RU2814979C1 - Manned vtol aircraft with annular wing and motor-wheel drive - Google Patents
Manned vtol aircraft with annular wing and motor-wheel drive Download PDFInfo
- Publication number
- RU2814979C1 RU2814979C1 RU2023113339A RU2023113339A RU2814979C1 RU 2814979 C1 RU2814979 C1 RU 2814979C1 RU 2023113339 A RU2023113339 A RU 2023113339A RU 2023113339 A RU2023113339 A RU 2023113339A RU 2814979 C1 RU2814979 C1 RU 2814979C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- turbine
- annular wing
- wing
- annular
- reactor
- Prior art date
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 7
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 abstract description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
1. Область техники1. Technical field
Настоящее изобретение относиться к областям техники летательных аппаратов и воздушного транспорта.The present invention relates to the fields of aircraft technology and air transport.
2. Уровень техники2. State of the art
По уровню техники описываемый летательный аппарат имеет аналогом (прототипом) летательные аппараты, представленные патентами RU 2268845 С2 от 12.04.2004, RU 2307768 С1 от 14.02.2006, RU 2380287 от 02.04.2008 и RU 2483980 от 11.11.2011.According to the level of technology, the described aircraft has an analogue (prototype) of aircraft represented by patents RU 2268845 C2 dated 04/12/2004, RU 2307768 C1 dated 02/14/2006, RU 2380287 dated 04/02/2008 and RU 2483980 dated 11/11/2011 .
3. Сущность изобретения3. Essence of the invention
Настоящий пилотируемый летательный аппарат вертикального взлета-посадки имеет габариты легкового автомобиля и строится на принципе поворотного кольцевого крыла рельсового типа, используемого в проектах, описанных в патентах выше, а именно, для создания управляющих моментов при переводе летательного аппарата из режима висения в режим поступательного движения или движения в боковом направлении используются четыре аэродинамических руля, установленных на раме кольцевого крыла по внешнему его контуру на главных осях аппарата и вдвигаемых в воздушный поток, отбрасываемый турбиной. В случае полета в поступательном направлении кольцевое крыло поворачивается относительно главной поперечной оси аппарата на угол в пределах ±90° (Фиг. 3), переводя избыток подъемной силы в силу тяги. При этом корпус аппарата, размещенный в центре кольцевого крыла, сохраняет свое положение в пространстве, поскольку подвешен шарнирно на консолях кольцевого крыла, соосных с поперечной осью аппарата.This manned vertical take-off and landing aircraft has the dimensions of a passenger car and is built on the principle of a rotating annular rail-type wing used in the projects described in the patents above, namely, to create control torques when transferring the aircraft from hovering mode to forward motion mode or For movement in the lateral direction, four aerodynamic rudders are used, mounted on the frame of the annular wing along its outer contour on the main axes of the device and pushed into the air flow thrown by the turbine. In the case of flight in a forward direction, the annular wing rotates relative to the main transverse axis of the vehicle at an angle within ±90° (Fig. 3), converting excess lift into thrust. In this case, the body of the apparatus, located in the center of the annular wing, maintains its position in space, since it is hingedly suspended on the consoles of the annular wing, coaxial with the transverse axis of the apparatus.
Новым в настоящем проекте является использование адаптированного электрического мотор-колеса в качестве двигателя, ротор которого (соленоиды) смонтирован на внешней силовой обечайке турбины кольцевого крыла, а статор своим магнитопроводом - на внешних пилонах рамы. Такое конструктивное решение обеспечивает аппарату большой крутящий момент.What is new in this project is the use of an adapted electric wheel motor as a motor, the rotor of which (solenoids) is mounted on the external power shell of the annular wing turbine, and the stator with its magnetic circuit is mounted on the external pylons of the frame. This design solution provides the device with high torque.
Также новым в проекте является способ борьбы с реактивным аэродинамическим моментом, возникающем при вращении турбины кольцевого крыла. Он представляет собой размещенный наверху рамы кольцевого крыла жидкостной компенсатор (реактор) в виде кольцевой трубы, заполненной жидкостью, прокачиваемой электрической шнековой турбиной в направлении обратном вращению турбины кольцевого крыла.Also new in the project is a method of combating the reactive aerodynamic moment that occurs during rotation of the annular wing turbine. It is a liquid compensator (reactor) located at the top of the annular wing frame in the form of an annular pipe filled with liquid pumped by an electric screw turbine in the direction of reverse rotation of the annular wing turbine.
4. Краткое описание чертежа4. Brief description of the drawing
Компоновка настоящего летательного аппарата представлена в трех видах: вид справа (Фиг. 1), вид сверху (Фиг. 2) и вид аппарата в полете (Фиг. 3).The layout of this aircraft is presented in three views: right view (Fig. 1), top view (Fig. 2) and in-flight view (Fig. 3).
На виде справа (фиг. 1) изображены корпус (1) с кабиной пилотов (2), кольцевое крыло (3), состоящее из рамы ферменной конструкции (4) с пилонами (5) и (6), на которых подвешена турбина (7), закрепленная между двумя сдвоенными обечайками и создающая при вращении силу тяги. Каждая пара обечаек состоит из силовой (с силовым набором) и монтажной (для монтажа лопаток турбины). Кольцевое крыло шарнирно на подшипниках соединено с корпусом двумя консолями (8) и может поворачиваться на значительные углы в пределах ±90°, обеспечивая энергичное движение летательного аппарата в поступательном направлении. Импульсы для поворотов кольцевому крылу придают четыре аэродинамических руля (9).The right view (Fig. 1) shows the body (1) with the cockpit (2), the annular wing (3), consisting of a truss frame (4) with pylons (5) and (6), on which the turbine (7) is suspended ), fixed between two double shells and creating a traction force during rotation. Each pair of shells consists of a power shell (with a power set) and an assembly shell (for mounting turbine blades). The annular wing is hinged on bearings and connected to the body by two consoles (8) and can be rotated at significant angles within ±90°, ensuring energetic movement of the aircraft in the forward direction. Impulses for turning the annular wing are given by four aerodynamic rudders (9).
Турбину кольцевого крыла приводит во вращение электрический двигатель, представляющий собой адаптированное мотор-колесо, смонтированное на внешней силовой обечайке и наружных пилонах. Ротор мотор-колеса, состоящий из сдвоенных соленоидов (10), смонтирован на силовой обечайке турбины, а статор (11) с его магнитопроводом смонтирован на наружных пилонах кольцевого крыла (6). В виду неприхотливости источников электропитания в части объемов и местоположения, а также средств доставки электроэнергии к исполнительным органам двигателя, их конструктивное исполнение, допускающее размещение как на турбине, так и в корпусе аппарата, будет решаться из условий целесообразности.The annular wing turbine is driven by an electric motor, which is an adapted wheel motor mounted on the external power shell and external pylons. The motor-wheel rotor, consisting of dual solenoids (10), is mounted on the power shell of the turbine, and the stator (11) with its magnetic core is mounted on the outer pylons of the annular wing (6). In view of the unpretentiousness of power sources in terms of volume and location, as well as means of delivering electricity to the executive bodies of the engine, their design, allowing placement both on the turbine and in the body of the apparatus, will be decided on the basis of feasibility.
Реактивный момент от вращения турбины кольцевого крыла парируется жидкостным компенсатором (реактором), представляющим собой кольцевую трубу (12), по которой электрической шнековой турбиной (13) прокачивается жидкость в направлении, обратном вращению турбины кольцевого крыла.The reaction torque from the rotation of the annular wing turbine is counteracted by a liquid compensator (reactor), which is an annular pipe (12), through which an electric screw turbine (13) pumps liquid in the direction opposite to the rotation of the annular wing turbine.
Повороты кольцевого крыла относительно поперечной оси летательного аппарата осуществляются четырьмя аэродинамическими рулями, вдвигаемыми в поток воздуха, отбрасываемого турбиной кольцевого крыла.The rotation of the annular wing relative to the transverse axis of the aircraft is carried out by four aerodynamic rudders, pushed into the air flow thrown by the turbine of the annular wing.
Чертеж летательного аппарата с видом сверху (фиг. 2) поясняет взаимное расположение элементов конструкции.The top view drawing of the aircraft (Fig. 2) explains the relative position of the structural elements.
5. Осуществление изобретения5. Carrying out the invention
Предлагаемая конструкция имеет минимум составных оптимально взаимосвязанных элементов, не имеет механических редукторов и передач, проще в изготовлении, и поэтому на современном уровне технологии представляется вполне реализуемой.The proposed design has a minimum of optimally interconnected components, does not have mechanical gearboxes and transmissions, is easier to manufacture, and therefore at the current level of technology seems quite feasible.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2814979C1 true RU2814979C1 (en) | 2024-03-11 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005108798A1 (en) * | 2004-05-08 | 2005-11-17 | Li Quan | Method and apparatus of forming the tridimensional vortex, and the tridimensional vortex aircraft |
US20090230235A1 (en) * | 2008-03-11 | 2009-09-17 | Mcnulty Norbert Edward | Tambourine helicopter |
RU2380287C2 (en) * | 2008-04-02 | 2010-01-27 | Алексей Михайлович Мирохин | "turbolet-m2" aircraft |
RU2483980C1 (en) * | 2011-11-11 | 2013-06-10 | Алексей Михайлович Мирохин | Vertical take-off and landing aircraft with annular wing without reaction moment |
RU2491206C2 (en) * | 2011-11-10 | 2013-08-27 | Дмитрий Олегович Ансеров | Method and device for lift generation for vtol aircraft |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005108798A1 (en) * | 2004-05-08 | 2005-11-17 | Li Quan | Method and apparatus of forming the tridimensional vortex, and the tridimensional vortex aircraft |
US20090230235A1 (en) * | 2008-03-11 | 2009-09-17 | Mcnulty Norbert Edward | Tambourine helicopter |
RU2380287C2 (en) * | 2008-04-02 | 2010-01-27 | Алексей Михайлович Мирохин | "turbolet-m2" aircraft |
RU2491206C2 (en) * | 2011-11-10 | 2013-08-27 | Дмитрий Олегович Ансеров | Method and device for lift generation for vtol aircraft |
RU2483980C1 (en) * | 2011-11-11 | 2013-06-10 | Алексей Михайлович Мирохин | Vertical take-off and landing aircraft with annular wing without reaction moment |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10392107B2 (en) | Aerial vehicle capable of vertical take-off and landing, vertical and horizontal flight and on-air energy generation | |
US9902493B2 (en) | VTOL aerodyne with supporting axial blower(s) | |
US10071801B2 (en) | Tri-rotor aircraft capable of vertical takeoff and landing and transitioning to forward flight | |
US10131426B2 (en) | Aircraft capable of vertical take-off | |
EP2928772B1 (en) | Vertical takeoff and landing aircraft | |
US10287011B2 (en) | Air vehicle | |
US7472863B2 (en) | Sky hopper | |
AU2018239445B2 (en) | Vertical takeoff and landing aircraft | |
US10450063B1 (en) | Aircraft having VTOL, translational and traverse flight | |
EP3243750B1 (en) | Distributed propulsion | |
US11753155B2 (en) | Aircraft propulsion and torque mitigation technologies | |
RU2635431C1 (en) | Convertible aircraft | |
RU2657706C1 (en) | Convertiplane | |
CN106927035B (en) | Large maneuverability autorotation rotorcraft and control method thereof | |
RU2550909C1 (en) | Multirotor convertible pilotless helicopter | |
CN108791876B (en) | Aircraft capable of vertically taking off and landing | |
CN108163195A (en) | A kind of four axis rolling rotor aircraft | |
RU2629473C1 (en) | Unmanned vertiplane with channel propellers | |
RU2814979C1 (en) | Manned vtol aircraft with annular wing and motor-wheel drive | |
CN202481313U (en) | Flying wing aircraft with cycloidal rotor thrusters installed | |
RU2529568C1 (en) | Cryogenic electrical convertiplane | |
WO2005037644A1 (en) | Vtol aircraft | |
RU2329917C2 (en) | "nn gordienko flying stand" flight vehicle | |
RU2773972C1 (en) | Cristop rotor-wing aircraft (crwa), hybrid power plants (hpp) and method for functioning of crwa with hpp (options) | |
RU2483980C1 (en) | Vertical take-off and landing aircraft with annular wing without reaction moment |