличение стабильности и комфорта полета;- increase in flight stability and comfort;
- улучшение управляемости и маневренности полета;- improvement of flight controllability and maneuverability;
- повышение экологичности;- increasing environmental friendliness;
- снижение лобового сопротивления при горизонтальном прямолинейном полете;- reduction of drag in horizontal straight flight;
- увеличение тяги и скорости полета ЛА;- increase in thrust and flight speed of the aircraft;
- увеличение безопасности взлета, полета и приземления ЛА;- increasing the safety of takeoff, flight and landing of aircraft;
- повышение отказоустойчивости с сохранением положения ЛА в полете;- increased fault tolerance while maintaining the position of the aircraft in flight;
- обеспечение защиты движителей от соударений с поверхностью земли и иными препятствиями;- ensuring the protection of propellers from collisions with the ground and other obstacles;
- увеличение компактности ЛА (уменьшение габаритных размеров ЛА);- increasing the compactness of the aircraft (reducing the overall dimensions of the aircraft);
- возможность оперативного выявления и устранения неисправности (поломки) электродвигателей и несущих винтов;- the possibility of prompt detection and elimination of malfunctions (breakdowns) of electric motors and rotors;
- возможность как горизонтального прямолинейного полета, так и вертикального взлета/посадки.- the possibility of both horizontal straight flight and vertical takeoff / landing.
Технические результаты заявленной группы изобретений достигаются тем, что летательный аппарат (ЛА) для выполнения вертикального взлета/посадки и горизонтального прямолинейного полета содержит:The technical results of the claimed group of inventions are achieved by the fact that the aircraft (LA) for performing vertical takeoff/landing and horizontal straight flight contains:
- передние и задние движители - несущие винты или группу передних и задних движителей - несущих винтов для вертикального взлета/посадки, каждый из которых соединен с независимо работающим электродвигателем, установленные в равном количестве, на определенном расстоянии друг от друга, спереди и сзади ЛА по направлению движения ЛА в горизонтальной плоскости, противоположно и симметрично относительно друг друга и продольной оси ЛА, при этом независимо работающие электродвигатели передних и задних несущих винтов установлены внутри открытых несущих пространственных трубчатых рам -экранов таким образом, что они видимы со всех внешних сторон и к ним есть доступ;- front and rear thrusters - rotors or a group of front and rear thrusters - rotors for vertical takeoff / landing, each of which is connected to an independently operating electric motor, installed in equal numbers, at a certain distance from each other, in front and behind the aircraft in the direction movement of the aircraft in the horizontal plane, opposite and symmetrical with respect to each other and the longitudinal axis of the aircraft, while the independently operating electric motors of the front and rear rotors are installed inside the open bearing spatial tubular frames-screens in such a way that they are visible from all external sides and there are access;
- дополнительный - вспомогательный ходовой толкающий движитель в окольцовке - импеллер или группу дополнительных - вспомогательных ходовых толкающих движителей в окольцовке - импеллеров для горизонтального прямолинейного полета, каждый из которых соединен с независимо работающим электродвигателем, установленных на определенном расстоянии друг от друга в горизонтальной плоскости, перпендикулярной продольной оси ЛА, противоположно и симметрично относительно друг друга и продольной оси ЛА.- additional - auxiliary thruster in the ring - an impeller or a group of additional - auxiliary thrusters in the ring - impellers for horizontal straight flight, each of which is connected to an independently operating electric motor, installed at a certain distance from each other in a horizontal plane perpendicular to the longitudinal axis of the aircraft, opposite and symmetrical with respect to each other and the longitudinal axis of the aircraft.
В вариантах выполнения ЛА, независимо работающие электродвигатели ходовых толкающих импеллеров могут быть установлены на одной общей несущей силовой платформе - раме в виде трубы и/или на двух отдельных несущих силовых платформах - рамах в виде труб, перпендикулярных продольной оси ЛА, слева и справа от борта ЛА, при этом лопатки каждого импеллера вращаются вокруг своей горизонтальной оси.In aircraft versions, independently operating electric motors of running pushing impellers can be installed on one common carrier power platform - a frame in the form of a pipe and / or on two separate load-bearing power platforms - frames in the form of pipes perpendicular to the longitudinal axis of the aircraft, to the left and right of the side LA, while the blades of each impeller rotate around its horizontal axis.
В одном из вариантов выполнения ЛА, ходовой толкающий импеллер или ходовые толкающие импеллеры установлены на одной общей несущей силовой платформы - раме.In one of the embodiments of the aircraft, the running pushing impeller or running pushing impellers are installed on one common carrier power platform - frame.
В других вариантах выполнения ЛА, ходовые толкающие импеллеры установлены только слева и справа от борта ЛА на одной общей несущей силовой платформе - раме или на двух отдельных несущих силовых платформах - рамах.In other versions of the aircraft, running pushing impellers are installed only to the left and to the right of the aircraft side on one common load-bearing power platform - frame or on two separate load-bearing power platforms - frames.
В другом варианте выполнения, ходовой толкающий импеллер или ходовые толкающие импеллеры установлены только по центру (в центральной части ЛА) или по центру задней части ЛА на несущей силовой платформе.In another embodiment, the running pushing impeller or running pushing impellers are installed only in the center (in the central part of the aircraft) or in the center of the rear of the aircraft on the carrier power platform.
Также, ходовые толкающие импеллеры могут быть установлены как по центру, так и слева и справа от борта ЛА.Also, running pushing impellers can be installed both in the center and to the left and right of the aircraft side.
Количество ходовых толкающих импеллеров может быть любым и одинаково слева и справа от борта ЛА.The number of running pushing impellers can be any and the same to the left and right of the aircraft side.
В вариантах выполнения ЛА, открытые несущие пространственные трубчатые рамы выполнены, например, в форме эллипсоида или параллелепипеда, замкнутого или разомкнутого типа, а количество электродвигателей передних и задних несущих винтов внутри каждой открытой несущей пространственной трубчатой рамы одинаково и может быть любым.In aircraft embodiments, open bearing spatial tubular frames are made, for example, in the form of an ellipsoid or parallelepiped, closed or open type, and the number of electric motors of the front and rear rotors inside each open bearing spatial tubular frame is the same and can be any.
В варианте выполнения ЛА, независимо работающие электродвигатели передних и задних несущих винтов установлены на несущей силовой платформе - раме, выполненной из труб, в перехлесте образующих, например, крест.In the embodiment of the aircraft, the independently operating electric motors of the front and rear rotors are installed on a load-bearing power platform - a frame made of pipes, forming, for example, a cross in an overlap.
В одном из вариантов выполнения ЛА, независимо работающие электродвигатели передних и задних несущих винтов установлены на верхних и нижних внутренних противоположных и симметричных относительно друг друга поверхностях (частях) трубок открытых несущих пространственных рам, обращенных друг к другу, образуя винтомоторные группы (ВМГ), состоящие из соосных пар электродвигателей несущих винтов, при этом несущие винты соосной пары вращаются параллельно друг другу вокруг одной вертикальной оси, повернуты друг к другу, не соприкасаются с открытой несущей пространственной рамой и между несущими винтами соосной пары находится только воздух, при этом открытые несущие пространственные рамы - экраны установлены на несущей силовой платформе - раме, выполненной из труб.In one of the variants of the aircraft, independently operating electric motors of the front and rear rotors are installed on the upper and lower internal opposite and symmetrical relative to each other surfaces (parts) of the tubes of the open supporting space frames facing each other, forming propeller groups (PMG), consisting from coaxial pairs of electric motors of the main rotors, while the main screws of the coaxial pair rotate parallel to each other around one vertical axis, are turned to each other, do not come into contact with the open bearing space frame and only air is located between the main screws of the coaxial pair, while open load-bearing space frames - the screens are mounted on a load-bearing power platform - a frame made of pipes.
В другом варианте выполнения ЛА, независимо работающие электродвигатели передних и задних несущих винтов установлены перпендикулярно, сверху и снизу на несущей силовой платформе - раме, выполненной из труб, противоположно и симметрично относительно друг друга, образуя винтомоторные группы (ВМГ), состоящие из соосных пар электродвигателей несущих винтов, при этом несущие винты соосной пары вращаются параллельно друг другу вокруг одной вертикальной оси, повернуты к внутренним противоположным и симметричным относительно друг друга поверхностям (частям) трубок открытой несущей пространственной трубчатой рамы, обращенных друг к другу, и не соприкасаются с ними, между несущими винтами соосной пары и внутренними поверхностями трубок рамы находится только воздух.In another version of the aircraft, independently operating electric motors of the front and rear rotors are installed perpendicularly, above and below, on the carrier power platform - a frame made of pipes, oppositely and symmetrically relative to each other, forming propeller groups (PMG), consisting of coaxial pairs of electric motors bearing screws, while the bearing screws of the coaxial pair rotate parallel to each other around one vertical axis, turned to the internal opposite and symmetrical relative to each other surfaces (parts) of the tubes of the open bearing spatial tubular frame facing each other, and do not come into contact with them, between the bearing screws of the coaxial pair and the inner surfaces of the frame tubes are only air.
В обоих вариантах выполнения ЛА, количество соосных пар независимо работающих электродвигателей передних и задних несущих винтов одинаково внутри каждой открытой несущей пространственной трубчатой рамы и может быть любым в зависимости от ее размера и объема, при этом соосные пары внутри каждой открытой несущей пространственной трубчатой рамы расположены в горизонтальной плоскости, перпендикулярной продольной оси ЛА, и на определенном расстоянии друг от друга.In both versions of the aircraft, the number of coaxial pairs of independently operating electric motors of the front and rear rotors is the same inside each open bearing spatial tubular frame and can be any depending on its size and volume, while the coaxial pairs inside each open bearing spatial tubular frame are located in horizontal plane perpendicular to the longitudinal axis of the aircraft, and at a certain distance from each other.
В обоих вариантах выполнения ЛА, количество открытых несущих пространственных трубчатых рам с ВМГ одинаково спереди и сзади ЛА и может быть любым.In both versions of the aircraft, the number of open bearing spatial tubular frames with VMG is the same in front and behind the aircraft and can be anything.
Признаки и сущность заявленной группы изобретений поясняются в последующем детальном описании, иллюстрируемом чертежами (см. фигуры 1-6), где показано следующее.The features and essence of the claimed group of inventions are explained in the following detailed description, illustrated by drawings (see figures 1-6), which shows the following.
На фиг. 1 – ЛА-аналог с передними и задними движителями - несущими винтами.In FIG. 1 - LA-analogue with front and rear propellers - rotors.
На фиг. 2 - вариант конструкции заявленного ЛА для вертикального взлета/посадки и горизонтального прямолинейного полета с передними и задними движителями - несущими винтами и дополнительными вспомогательными ходовыми толкающими движителями в окольцовке - импеллерами;In FIG. 2 - a design variant of the claimed aircraft for vertical takeoff / landing and horizontal straight flight with front and rear propellers - rotors and additional auxiliary running pushers in the ring - impellers;
На фиг. 3 - вариант выполнения передней и задней ВМГ ЛА в виде одной соосной пары электродвигателей несущих винтов, размещенных и закрепленных внутри открытой несущей пространственной трубчатой эллипсоидной рамы замкнутого типа (вид сбоку).In FIG. 3 - an embodiment of the front and rear VMG aircraft in the form of one coaxial pair of electric motors of the main rotors, placed and fixed inside an open bearing spatial tubular ellipsoidal frame of a closed type (side view).
На фиг. 4 - вариант выполнения передней и задней ВМГ ЛА в виде трех соосных пар электродвигателей несущих винтов, размещенных и закрепленных внутри на внутренних поверхностях (частях) трубок открытой несущей пространственной трубчатой эллипсоидной рамы замкнутого типа (вид сбоку).In FIG. 4 - an embodiment of the front and rear VMG aircraft in the form of three coaxial pairs of electric motors of the main rotors, placed and fixed inside on the inner surfaces (parts) of the tubes of an open bearing spatial tubular ellipsoidal frame of a closed type (side view).
На фиг. 5 - вариант выполнения передней и задней ВМГ ЛА в виде трех соосных пар электродвигателей несущих винтов, размещенных и закрепленных внутри открытой несущей пространственной трубчатой эллипсоидной рамы замкнутого типа на внутренней одной опорной несущей силовой платформе - раме (вид сбоку).In FIG. 5 - an embodiment of the front and rear VMG aircraft in the form of three coaxial pairs of electric motors of the main rotors, placed and fixed inside an open bearing spatial tubular ellipsoidal frame of a closed type on an internal single supporting power platform - frame (side view).
На фиг. 6 представлена фотография опытного образца заявленного ЛА (частный вариант).In FIG. 6 shows a photograph of the prototype of the claimed aircraft (private version).
На фигурах 1-5 обозначено следующее:Figures 1-5 indicate the following:
1 - передние движители - несущие винты;1 - front propellers - rotors;
2 - задние движители - несущие винты;2 - rear propellers - rotors;
3 - дополнительные ходовые толкающие движители в окольцовке - импеллеры, установленные в горизонтальной плоскости на левом и правом борту ЛА, по направлению движения ЛА;3 - additional running pushing propellers in the ring - impellers installed in a horizontal plane on the left and right sides of the aircraft, in the direction of movement of the aircraft;
4 - открытая несущая пространственная трубчатая эллипсоидная рама замкнутого типа;4 - open bearing spatial tubular ellipsoidal frame of a closed type;
5 - независимо работающие электродвигатели соосной пары;5 - independently operating electric motors of a coaxial pair;
6 - несущие винты соосной пары (передние и задние);6 - bearing screws of a coaxial pair (front and rear);
7 - несущая силовая платформа - рама, расположенная внутри открытой пространственной трубчатой рамы - экрана для установки передних и задних движителей;7 - load-bearing power platform - a frame located inside an open spatial tubular frame - a screen for installing front and rear propellers;
8 - несущая силовая платформа - рама для установки ходовых толкающих движителей, расположенная перпендикулярно борту ЛА;8 - load-bearing power platform - a frame for the installation of running pushers, located perpendicular to the side of the aircraft;
9 - несущая силовая платформа - рама для установки передних и задних движителей;9 - carrying power platform - frame for installing front and rear propellers;
10 - внутренние противоположные и симметричные относительно друг друга поверхности (части) трубок открытой несущей пространственной рамы;10 - internal opposite and symmetrical relative to each other surfaces (parts) of the tubes of the open bearing space frame;
11 - верхняя трубка открытой несущей пространственной рамы ВМГ;11 - the upper tube of the open bearing space frame VMG;
12 - нижняя трубка открытой несущей пространственной рамы ВМГ.12 - the lower tube of the open bearing space frame VMG.
На фиг. 2 представлен вариант конструкции заявленного ЛА с двумя передними (1) и двумя задними (2) движителями - несущими винтами соответственно и четырьмя дополнительными вспомогательными ходовыми толкающими движителями (3) в окольцовке - импеллерами (по два импеллера с каждой боковой стороны ЛА) соответственно.In FIG. 2 shows a variant of the design of the claimed aircraft with two front (1) and two rear (2) propellers - main rotors, respectively, and four additional auxiliary running pushers (3) in the ring - impellers (two impellers on each side of the aircraft), respectively.
Передние (1) и задние (2) движители устанавливаются спереди и сзади ЛА на концевых участках труб несущей силовой платформы - рамы (9). Рама (9) выполнена из труб, в перехлесте образующих, например, крест.The front (1) and rear (2) propellers are installed in front and behind the aircraft on the end sections of the tubes of the carrier power platform - frame (9). The frame (9) is made of pipes, forming, for example, a cross in the overlap.
Ходовые толкающие движители (3) - импеллеры - лопаточные машины, заключенные в замкнутый по окружности кожух (корпус), могут быть установлены с боковых сторон ЛА (с левого и правого борта ЛА) на одной общей несущей раме (8) в виде трубы, перпендикулярной продольной оси ЛА, или на двух отдельных несущих рамах в виде труб, перпендикулярных продольной оси ЛА (на фиг. не показано). Ходовые толкающие движители (3) устанавляваются таким образом, что лопатки импеллеров (3) вращаются вокруг горизонтальной оси.Running pushing propellers (3) - impellers - bladed machines, enclosed in a casing (body) closed around the circumference, can be installed on the sides of the aircraft (on the left and right sides of the aircraft) on one common carrier frame (8) in the form of a pipe perpendicular to the longitudinal axis of the aircraft, or on two separate bearing frames in the form of pipes perpendicular to the longitudinal axis of the aircraft (not shown in the figure). The running pushers (3) are installed in such a way that the impeller blades (3) rotate around a horizontal axis.
По центру несущей рамы может быть установлен только один ходовой толкающий импеллер или несколько ходовых толкающих импеллеров.Only one running pusher impeller or several running pushing impellers can be installed in the center of the carrier frame.
Ходовые толкающие импеллеры (3) могут быть установлены как по центру, так и слева и справа на одной общей несущей силовой платформе - раме одновременно, на определенном расстояниии друг от друга, в горизонтальной плоскости, перпендикулярной продольной оси ЛА, симметрично и противоположно относительно друг друга. Импеллеры (3) могут быть размещены на отдельных несущих силовых платформах - рамах.Running pushing impellers (3) can be installed both in the center, and on the left and right on one common load-bearing power platform - frame simultaneously, at a certain distance from each other, in a horizontal plane perpendicular to the longitudinal axis of the aircraft, symmetrically and oppositely relative to each other . The impellers (3) can be placed on separate load-bearing power platforms - frames.
Количество несущих винтов (1), (2) спереди и сзади ЛА одинаково.The number of rotors (1), (2) in front and behind the aircraft is the same.
Количество ходовых толкающих импеллеров (3) одинаково с каждой боковой стороны ЛА (например по 2 импеллера с каждой стороны).The number of running pushing impellers (3) is the same on each side of the aircraft (for example, 2 impellers on each side).
Количество центральных ходовых толкающих импеллеров (3) может быть равно количеству боковых ходовых толкающих импеллеров (3) (например, по центру ЛА может быть установлен один импеллер (3), по бокам - по одному импеллеру (3)) или отличаться от количества боковых ходовых толкающих импеллеров (3) (например, по центру - один импеллер (3), по бокам - два импеллера (3)).The number of central running pushing impellers (3) can be equal to the number of side running pushing impellers (3) (for example, one impeller (3) can be installed in the center of the aircraft, one impeller (3) can be installed on the sides) or differ from the number of side running pushing impellers (3) (for example, in the center - one impeller (3), on the sides - two impellers (3)).
Каждый из движителей (1, 2, 3) соединен со своим независимо работающим электродвигателем.Each of the propellers (1, 2, 3) is connected to its independently operating electric motor.
Лопатки каждого импеллера (3) вращаются вокруг своей горизонтальной оси, параллельной продольной оси ЛА.The blades of each impeller (3) rotate around their horizontal axis parallel to the longitudinal axis of the aircraft.
Каждый передний (1) и задний (2) несущий винт вращается вокруг своей вертикальной оси.Each front (1) and rear (2) main rotor rotates around its vertical axis.
На фиг. 2 показан один из вариантов выполнения ЛА. Возможны также и другие варианты выполнения Л А, например с шестью ходовыми толкающими импеллерами (3) (по три с левого и правого борта ЛА), что не изменяет сущность заявленного изобретения.In FIG. 2 shows one of the options for the implementation of the aircraft. There are also other versions of the aircraft, for example, with six running pusher impellers (3) (three each on the left and right sides of the aircraft), which does not change the essence of the claimed invention.
На фиг. 3 представлен один из вариантов выполнения передней и задней винтомоторной группы (ВМГ) в виде одной соосной пары электродвигателей (5) несущих винтов (6), закрепленной внутри открытой несущей пространственной трубчатой рамы (4) в форме эллипсоида (вид сбоку).In FIG. 3 shows one of the options for the implementation of the front and rear propeller group (VMG) in the form of one coaxial pair of electric motors (5) of the rotors (6), fixed inside an open bearing spatial tubular frame (4) in the form of an ellipsoid (side view).
Независимо работающие электродвигатели (5) передних и задних несущих винтов (6) закрепляются своим неподвижным основанием к верхней (11) и нижней (12), относительно несущей силовой платформы - рамы (7, 9), внутренним противоположным и симметричным относительно друг друга поверхностям (частям) (10) трубок открытой несущей пространственной эллипсоидной замкнутой рамы (4), обращенных друг к другу, образуя таким образом ВМГ, состоящую из одной соосной пары электродвигателей (5) несущих винтов (6).Independently operating electric motors (5) of the front and rear rotors (6) are fixed with their fixed base to the upper (11) and lower (12), relative to the supporting power platform - frame (7, 9), internal opposite and symmetrical relative to each other surfaces ( parts) (10) of tubes of an open bearing spatial ellipsoidal closed frame (4) facing each other, thus forming a VMG consisting of one coaxial pair of electric motors (5) of rotors (6).
Независимо работающие электродвигатели (5) передних и задних несущих винтов (6) устанавливаются внутри открытых несущих пространственных трубчатых рам (4) таким образом, что несущие винты (6) не соприкасаются с рамой (4), винты (6) и электродвигатели (5) видимы со всех внешних сторон и к ним есть доступ.Каждый из движителей (6) соединен с независимо работающим электродвигателем (5) соответственно.Independently operating electric motors (5) of the front and rear rotors (6) are installed inside the open bearing spatial tubular frames (4) in such a way that the rotors (6) do not come into contact with the frame (4), screws (6) and electric motors (5) are visible from all external sides and have access to them. Each of the movers (6) is connected to an independently operating electric motor (5), respectively.
ВМГ устанавливается внутри рамы (4) спереди и сзади ЛА, независимо работающие электродвигатели (5) передних (1) и задних (2) несущих винтов (6) установлены на верхних (11) и нижних (12), относительно несущей рамы (7, 9), внутренних противоположных и симметричных относительно друг друга поверхностях (частях) (10) трубок открытой несущей пространственной рамы (4), обращенных друг к другу, образуя таким образом ВМГ, состоящую из одной соосной пары электродвигателей (5) несущих винтов (6), при этом несущие винты (6) соосной пары вращаются параллельно друг другу вокруг одной вертикальной оси, повернуты друг к другу, не соприкасаются с несущей пространственной рамой (4) и между несущими винтами (6) соосной пары находится только воздух.VMG is installed inside the frame (4) in front and behind the aircraft, independently operating electric motors (5) of the front (1) and rear (2) rotors (6) are installed on the upper (11) and lower (12), relative to the carrier frame (7, 9), internal opposite and symmetrical relative to each other surfaces (parts) (10) of the tubes of the open bearing space frame (4), facing each other, thus forming the VMG, consisting of one coaxial pair of electric motors (5) of the rotors (6) , while the bearing screws (6) of the coaxial pair rotate parallel to each other around one vertical axis, are turned towards each other, do not come into contact with the bearing space frame (4) and only air is located between the bearing screws (6) of the coaxial pair.
На фиг. 3 показан один из вариантов выполнения ЛА с одной соосной парой электродвигателей (5) несущих винтов (6), установленной внутри одной открытой пространственной рамы (4).In FIG. 3 shows one of the variants of the aircraft with one coaxial pair of electric motors (5) of the rotors (6) installed inside one open space frame (4).
Количество соосных пар электродвигателей (5) несущих винтов (6) внутри одной открытой пространственной трубчатой рамы (4) может быть любым, в зависимости от ее размера и объема. При установки нескольких соосных пар внутри рамы (4), соосные пары расположены на определенном расстоянии друг от друга, в горизонтальной плоскости.The number of coaxial pairs of electric motors (5) rotors (6) inside one open space tubular frame (4) can be any, depending on its size and volume. When installing several coaxial pairs inside the frame (4), the coaxial pairs are located at a certain distance from each other, in a horizontal plane.
Количество рам (4) с ВМГ внутри может быть любым спереди и сзади ЛА, но их количество спереди и сзади одинаково.The number of frames (4) with VMG inside can be any in front and behind the aircraft, but their number in front and behind is the same.
На фиг. 4 представлен вариант выполнения передней и задней винтомоторной группы (ВМГ) ЛА в виде трех соосных пар электродвигателей (5) несущих винтов (6), закрепленных внутри открытой несущей пространственной трубчатой рамы (4) в форме эллипсоида, замкнутого типа (вид сбоку).In FIG. Figure 4 shows an embodiment of the front and rear propeller group (PMG) of the aircraft in the form of three coaxial pairs of electric motors (5) of rotors (6) fixed inside an open bearing spatial tubular frame (4) in the form of an ellipsoid, closed type (side view).
ВМГ устанавливается внутри рамы (4) спереди и сзади ЛА, независимо работающие электродвигатели (5) передних и задних несущих винтов (6) закрепляются своим неподвижным основанием на верхних (11) и нижних (12), относительно продольной оси ЛА (или относительно несущей рамы (9)), внутренних, обращенных друг к другу, противоположных и симметричных относительно друг друга внутренних поверхностях (частях) (10) трубок открытой несущей пространственной рамы (4), образуя таким образом винтомоторную группу (ВМГ), состоящую из трех соосных пар электродвигателей (5) несущих винтов (6), расположенных на определенном расстоянии друг от друга, при этом несущие винты (6) соосной пары вращаются параллельно друг другу вокруг одной вертикальной оси, повернуты друг к другу, не соприкасаются с открытой несущей пространственной рамой (4) и между несущими винтами (6) соосной пары находится только воздух.VMG is installed inside the frame (4) in front and behind the aircraft, independently operating electric motors (5) of the front and rear rotors (6) are fixed with their fixed base on the upper (11) and lower (12), relative to the longitudinal axis of the aircraft (or relative to the carrier frame (9)), internal, facing each other, opposite and symmetrical relative to each other internal surfaces (parts) (10) of the tubes of the open bearing space frame (4), thus forming a propeller group (VMG), consisting of three coaxial pairs of electric motors (5) rotors (6) located at a certain distance from each other, while the rotors (6) of the coaxial pair rotate parallel to each other around one vertical axis, rotated towards each other, do not come into contact with the open supporting space frame (4) and between the bearing screws (6) of the coaxial pair there is only air.
В вариантах крепления электродвигателей (5) несущих винтов (6) к внутренним поверхностям (частям) (10) рамы (4), показанных на фиг. 3 и 4, между плоскостями несущих винтов (6) соосной пары оставляют расстояние (от 5 см), исходящее из показателей прочности и гибкости конструкции, для исключения возможности соударений при вибрации, жестком приземлении, виражах и прочем. На центрах винтов (6), на сторонах смотрящих друг на друга, зафиксированы капралоновые конусы, выпирающие на расстояние от 0,2 мм и более над плоскостью винта (6), но не соприкасающиеся между собой. Это позволяет даже в критической ситуации не повредить лопасти несущих винтов (6), т.к. любой удар будет принят конусами.In the variants of fastening the electric motors (5) of the rotors (6) to the inner surfaces (parts) (10) of the frame (4) shown in FIG. 3 and 4, a distance (from 5 cm) is left between the planes of the rotors (6) of the coaxial pair, based on the strength and flexibility of the structure, to exclude the possibility of collisions during vibration, hard landing, turns, and so on. On the centers of the screws (6), on the sides facing each other, capralon cones are fixed, protruding at a distance of 0.2 mm or more above the plane of the screw (6), but not in contact with each other. This allows even in a critical situation not to damage the rotor blades (6), because. any hit will be taken by the cones.
На фиг. 4 показан один из вариантов выполнения ЛА с тремя соосными парами электродвигателей (5) несущих винтов (6), установленными внутри одной открытой пространственной рамы (4) на определенном расстоянии друг от друга. Количество соосных пар внутри одной открытой пространственной трубчатой рамы (4) может быть любым, в зависимости от ее размера и объема.In FIG. 4 shows one of the variants of the aircraft with three coaxial pairs of electric motors (5) of the rotors (6) installed inside one open space frame (4) at a certain distance from each other. The number of coaxial pairs inside one open spatial tubular frame (4) can be any, depending on its size and volume.
На фиг. 5 представлен еще один вариант выполнения передней и задней винтомоторной группы (ВМГ) ЛА в виде трех соосных пар электродвигателей (5) несущих винтов (6), закрепленных внутри открытой несущей пространственной трубчатой рамы (4) в форме эллипсоида на определенном расстоянии друг от друга (вид сбоку).In FIG. 5 shows another version of the front and rear propeller group (RMG) of the aircraft in the form of three coaxial pairs of electric motors (5) of the rotors (6) fixed inside the open bearing spatial tubular frame (4) in the form of an ellipsoid at a certain distance from each other ( side view).
Независимо работающие электродвигатели (5) несущих винтов (6) закреплены своим неподвижным основанием перпендикулярно, сверху и снизу, относительно продольной оси ЛА, на несущей силовой платформе - раме (7) расположенной в центральной части (по середине) внутри открытой пространственной трубчатой эллипсоидной рамы (4), противоположно и симметрично относительно друг друга, образуя таким образом ВМГ, состоящую из трех соосных пар электродвигателей (5) несущих винтов (6), расположенных на определенном расстоянии друг от друга в горизонтальной плоскости. При этом несущие винты (6) соосной пары повернуты к внутренним (10) верхней (11) и нижней (12), относительно рамы (7, 9), противоположным и симметричным относительно друг друга поверхностям (частям) (10) трубок открытой пространственной эллипсоидной рамы (4) и не соприкасаются с ними, несущие винты (6) соосной пары вращаются параллельно друг другу вокруг одной вертикальной оси и между винтами (6) соосной пары и внутренними (10), обращенными друг к другу, противоположными и симметричными относительно друг друга поверхностями (частями) (10) трубок открытой пространственной эллипсоидной рамы (4) находится только воздух.Independently operating electric motors (5) of the rotors (6) are fixed by their fixed base perpendicularly, above and below, relative to the longitudinal axis of the aircraft, on the load-bearing power platform - frame (7) located in the central part (in the middle) inside the open spatial tubular ellipsoid frame ( 4), oppositely and symmetrically with respect to each other, thus forming the VMG, consisting of three coaxial pairs of electric motors (5) of rotors (6), located at a certain distance from each other in a horizontal plane. In this case, the bearing screws (6) of the coaxial pair are turned to the inner (10) upper (11) and lower (12), relative to the frame (7, 9), opposite and symmetrical relative to each other surfaces (parts) (10) of the tubes of the open spatial ellipsoid frames (4) and do not come into contact with them, the bearing screws (6) of the coaxial pair rotate parallel to each other around one vertical axis and between the screws (6) of the coaxial pair and the internal screws (10) facing each other, opposite and symmetrical relative to each other the surfaces (parts) (10) of the tubes of the open spatial ellipsoidal frame (4) contain only air.
На фиг. 5 показан один из вариантов выполнения ВМГ ЛА. Количество соосных пар внутри одной открытой пространственной трубчатой рамы (4) может быть любым, в зависимости от ее размера и объема.In FIG. 5 shows one of the embodiments of the VMG aircraft. The number of coaxial pairs inside one open spatial tubular frame (4) can be any, depending on its size and volume.
Открытая несущая пространственная трубчатая рама (поз. 4, фиг. 3, 4, 5) представляет собой систему (пространственную ферму) из соединенных между собой трубок из материалов/металлов высокой прочности, например, из алюминиевого сплава и выполняет функцию экрана, полностью охватывающего электродвигатели (5) и несущие винты (6) с их внешних сторон (поверхностей, частей).An open bearing spatial tubular frame (pos. 4, figs. 3, 4, 5) is a system (spatial truss) of interconnected tubes made of high-strength materials / metals, for example, aluminum alloy and acts as a screen that completely encloses electric motors (5) and rotors (6) from their outer sides (surfaces, parts).
Открытая несущая пространственная трубчатая рама (4) может быть выполнена, например, в форме эллипсоида (см. фиг. 3, 4, 5) или параллелепипеда (на фиг. не показано), как замкнутого (см. фиг. 3, 4, 5), так и разомкнутого типа (на фиг. не показано).An open bearing spatial tubular frame (4) can be made, for example, in the form of an ellipsoid (see Fig. 3, 4, 5) or a parallelepiped (not shown in Fig.), as closed (see Fig. 3, 4, 5 ), and open type (not shown in Fig.).
Несущая силовая платформа - рама (9) для передних и задних движителей (6) выполнена из труб, в перехлесте образующих, например, крест.Carrying power platform - frame (9) for front and rear propellers (6) is made of pipes, in overlap forming, for example, a cross.
В одном варианте, электродвигатели (5) несущих винтов (6) устанавливаются на концевых участках труб рамы (9).In one embodiment, the electric motors (5) of the rotors (6) are mounted on the end sections of the tubes of the frame (9).
В другом варианте, открытые пространственные трубчатые рамы (4) устанавливаются на концевых участках труб рамы (4) (в варианте выполнения ЛА, когда электродвигатели винтов (6) закреплены на внутренних частях (поверхностях) (10) верхней (11) и нижней (12) трубок рамы (4)).In another version, open spatial tubular frames (4) are installed on the end sections of the frame (4) pipes (in the aircraft version, when the propeller motors (6) are fixed on the internal parts (surfaces) (10) of the upper (11) and lower (12 ) frame tubes (4)).
Ходовые толкающие движители в окольцовке - импеллеры (3) могут быть установлены в центре и/или с боковых сторон Л А (с левого и правого борта ЛА) на одной общей несущей раме (8), перпендикулярной продольной оси ЛА (см. фиг. 2), или на разных отдельных несущих силовых платформах.Running pushing propulsion devices in the ring - impellers (3) can be installed in the center and / or on the sides of the aircraft (on the left and right sides of the aircraft) on one common carrier frame (8) perpendicular to the longitudinal axis of the aircraft (see Fig. 2 ), or on different separate load-bearing power platforms.
Один толкающий ходовой импеллер (3) или несколько импеллеров (3) устанавливаются в центральной части несущей силовой платформы - рамы, ближе к заднему борту ЛА (на фиг. не показано).One pushing running impeller (3) or several impellers (3) are installed in the central part of the load-bearing power platform - frame, closer to the rear side of the aircraft (not shown in the figure).
Количество толкающих импеллеров (3) слева и справа, относительно борта ЛА, одинаково и может быть любым.The number of pushing impellers (3) on the left and right, relative to the side of the aircraft, is the same and can be anything.
При установки, например, трех толкающих импеллеров (3), устанавливаемых по центру, слева и справа от борта ЛА, толкающие импеллеры (3) расположены на определенном расстоянии друг от друга, при этом боковые толкающие импеллеры равноудалены от центрального импеллера (3).When installing, for example, three pushing impellers (3) installed in the center, to the left and right of the aircraft side, the pushing impellers (3) are located at a certain distance from each other, while the side pushing impellers are equidistant from the central impeller (3).
Количество передних и задних несущих винтов (поз. 1 и 2 - фиг. 2) или ВМГ (см. фиг. 3, 4, 5) спереди и сзади ЛА одинаково и может быть любым.The number of front and rear rotors (pos. 1 and 2 - Fig. 2) or VMG (see Fig. 3, 4, 5) in front and behind the aircraft is the same and can be anything.
Количество соосных пар электродвигателей (5) несущих винтов (6) внутри каждой рамы (4) - экрана спереди и сзади ЛА одинаково и может быть любым в зависимости от ее размера и объема.The number of coaxial pairs of electric motors (5) of rotors (6) inside each frame (4) - the screen in front and behind the aircraft is the same and can be any depending on its size and volume.
Количество толкающих импеллеров (3) в центральной части ЛА может быть одинаково или отличаться от количества толкающих импеллеров (3), устанавливаемых слева и справа от борта ЛА.The number of pushing impellers (3) in the central part of the aircraft may be the same or different from the number of pushing impellers (3) installed to the left and right of the aircraft side.
На фиг. 6 представлена фотография опытного образца заявленного ЛА с двумя передними и двумя задними движителями - несущими винтами и двумя дополнительными вспомогательными ходовыми толкающими движителями - импеллерами.In FIG. 6 shows a photograph of a prototype of the claimed aircraft with two front and two rear propellers - main rotors and two additional auxiliary running pushers - impellers.
Внутри каждой из четырех открытой несущей пространственной трубчатой эллипсоидной рамы (4) замкнутого типа установлена одна соосная пара независимо работающих электродвигателей (5) несущих винтов (6), при этом независимо работающие электродвигатели (5) несущих винтов (6) закреплены на верхней (11) и нижней (12) внутренних (10) противоположных и симметричных относительно друг друга поверхностях (частях) трубок рамы (4) соответственно.Inside each of the four open bearing spatial tubular ellipsoidal frame (4) of a closed type, one coaxial pair of independently operating electric motors (5) of the main rotors (6) is installed, while the independently operating electric motors (5) of the main rotors (6) are fixed on the top (11) and lower (12) internal (10) opposite and symmetrical relative to each other surfaces (parts) of the tubes of the frame (4), respectively.
Известные из уровня техники ЛА осуществляют горизонтальный прямолинейный полет благодаря изменению угла тангажа (ЛА наклоняется вперед) (см. фиг 1). Угол меняется увеличением тяги на задние движители (2), тем самым меняется угол ЛА и появляется вектор тяги, двигающий ЛА вперед.Known from the prior art LA carry out horizontal straight flight due to the change in pitch angle (LA leans forward) (see Fig 1). The angle changes by increasing the thrust on the rear propellers (2), thereby changing the angle of the aircraft and a thrust vector appears that moves the aircraft forward.
В заявленном ЛА для реализации способа горизонтального прямолинейного движения не требуется менять угол тангажа, он остается в горизонтальной плоскости, тем самым, снижается лобовое сопротивление и увеличивается скорость полета ЛА. Это достигается благодаря установки дополнительного(ых) - вспомогательного(ых) ходового(ых) (толкающего(их)) движителей (3) в окольцовке - импеллеров (см. фиг. 2, 6).In the claimed aircraft, to implement the method of horizontal rectilinear motion, it is not required to change the pitch angle, it remains in the horizontal plane, thereby reducing drag and increasing the flight speed of the aircraft. This is achieved by installing additional(s) - auxiliary(s) running(s) (pushing(them)) propellers (3) in the ring - impellers (see Fig. 2, 6).
Поскольку для горизонтального прямолинейного полета используется не результирующая тяга вертикальная и горизонтальная задних движителей (2) (см. фиг. 1), а полностью тяга дополнительного(ых) вспомогательного(ых) ходового(ых) (толкающего(их)) движителя(ей) (3), то снижаются затраты энергии на горизонтальный прямолинейный полет.Since for horizontal straight flight, it is not the resulting vertical and horizontal thrust of the rear propellers (2) (see Fig. 1), but the entire thrust of the additional (s) auxiliary (s) running (s) (pushing (their)) propulsion (s) (3), then the energy costs for a horizontal straight flight are reduced.
Улучшение управляемости и маневренности достигается путем изменения тяги на дополнительных вспомогательных ходовых толкающих движителях (3): для поворота влево увеличивается тяга правого горизонтального ходового движителя (3) - импеллера или тяга группы правых ходовых движителей (3) - импеллеров, а для поворота вправо увеличивается тяга левого горизонтального ходового движителя (3) - импеллера или тяга группы левых ходовых движителей (3) - импеллеров. Тем самым, происходит отклонение ЛА по курсу и коррекция курса.Improving controllability and maneuverability is achieved by changing the thrust on the additional auxiliary running pushers (3): for turning to the left, the thrust of the right horizontal running mover (3) - the impeller or the thrust of the group of right running thrusters (3) - impellers is increased, and for turning to the right, the thrust is increased left horizontal running mover (3) - impeller or thrust of the group of left running movers (3) - impellers. Thus, the aircraft deviates along the course and the course is corrected.
Регулируя скорость вращения движителей (поз. 1, 2, 3, 6 - фиг. 2, 3, 4, 5) - несущих винтов и/или импеллеров, каждого по отдельности или одновременно всех, с помощью независимо работающих электродвигателей (5), ЛА во время полета может выполнять различные действия (маневры) (например, поворачивать, зависать), а также достигать определенного баланса для обеспечения стабильности и комфорта полета.By adjusting the rotation speed of the propellers (pos. 1, 2, 3, 6 - Fig. 2, 3, 4, 5) - rotors and / or impellers, each individually or all at the same time, using independently operating electric motors (5), aircraft during the flight, it can perform various actions (manoeuvres) (for example, turn, hover), as well as achieve a certain balance to ensure stability and flight comfort.
Увеличение безопасности взлета/посадки и полета ЛА и обеспечение защиты винтов (1, 2, 6) от соударений с поверхностью земли и иными препятствиями достигаются за счет отсутствия открытых вращающихся лопастей передних и задних движителей (1, 2, 6). Для этого в заявленном изобретении передние (1, 6) и задние (2, 6) движители - несущие винты устанавливаются и закрепляются внутри открытых пространственных трубчатых рам (4), выполняющих функцию экранов несущих винтов (1, 2, 6).Increasing the safety of takeoff/landing and flight of the aircraft and ensuring the protection of propellers (1, 2, 6) from collisions with the ground and other obstacles is achieved due to the absence of open rotating blades of the front and rear propellers (1, 2, 6). To do this, in the claimed invention, the front (1, 6) and rear (2, 6) propellers - rotors are installed and fixed inside open spatial tubular frames (4) that act as rotor screens (1, 2, 6).
Кроме того, увеличение безопасности взлета/посадки и полета ЛА достигается за счет использования в качестве дополнительных ходовых толкающих движителей вместо открытых винтов - импеллеров (3) - лопаточных машин, заключенных в замкнутое сплошное кольцо (кожух) с открытыми входным и выходным отверстиями.In addition, an increase in the safety of takeoff / landing and flight of the aircraft is achieved by using, instead of open propellers - impellers (3) - bladed machines, enclosed in a closed continuous ring (casing) with open inlet and outlet openings, as additional running pushers.
Повышение отказоустойчивости с сохранением положения ЛА в полете и безопасность полета обеспечиваются благодаря использованию соосных пар независимо работающих электродвигателей (7) несущих винтов (8) и групп импеллеров (3) (за счет дублирования ВМГ ЛА).Increasing fault tolerance while maintaining the position of the aircraft in flight and flight safety are ensured through the use of coaxial pairs of independently operating electric motors (7) of rotors (8) and groups of impellers (3) (due to duplication of the VMG of the aircraft).
Повышение экологичности ЛА достигается благодаря использованию электрических двигателей (5) несущих винтов (6) и импеллеров (3).Increasing the environmental friendliness of the aircraft is achieved through the use of electric motors (5) rotors (6) and impellers (3).
Электродвигатели (5) и подъемные несущие винты (6) устанавливаются внутри открытых рам (4) таким образом, что они видимы со всех внешних сторон и к ним есть доступ. Это позволяет оперативно выявлять и устранять различные неисправности (поломки) электродвигателей (5) и передних и задних винтов (6), производить их ремонт и замену.Electric motors (5) and lifting rotors (6) are installed inside open frames (4) in such a way that they are visible from all external sides and can be accessed. This allows you to quickly identify and eliminate various malfunctions (breakdowns) of electric motors (5) and front and rear propellers (6), repair and replace them.
Увеличение компактности ЛА (уменьшение площади ЛА) достигается за счет установки винтов (6) меньших размеров внутри открытых рам (4) в виде соосных пар (см. фиг. 3, 4, 5), вместо установки одного отдельного винта (1, 2) большого размера, а также за счет установки в качестве дополнительного(ых) ходовых толкающих движителя(ей) - импеллера(ов) (3) меньших размеров вместо больших по размеру лопастей несущих винтов.Increasing the compactness of the aircraft (reducing the area of the aircraft) is achieved by installing screws (6) of smaller sizes inside the open frames (4) in the form of coaxial pairs (see Fig. 3, 4, 5), instead of installing one separate screw (1, 2) large size, as well as due to the installation as an additional running pusher(s) - impeller(s) (3) of smaller sizes instead of larger rotor blades.
Использование импеллера(ов) (3) в качестве дополнительного(ых) вспомогательного(ых) толкающего(их) (ходового(ых)) движителя(ей) позволяет значительно увеличить тягу и скорость полета ЛА.The use of the impeller(s) (3) as an additional(s) auxiliary(s) pusher(s) (running(s)) mover(s) can significantly increase the thrust and flight speed of the aircraft.
Заявленный ЛА для реализации заявленного способа компактен, безопасен при взлете/посадки и полете, выполнен с возможностью, как горизонтального прямолинейного полета, так и вертикального взлета/посадки, обладает высокой маневренностью и управляемостью, а также повышенной скоростью полета.The claimed aircraft for implementing the claimed method is compact, safe during takeoff/landing and flight, is capable of both horizontal straight flight and vertical takeoff/landing, has high maneuverability and controllability, as well as increased flight speed.
Проведенный анализ уровня техники позволил установить: аналоги с совокупностью существенных признаков, тождественных и идентичных существенным признакам заявленной группы изобретений, отсутствуют, что указывает на соответствие заявленной группы изобретений условию патентоспособности «новизна».The analysis of the prior art made it possible to establish: there are no analogues with a set of essential features that are identical and identical to the essential features of the claimed group of inventions, which indicates that the claimed group of inventions complies with the patentability condition "novelty".
Результаты поиска известных решений с целью выявления существенных признаков, совпадающих с отличительными от аналогов существенными признаками заявленной группы изобретений, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники, а также не установлена известность влияния отличительных существенных признаков на указанные авторами технические результаты. Следовательно, заявленная группа изобретений соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».The results of the search for known solutions in order to identify essential features that coincide with the essential features of the claimed group of inventions that are distinctive from analogues showed that they do not follow explicitly from the prior art, and the influence of distinctive essential features on the technical results indicated by the authors has not been established. Therefore, the claimed group of inventions meets the condition of patentability "inventive step".
Несмотря на то, что заявленная группа изобретений показана и описана со ссылкой на его определенные предпочтительные варианты осуществления, специалистам в данной области техники будет понятно, что различные изменения по форме и содержанию заявленной группы изобретений могут быть сделаны в нем без отклонения от сущности и объема заявленной группы изобретений, которые определены прилагаемой формулой изобретения с учетом описания и чертежей.Although the claimed group of inventions has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be clear to those skilled in the art that various changes in the form and content of the claimed group of inventions can be made therein without deviating from the essence and scope of the claimed groups of inventions, which are defined by the attached claims, taking into account the description and drawings.
Claims (30)
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US17/488,192 US11541999B2 (en) | 2021-06-01 | 2021-09-28 | Methods of vertical take-off/landing and horizontal straight flight of aircraft and aircraft for implementation |
| BR112023025183A BR112023025183A2 (en) | 2021-06-01 | 2022-05-26 | METHODS OF VERTICAL TAKE-OFF/LANDING AND HORIZONTAL RECTILINEAL FLIGHT OF AIRCRAFT AND AIRCRAFT FOR IMPLEMENTATION |
| PCT/US2022/031031 WO2022271401A2 (en) | 2021-06-01 | 2022-05-26 | Methods of vertical take-off/landing and horizontal straight flight of aircraft and aircraft for implementation |
| EP22828980.7A EP4347395A2 (en) | 2021-06-01 | 2022-05-26 | Methods of vertical take-off/landing and horizontal straight flight of aircraft and aircraft for implementation |
| KR1020247000107A KR20240032816A (en) | 2021-06-01 | 2022-05-26 | Aircraft for vertical takeoff and landing and horizontal straight flight methods and implementation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2777564C1 true RU2777564C1 (en) | 2022-08-08 |
Family
ID=
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU135617U1 (en) * | 2012-11-07 | 2013-12-20 | Юрий Адольфович Занев | AIRCRAFT |
| CN204548499U (en) * | 2015-02-01 | 2015-08-12 | 范磊 | Modularization combined type many rotors hybrid power aircraft |
| RU2603302C1 (en) * | 2015-08-20 | 2016-11-27 | Общество с ограниченной ответственностью "АвиаНовации" | Vertical take-off and landing aircraft |
| RU184662U1 (en) * | 2018-08-24 | 2018-11-02 | Валентин Илдарович Халиулин | Helicopter |
| CN108839798A (en) * | 2018-05-31 | 2018-11-20 | 江苏常探机器人有限公司 | With the compound auxiliary wing of ducted fan and additional fin without the compound rotor aircraft of back pressure formula |
| CN209366454U (en) * | 2018-12-18 | 2019-09-10 | 酷黑科技（北京）有限公司 | A kind of culvert type aircraft |
| CN110282123A (en) * | 2019-07-17 | 2019-09-27 | 高峰 | It is a kind of for natural calamity situation inspection can VTOL the electronic unmanned plane of composite wing |
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU135617U1 (en) * | 2012-11-07 | 2013-12-20 | Юрий Адольфович Занев | AIRCRAFT |
| CN204548499U (en) * | 2015-02-01 | 2015-08-12 | 范磊 | Modularization combined type many rotors hybrid power aircraft |
| RU2603302C1 (en) * | 2015-08-20 | 2016-11-27 | Общество с ограниченной ответственностью "АвиаНовации" | Vertical take-off and landing aircraft |
| CN108839798A (en) * | 2018-05-31 | 2018-11-20 | 江苏常探机器人有限公司 | With the compound auxiliary wing of ducted fan and additional fin without the compound rotor aircraft of back pressure formula |
| RU184662U1 (en) * | 2018-08-24 | 2018-11-02 | Валентин Илдарович Халиулин | Helicopter |
| CN209366454U (en) * | 2018-12-18 | 2019-09-10 | 酷黑科技（北京）有限公司 | A kind of culvert type aircraft |
| CN110282123A (en) * | 2019-07-17 | 2019-09-27 | 高峰 | It is a kind of for natural calamity situation inspection can VTOL the electronic unmanned plane of composite wing |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11220325B2 (en) | Thrust producing unit with at least two rotor assemblies and a shrouding | |
| RU2704771C2 (en) | Aircraft capable of vertical take-off | |
| JP6663011B2 (en) | Multi-rotor aircraft with redundant security architecture | |
| RU2670356C2 (en) | Aircraft capable of vertical take-off | |
| KR102093374B1 (en) | A multirotor aircraft with an airframe and at least one wing | |
| US8857755B2 (en) | Vertical/short take-off and landing passenger aircraft | |
| US20040104303A1 (en) | Vstol vehicle | |
| RU2682756C1 (en) | Convertible plane | |
| JP2016501154A (en) | Vertical take-off and landing aircraft | |
| RU2635431C1 (en) | Convertible aircraft | |
| EP3781479B1 (en) | Personal flight apparatus with vertical take-off and landing | |
| RU2016105607A (en) | SPEED HELICOPTER WITH MOTOR-STEERING SYSTEM | |
| RU139040U1 (en) | AIRCRAFT "LANNER" | |
| US11407506B2 (en) | Airplane with tandem roto-stabilizers | |
| US11541999B2 (en) | Methods of vertical take-off/landing and horizontal straight flight of aircraft and aircraft for implementation | |
| RU2777564C1 (en) | Method for vertical takeoff/landing and horizontal rectilinear flight of an aerial vehicle (av) and aerial vehicle (av) for implementation thereof | |
| WO2021010915A1 (en) | A multi-function unmanned aerial vehicle with tilting co-axial, counter-rotating, folding propeller system | |
| RU2777562C1 (en) | Method for vertical takeoff/landing and horizontal rectilinear flight of an aerial vehicle (av) and aerial vehicle for implementation thereof | |
| RU2787598C1 (en) | Method for vertical takeoff/landing and horizontal straight-line flight of aircraft and aircraft for its implementation | |
| RU2777563C1 (en) | Method for vertical takeoff/landing and horizontal rectilinear flight of an aerial vehicle (av) and aerial vehicle (av) for implementation thereof | |
| AU2020100605A4 (en) | A vtol-capable airplane having angled propulsors | |
| US11383831B1 (en) | Methods of vertical take-off/landing and horizontal straight flight of aircraft and aircraft for implementation | |
| US20220380035A1 (en) | Methods of vertical take-off/landing and horizontal straight flight of aircraft and aircraft for implementation | |
| US20220380034A1 (en) | Methods of vertical take-off/landing and horizontal straight flight of aircraft and aircraft for implementation | |
| RU2412869C1 (en) | Universal "push-pull" aircraft |