RU67062U1 - MULTI-FUNCTIONAL HIGHLY MANEUVED VERTICAL TAKEOFF AND LANDING AIRCRAFT - Google Patents
MULTI-FUNCTIONAL HIGHLY MANEUVED VERTICAL TAKEOFF AND LANDING AIRCRAFT Download PDFInfo
- Publication number
- RU67062U1 RU67062U1 RU2006143744/22U RU2006143744U RU67062U1 RU 67062 U1 RU67062 U1 RU 67062U1 RU 2006143744/22 U RU2006143744/22 U RU 2006143744/22U RU 2006143744 U RU2006143744 U RU 2006143744U RU 67062 U1 RU67062 U1 RU 67062U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aircraft
- torus
- power
- control system
- hull
- Prior art date
Links
Landscapes
- Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к авиационной технике, содержит ряд принципиально новых технических решений и может быть использована при проектировании и отработке различных летательных аппаратов вертикального взлета и посадки. Многофункциональный летательный аппарат, содержащий корпус дискообразной формы, имеющий полости, заполняемые несущим газом, и грузовые отсеки, силовую установку, переднюю и заднюю кабины экипажа, систему управления и органы приземления, при этом корпус образован тором, верхней выпуклой и нижней вогнутой несущими поверхностями, закрывающими центральную полость, расположенную внутри тора, который выполнен с радиальными нишами, силовая установка включает не менее шести автономных взаимозаменяемых установленных на подшипниковых опорах энергоблоков, каждый из которых имеет два реактивных двигателя, выполненных с возможностью реверса тяги и установленных на поворотных платформах, емкости для топлива, систему дифференциального управления режимами двигателей и положением энергоблока относительно указанного корпуса и платформы с указанными двигателями относительно энергоблока, согласно полезной модели снабжен установленными на энергоблоках рулевыми плоскостями, которые могут дополнительно выполнять функции крыла, стабилизатора, обтекателя и хвостового оперения.The utility model relates to aircraft, contains a number of fundamentally new technical solutions and can be used in the design and development of various aircraft vertical take-off and landing. A multifunctional aircraft comprising a disk-shaped hull having cavities filled with carrier gas and cargo compartments, a power plant, front and rear cockpits, a control system and touchdown bodies, the hull being formed by a torus, an upper convex and a lower concave supporting surfaces covering the central cavity located inside the torus, which is made with radial niches, the power plant includes at least six stand-alone interchangeable mounted on bearing bearings neroblocks, each of which has two jet engines configured to reverse the thrust and mounted on rotary platforms, fuel tanks, a differential control system for engine modes and the position of the power unit relative to the specified casing and platform with the specified engines relative to the power unit, according to the utility model, equipped with power units with steering planes, which can additionally perform the functions of a wing, stabilizer, fairing and tail unit.
Description
Полезная модель относится к авиационной технике, содержит ряд принципиально новых технических решений и может быть использована при проектировании и отработке различных летательных аппаратов вертикального взлета и посадки.The utility model relates to aircraft, contains a number of fundamentally new technical solutions and can be used in the design and development of various aircraft vertical take-off and landing.
Предлагаемый летательный аппарат предназначен для решения широкого круга задач народнохозяйственного, научного и военного значений.The proposed aircraft is designed to solve a wide range of tasks of national, scientific and military importance.
В настоящее время известно большое число различных схемных и конструктивных решений, используемых при создании летательных аппаратов вертикального взлета и посадки, однако всем им присуща определенная и узкая целенаправленность. Все они, как правило, предназначены для выполнения каких-то определенных функций, решения конкретных задач в определенных условиях. Отсутствие возможности широкого их использования для разных целей в различных условиях влечет за собой неоправданно большие затраты на разработку и создание разнообразных летательных аппаратов. Кроме того, из-за ограниченного времени целевого использования аппаратов не обеспечивается их окупаемость, усложняется эксплуатация и техническое обслуживание, не обеспечивается установленный уровень надежности и безопасности. Это не относится к широко известным летательным аппаратам вертикального взлета и посадки классических традиционных схем, то есть, к самолетам вертикального взлета и посадки и вертолетам, которые в настоящее время достигли высокого технического совершенства и находят широкое применение в различных областях деятельности людей.Currently, there are a large number of different circuit and structural solutions used in the creation of aircraft for vertical take-off and landing, but all of them have a specific and narrow focus. All of them, as a rule, are designed to perform certain specific functions, to solve specific problems in certain conditions. The inability to widely use them for different purposes in different conditions entails unreasonably high costs for the development and creation of a variety of aircraft. In addition, due to the limited time for the intended use of the devices, their payback is not ensured, operation and maintenance are complicated, and the established level of reliability and safety is not ensured. This does not apply to the well-known vertical take-off and landing aircraft of classical traditional schemes, that is, to vertical take-off and landing aircraft and helicopters, which currently have achieved high technical perfection and are widely used in various fields of human activity.
Известны, например, различные типы самолетов вертикального взлета и посадки от боевых высокоскоростных самолетов-истребителей (см. В.Ф.Павленко. Самолеты вертикального взлета и посадки. Воениздат For example, various types of aircraft for vertical take-off and landing from combat high-speed fighter aircraft are known (see V.F.Pavlenko. Airplanes for vertical take-off and landing. Military Publishing
МО СССР, М., 1966 г., стр.54-72) до транспортных тихоходных самолетов, предназначенных для перемещения по воздуху различных грузов в отсеках самолета или на внешней подвеске (см. там же).USSR Ministry of Defense, Moscow, 1966, pp. 54-72) to low-speed transport aircraft designed to move various cargoes in the air compartments or on an external sling (see ibid.).
Известны различные типы вертолетов (см. Ю.С.Богданов и др. Конструкция вертолетов. М., Машиностроение, 1990 г., стр.3-13). Вместе с тем существует много технических проектов и эксплуатируемых летательных аппаратов нетрадиционных схем типа дископланов, «летающих тарелок», летающих платформ и пр., которые не нашли широкого применения из-за присущих им упомянутых выше недостатков.Various types of helicopters are known (see Yu.S. Bogdanov and others. The design of helicopters. M., Mechanical Engineering, 1990, pp. 3-13). At the same time, there are many technical projects and operating aircraft of non-traditional schemes such as discoplans, "flying saucers", flying platforms, etc., which have not been widely used due to their inherent disadvantages mentioned above.
Известно, что для обеспечения вертикального взлета и посадки аппарата необходимо с помощью его силовой установки создать вертикальную составляющую тяги, равную или несколько большую массы летательного аппарата, то есть тяговооруженность летательного аппарата (отношение суммарной тяги его силовой установи к массе аппарата) должна быть равна единице (100%) или несколько больше единицы (больше 100%).It is known that in order to ensure vertical take-off and landing of an apparatus, it is necessary to use its power plant to create a vertical thrust component equal to or somewhat greater than the mass of the aircraft, i.e. the thrust-weight ratio of the aircraft (the ratio of the total thrust of its power plant to the mass of the aircraft) must be equal to unity ( 100%) or slightly more than one (more than 100%).
Для самолетов обычных традиционных схем силовая установка нужна для создания силы тяги, обеспечивающей поступательное его движение, а подъемная сила создается несущей поверхностью - крылом. В нашем случае корпус выполняет функции крыла. Эта сила пропорциональна квадрату скорости полета и в горизонтальном полете равна массе самолета.For conventional conventional airplanes, a propulsion system is needed to create a thrust force that ensures its forward motion, and the lifting force is created by the bearing surface - the wing. In our case, the body performs the functions of a wing. This force is proportional to the square of the speed of flight and in horizontal flight equal to the mass of the aircraft.
Тяговооруженность обычных самолетов может быть существенно меньше единицы и составлять всего 20-40 процентов. Так как тяга двигателей пропорциональна расходу топлива, то совершенно очевидно, что повышение тяговооруженности, то есть создание летательного аппарата вертикального взлета и посадки неизбежно связано со снижением грузоподъемности и транспортных возможностей самолета. Это вызывает необходимость поиска путей создания новых летательных аппаратов, повышения их грузоподъемности и экономичности. Одним из таких путей The thrust-weight ratio of conventional aircraft can be significantly less than one and make up only 20-40 percent. Since the thrust of the engines is proportional to the fuel consumption, it is quite obvious that an increase in the thrust ratio, that is, the creation of an aircraft of vertical take-off and landing, is inevitably associated with a decrease in the carrying capacity and transport capabilities of the aircraft. This necessitates the search for ways to create new aircraft, increase their carrying capacity and efficiency. One such way
является совершенствование существующих летательных аппаратов путем снижения их массы за счет применения легких композиционных материалов, выбора оптимальных конструктивных схем, применения новых экономичных двигателей.is the improvement of existing aircraft by reducing their mass through the use of light composite materials, the choice of optimal structural schemes, the use of new economical engines.
Другим путем является разработка новых нетрадиционных схем и конструкций с использованием уже известных положительных свойств летательных аппаратов тяжелее воздуха и свойств летательных аппаратов легче воздуха. Известен, например, дискообразный летательный аппарат вертикального взлета и посадки (см. Патент США №3614030, кл. В64O 27/02, 1969 г.), содержащий большое количество двигателей, установленных в колодцах по периферии дискообразного корпуса, обеспечивающих взлет, посадку и горизонтальный полет аппарата. Однако известный летательный аппарат отличается низкой маневренностью, малой грузоподъемностью, трудностью в пилотировании, что ограничивает возможности его использования. Кроме того, известный аппарат не позволяет поднимать и перевозить крупногабаритные грузы в вертикальном их положении, например: ракеты, мачты, линии электропередач, трубы и пр. Пилотирование такого аппарата затруднено из-за ограниченности управляющих усилий, создаваемых отклонением газовых струй за двигателями.Another way is the development of new non-traditional schemes and designs using the already known positive properties of aircraft heavier than air and properties of aircraft lighter than air. Known, for example, is a disk-shaped aircraft of vertical take-off and landing (see US Patent No. 3614030, class B64O 27/02, 1969), containing a large number of engines installed in wells along the periphery of the disk-shaped body, providing take-off, landing and horizontal flight of the device. However, the known aircraft is characterized by low maneuverability, low carrying capacity, difficulty in piloting, which limits the possibilities of its use. In addition, the known apparatus does not allow to lift and transport bulky goods in their vertical position, for example: rockets, masts, power lines, pipes, etc. Piloting such an apparatus is difficult due to the limited control efforts created by the deflection of the gas jets behind the engines.
Известен также летательный аппарат легче воздуха (см. Авт. Св. СССР №687728 кл. В64В 1/58, 1976 г.), снабженный по периферии двигателями с управляемыми соплами и центральным грузовым отсеком, обеспечивающим подъем и транспортировку крупногабаритных грузов в вертикальном положении. Недостатками известного летательного аппарата являются: ограниченная грузоподъемность и низкая маневренность.Also known is an aircraft lighter than air (see Aut. St. USSR No. 687728 class B64B 1/58, 1976), equipped on the periphery with engines with controlled nozzles and a central cargo compartment, providing lifting and transportation of bulky goods in a vertical position. The disadvantages of the known aircraft are: limited carrying capacity and low maneuverability.
Из-за большой парусности и слабых управляющих усилий трудность пилотирования и ограниченность применения.Due to the large windage and weak control efforts, the difficulty of piloting and limited application.
Известен торообразный летательный аппарат тяжелее воздуха с винтовым движителем, расположенным в центре (см. Патент США №5152478, Known toroidal aircraft heavier than air with a screw propulsion located in the center (see US Patent No. 5152478,
кл. В64С 29/00, 1990 г.). Аппарату присущи те же недостатки: низкая маневренность, невысокая и ограниченная грузоподъемность, сложность пилотирования и неудобство эксплуатации. Центральная часть тора занята несущим винтом и не может быть использована для размещения грузов.class B64C 29/00, 1990). The device has the same disadvantages: low maneuverability, low and limited carrying capacity, difficulty in piloting and inconvenience of operation. The central part of the torus is occupied by the main rotor and cannot be used for cargo placement.
Известен летательный аппарат тяжелее воздуха типа «летающая тарелка», снабженный шарнирно установленными по периферии реактивными двигателями, создающими не только усилия для подъема и перемещения летательного аппарата в воздухе, но и значительные управляющие усилия (см. заявку Франции №2104709, кл. В64С 29/00, 1972 г.). При улучшенной управляемости этому аппарату присуща низкая и ограниченная грузоподъемность и многие из упомянутых выше недостатков.A well-known aircraft is heavier than air, such as a flying saucer, equipped with jet engines pivotally mounted on the periphery, creating not only efforts to lift and move the aircraft in the air, but also significant control efforts (see French application No. 2104709, class B64C 29 / 00, 1972). With improved controllability, this unit has a low and limited carrying capacity and many of the disadvantages mentioned above.
Известен летательный аппарат легче воздуха, выполненный в виде кольцевого крыла, в корпусе которого размещены несколько турбопрямоточных двигателей, снабженных несущими винтами (см. Патент РФ №20701113, кл. В64С 39/06, 1996 г.). В полостях крыла известного летательного аппарата размещены топливные емкости, грузовые и пассажирские отсеки, кабина пилотов и другие устройства. Центральное пространство кольцевого крыла может использоваться для размещения крупногабаритных грузов в вертикальном положении, например, ракет. Однако горизонтальный полет такого аппарата, с вертикальным грузом в момент старта осуществляется при его горизонтальном положении, что неизбежно ведет к усложнению системы крепления груза, нарушению вантовой подвески, вызывает необходимость применения форменных элементов крепления, а, значит, к существенному увеличению общей массы и ограничению грузоподъемности. Управление таким аппаратом осуществляется за счет изменения тяги двигателей, что затрудняет пилотирование и снижает маневренность.A well-known aircraft is lighter than air, made in the form of an annular wing, in the housing of which there are several turbojet engines equipped with rotors (see RF Patent No. 20701113, class B64C 39/06, 1996). Fuel tanks, cargo and passenger compartments, a cockpit and other devices are located in the wing cavities of a known aircraft. The central space of the annular wing can be used to accommodate bulky loads in a vertical position, for example, missiles. However, the horizontal flight of such an apparatus, with a vertical load at the time of launch, is carried out with its horizontal position, which inevitably leads to a complication of the load securing system, violation of the cable-stayed suspension, necessitates the use of shaped fastening elements, and, therefore, to a significant increase in the total mass and limiting the carrying capacity . The control of such a device is carried out by changing the thrust of the engines, which makes it difficult to pilot and reduces maneuverability.
Известен также летательный аппарат легче воздуха (см. Евр. Патент №0201309 А2, кл. В64В 1/00, 1986 г.). Это наиболее близкий аналог, Also known is an aircraft lighter than air (see Heb. Patent No. 0201309 A2, class B64B 1/00, 1986). This is the closest analogue,
принятый за прототип. Аппарат представляет собой торообразное тело, наполненное гелием. В центре корпуса аппарата на перекладине установлен один или два движителя, обеспечивающих управление аппаратом по вертикали. На корпусе снаружи установлены боковые газотурбинные двигатели, обеспечивающие горизонтальный полет и управление по курсу. Возможно также размещение двигателей на подвесной платформе с возможностью поворота их для управления полетом.adopted as a prototype. The device is a toroidal body filled with helium. One or two propulsors are installed on the crossbar in the center of the device’s casing, which provide vertical control of the device. On the outside of the body, lateral gas turbine engines are installed, providing horizontal flight and heading control. It is also possible to place engines on an outboard platform with the ability to rotate them to control flight.
Известному летательному аппарату присущи те же недостатки: ограниченная грузоподъемность, главным образом, по габаритам, трудность пилотирования из-за большой парусности, что осложняет эксплуатацию, низкая маневренность и надежность.A well-known aircraft has the same disadvantages: limited carrying capacity, mainly in terms of size, difficulty in piloting due to the large sail, which complicates operation, low maneuverability and reliability.
Наиболее близким к предложенному является многофункциональный высокоманевренный летательный аппарат вертикального взлета и посадки, содержащий корпус дискообразной формы, имеющий полости, заполняемые несущим газом, и грузовые отсеки, силовую установку, переднюю и заднюю кабины экипажа, систему управления и органы приземления, при этом корпус образован тором, верхней выпуклой и нижней вогнутой несущими поверхностями, закрывающими центральную полость, расположенную внутри тора, который выполнен с радиальными нишами, силовая установка включает не менее шести автономных взаимозаменяемых установленных на подшипниковых опорах энергоблоков, каждый из которых имеет два реактивных двигателя, выполненных с возможностью реверса тяги и установленных на поворотных платформах, емкости для топлива, систему дифференциального управления режимами двигателей и положением энергоблока относительно указанного корпуса и платформы с указанными двигателями относительно энергоблока (Патент РФ №2127693, В64С 29/00, опубл. 20.03.1999 г.).Closest to the proposed one is a multifunctional highly maneuverable aircraft for vertical take-off and landing, containing a disk-shaped body having cavities filled with carrier gas, and cargo compartments, a power plant, front and rear cockpits, a control system and landing bodies, while the body is formed by a torus , upper convex and lower concave bearing surfaces covering the central cavity located inside the torus, which is made with radial niches, power plant includes at least six autonomous interchangeable power units mounted on bearing bearings, each of which has two jet engines configured to reverse the thrust and mounted on rotary platforms, fuel tanks, a differential control system for engine modes and the position of the power unit relative to the specified body and platform with the indicated engines relative to the power unit (RF Patent No. 2127693, B64C 29/00, publ. March 20, 1999).
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является расширение возможностей управления аппаратом путем введения дополнительных многофункциональных элементов.The technical result of the proposed utility model is the expansion of control capabilities by introducing additional multifunctional elements.
Технический результат достигается тем, что в многофункциональном летательном аппарате, содержащем корпус дискообразной формы, имеющий полости, заполняемые несущим газом, и грузовые отсеки, силовую установку, переднюю и заднюю кабины экипажа, систему управления и органы приземления, при этом корпус образован тором, верхней выпуклой и нижней вогнутой несущими поверхностями, закрывающими центральную полость, расположенную внутри тора, который выполнен с радиальными нишами, силовая установка включает не менее шести автономных взаимозаменяемых установленных на подшипниковых опорах энергоблоков, каждый из которых имеет два реактивных двигателя, выполненных с возможностью реверса тяги и установленных на поворотных платформах, емкости для топлива, систему дифференциального управления режимами двигателей и положением энергоблока относительно указанного корпуса и платформы с указанными двигателями относительно энергоблока, согласно полезной модели на энергоблоках установлены рулевые плоскости.The technical result is achieved in that in a multifunctional aircraft containing a disk-shaped body having cavities filled with a carrier gas, and cargo compartments, a power plant, front and rear cockpits, a control system and touchdown bodies, the hull being formed by a torus, an upper convex and the lower concave bearing surfaces covering the central cavity located inside the torus, which is made with radial niches, the power plant includes at least six autonomous interchanges power units mounted on bearings, each of which has two jet engines configured to reverse the thrust and mounted on rotary platforms, fuel tanks, a differential control system for engine conditions and the position of the power unit relative to the specified casing and platform with the indicated engines relative to the power unit, according to utility model steering units are installed on power units.
Будучи установлены на энергоблоках, которые установлены на поворотных платформах, рулевые плоскости могут выполнять помимо функции собственно рулевой плоскости функции крыла, стабилизатора, обтекателя и хвостового оперения в зависимости от того, где находится энергоблок и под каким углом находится поворотная платформа.Being installed on power units that are mounted on rotary platforms, steering planes can perform, in addition to the function of the steering plane itself, the functions of a wing, stabilizer, fairing and tail unit, depending on where the unit is located and at what angle the rotary platform is located.
Предлагаемый летательный аппарат является аппаратом тяжелее воздуха, но облегченным за счет использования легкого газа носителя, например, гелия. В зависимости от варианта загрузки летательного аппарата свободные его грузовые отсеки, в том числе и центральное пространство тора, снабжены легкими эластичными емкостями, заполняют The proposed aircraft is a vehicle heavier than air, but lightweight through the use of light carrier gas, for example, helium. Depending on the aircraft loading option, its free cargo compartments, including the central space of the torus, are equipped with light elastic containers, fill
легким газом, что приводит к уменьшению массы конструкции аппарата и повышает его грузоподъемность.light gas, which leads to a decrease in the mass of the apparatus structure and increases its carrying capacity.
Важной особенностью предлагаемого летательного аппарата является его силовая установка, включающая не менее шести автономных взаимозаменяемых поворотных энергоблоков, выполненных в виде цилиндров, шарнирно установленных в радиальных нишах корпуса летательного аппарата. Каждый энергоблок снабжен поворотной относительно его радиуса платформой, на которой установлены два реверсивных с поворотными соплами газотурбинных двигателя, а также емкости для топлива, дополнительными электроприводами блоков, системой дифференциального управления работой двигателей и поворотом платформы относительно радиуса энергоблока, а также самого энергоблока относительно корпуса летательного аппарата.An important feature of the proposed aircraft is its power plant, which includes at least six autonomous interchangeable rotary power units made in the form of cylinders pivotally mounted in radial niches of the aircraft body. Each power unit is equipped with a platform rotatable relative to its radius, on which there are two gas turbine engines reversible with rotary nozzles, as well as fuel tanks, additional electric drive units, a differential control system for engine operation and platform rotation relative to the power unit radius, as well as the power unit itself relative to the aircraft body .
Торообразный корпус летательного аппарата снабжен секционными съемными верхней выпуклой, нижней вогнутой несущими поверхностями, закрывающими внутреннее пространство тора. Таким образом, внешне при закрытом внутреннем пространстве тора аппарат представляет собой симметричное дискообразное тело вращения. Такое тело при движении в воздухе под утлом к горизонту (под утлом атаки) работает как дисковое крыло и создает подъемную силу. Реализация этого условия позволяет уменьшать тяговооруженность аппарата в полете путем дросселирования или даже выключения отдельных двигателей и повышать его экономичность.The toroidal hull of the aircraft is equipped with sectional removable upper convex, lower concave bearing surfaces covering the inner space of the torus. Thus, externally, with the closed inner space of the torus, the apparatus is a symmetrical disk-shaped body of revolution. Such a body when moving in the air under the fragile to the horizon (under the attack) acts as a disk wing and creates lift. The implementation of this condition allows to reduce the thrust-weight ratio of the apparatus in flight by throttling or even turning off individual engines and increasing its efficiency.
Конструктивно летательный аппарат состоит из жесткого торообразного корпуса, в радиальных проемах которого установлены поворотные энергоблоки, на которых установлены рулевые плоскости. Внутреннее пространство тора используется для размещения вертикальных крупногабаритных грузов или же легкой эластичной емкости для несущего газа, когда грузы размещают в грузовых отсеках тора или внешней вантовой подвеске. В этом случае центральная полость тора с емкостью Structurally, the aircraft consists of a rigid toroidal hull, in the radial openings of which rotary power units are installed, on which steering planes are installed. The inner space of the torus is used to accommodate vertical bulky goods or a light elastic container for carrier gas, when the goods are placed in the cargo compartments of the torus or external cable-stayed suspension. In this case, the central cavity of the torus with capacity
для легкого газа, например, гелия, закрывается верхней и нижней несущими поверхностями, что улучшает аэродинамику летательного аппарата, уменьшает расход топлива и увеличивает дальность полета. Если же летательный аппарат используется для подъема и перемещения грузов на небольшие расстояния или для выполнения крановых, монтажных работ, его верхняя и нижняя поверхности снимаются, центральное пространство тора используется для размещения груза, грузовые отсеки тора, снабженные легкими эластичными емкостями, заполняются легким газом.for light gas, for example, helium, it is closed by the upper and lower bearing surfaces, which improves the aerodynamics of the aircraft, reduces fuel consumption and increases flight range. If the aircraft is used for lifting and moving loads over short distances or for crane, installation work, its upper and lower surfaces are removed, the central space of the torus is used to accommodate the cargo, the cargo compartments of the torus equipped with light elastic containers are filled with light gas.
Летательный аппарат снабжен двумя пилотскими кабинами, органами управления и органами приземления. Пилотские кабины идентичны, снабжены дублированными системами управления, соошены между собой кольцевыми каналами для прохода членов экипажа и обеспечивают возможность управления аппаратом из одной кабины и корректировку его из другой кабины. Этим обеспечивается точность приземления, облегчается прием и выгрузка грузов, перевозимых на внешней подвеске, обеспечивается контроль за всеми операциями экипажа в полете и за положением аппарата в пространстве. Система управления включает гиростабилизированную платформу, обеспечивающую стабилизацию летательного аппарата в воздухе, автоматическое управление элементами силовой установки и режимами полета аппарата. Автоматически управляемые органы приземления, выполненные в виде телескопических опорных штанг, обеспечивают плавную посадку аппарата не только на горизонтальную, но и на наклонную до 30 градусов поверхность. Более того, отсутствие механизмов нижней части аппарата позволяет производить посадку аппарата на водную поверхность, что особенно важно при использовании аппарата в пожарном варианте, когда для транспортировки воды используются подвесные контейнеры, а время для наполнения контейнеров водой крайне ограниченно.The aircraft is equipped with two pilot cockpits, controls and touchdown bodies. Pilot cockpits are identical, equipped with duplicated control systems, are interconnected by annular channels for passage of crew members and provide the ability to control the device from one cockpit and adjust it from another cockpit. This ensures accuracy of landing, facilitates the reception and unloading of goods transported on external sling, provides control over all operations of the crew in flight and the position of the device in space. The control system includes a gyro-stabilized platform that provides stabilization of the aircraft in the air, automatic control of the power plant elements and flight modes of the device. Automatically controlled landing bodies made in the form of telescopic support rods ensure a smooth landing of the device not only on a horizontal, but also on an inclined surface of up to 30 degrees. Moreover, the absence of mechanisms at the bottom of the apparatus allows the apparatus to land on a water surface, which is especially important when using the apparatus in a fire variant, when hanging containers are used to transport water, and the time for filling containers with water is extremely limited.
Для транспортировки аппарата в технических целях по аэродрому под опорные штанги могут устанавливаться специальные аэродромные тележки и использоваться аэродромные машины.For transportation of the device for technical purposes on the airfield, special airfield carts can be installed under the support rods and airfield machines can be used.
Техническая сущность предложения поясняется графическими материалами, на которых изображено:The technical essence of the proposal is illustrated by graphic materials, which depict:
на фиг.1 - конструктивная схема летательного аппарата в стояночном положении, вид спереди;figure 1 - structural diagram of the aircraft in the parking position, front view;
на фиг.2 - то же вид сверху, половина верхней несущей поверхности снята;figure 2 is the same top view, half of the upper bearing surface is removed;
на фиг.3 - торообразный корпус летательного аппарата без поворотных энергоблоков, вид сверху, верхняя несущая поверхность условно снята;figure 3 is a toroidal hull of the aircraft without rotary power units, top view, the upper bearing surface is conditionally removed;
на фиг.4 - вид по А-А на фиг.3;figure 4 is a view along aa in figure 3;
на фиг.5 - вид по В-В на фиг.3;figure 5 is a view along bb in figure 3;
на фиг.6 - вид по Б-Б на фиг.3;Fig.6 is a view along BB in Fig.3;
на фиг.7 - летательный аппарат с вертикальным грузом в стояночном положении;figure 7 - aircraft with vertical cargo in the parking position;
на фиг.8 - летательный аппарат с грузом на внешней (вантовой) подвеске в полете.on Fig - aircraft with a load on the external (cable-stayed) suspension in flight.
Изображенный на упомянутых выше фигурах многофункциональный высокоманевренный летательный аппарат вертикального взлета и посадки включает жесткий облегченный торообразный корпус 1 с радиальными проемами (нишами) 2, поворотные относительно осей I-I энергоблоки 3 с поворотными относительно радиусов платформами 4, на которых закреплены спаренные реверсивные газотурбинные двигатели 5 с поворотными соплами. Все энергоблоки 3 одинаковы и взаимозаменяемые, что удешевляет производство и облегчает эксплуатацию. На энергоблоках 3 установлены рулевые плоскости. Внутри энергоблоков 3 размещены емкости для топлива, дополнительные электроприводы, а также элементы системы дифференциального управления работой двигателей и поворотом The multifunctional highly maneuverable vertical take-off and landing aircraft depicted in the above figures includes a rigid, lightweight toroidal hull 1 with radial openings (niches) 2, power units 3 rotatable relative to axes II, and platforms 4 rotatable relative to radii, on which paired reversible gas turbine engines 5 are mounted with rotary nozzles. All power units 3 are the same and interchangeable, which reduces the cost of production and facilitates operation. Steering planes are installed on power units 3. Inside the power units 3 there are fuel tanks, additional electric drives, as well as elements of a differential control system for engine operation and rotation
платформы 4 относительно радиуса энергоблока 3 и энергоблока 3 относительно оси I-I. Корпус 1 летательного аппарата снабжен съемными верхней 6 выпуклой и нижней 7 вогнутой несущими поверхностями, закрывающими при необходимости внутреннее пространство торообразного корпуса 1. Полости торообразного корпуса 1, образовавшиеся между нишами 2, использованы для устройства грузовых отсеков 8, передней 9 и задней 10 пилотских кабин и такелажного оборудования. Грузовые отсеки 8 снабжены легкосъемными полами 11 и откидными люками 12 с грузовыми рампами 13. В центральном пространстве тора установлена цилиндрическая шахта 14, включенная в силовую систему корпуса аппарата и обеспечивающая вантовую подвеску грузов. Для этого на стенках шахты имеются крепежные устройства 15, обеспечивающие жесткую (см. фиг.7) и вантовую наружную (см. фиг.8) подвески и автоматический сброс грузов.platform 4 relative to the radius of the power unit 3 and power unit 3 relative to the axis I-I. The hull 1 of the aircraft is equipped with removable upper 6 convex and lower 7 concave bearing surfaces that, if necessary, cover the internal space of the toroidal hull 1. The cavities of the toroidal hull 1 formed between the niches 2 are used to arrange the cargo compartments 8, front 9 and rear 10 of the pilot cabins and rigging equipment. The cargo compartments 8 are equipped with easily removable floors 11 and hinged hatches 12 with cargo ramps 13. A cylindrical shaft 14 is installed in the central space of the torus, which is included in the power system of the apparatus body and provides cable-stayed cargo suspension. To this end, there are fastening devices 15 on the walls of the shaft that provide rigid (see Fig. 7) and cable-stayed external (see Fig. 8) suspensions and automatic discharge of loads.
Внутреннее пространство между тором 1 и стенками цилиндрической шахты 14 использовано для размещения кольцевых силовых элементов конструкции, силовых отсеков 16 и 17 и кольцевого канала 26, обеспечивающего сообщение между передней 9 и задней 10 пилотскими кабинами, а также свободный доступ к элементам различных систем, расположенным в силовых отсеках 16 и 17. В этих отсеках размещается также оборудование и устройства для торможения и фиксации поворотных энергоблоков 3. В силовых отсеках 16 и 17 размещены также передняя 18 и задняя 19 выдвижные телескопические штанги - органы приземления. Снаружи верхнего силового отсека 16 расположен кольцевой силовой элемент 20, обеспечивающий также установку и фиксацию верхней несущей поверхности 6. На усиленных стенках радиальных ниш 2 выполнены подшипниковые опоры для установки поворотных энергоблоков 3.The internal space between the torus 1 and the walls of the cylindrical shaft 14 is used to accommodate the annular power structural elements, power compartments 16 and 17 and the annular channel 26, which provides communication between the front 9 and rear 10 pilot cabins, as well as free access to the elements of various systems located in power compartments 16 and 17. These compartments also house equipment and devices for braking and fixing rotary power units 3. Front 18 and rear 19 retractable telescopes are also located in power compartments 16 and 17 opicheskie rod - landing organs. Outside the upper power compartment 16 is located an annular power element 20, which also provides installation and fixation of the upper bearing surface 6. Bearing supports are made on the reinforced walls of the radial niches 2 for installing rotary power units 3.
Длина телескопических штанг 18 и 19 при выдвижении автоматически фиксируется при встрече с препятствием, что обеспечивает The length of the telescopic rods 18 and 19 when extended automatically locks when meeting an obstacle, which ensures
посадку аппарата на наклонную поверхность, а герметичный корпус тора при убранных органах приземления позволяет осуществлять посадку аппарата на водную поверхность.the apparatus is landing on an inclined surface, and the sealed torus body with the landing bodies removed allows the apparatus to land on a water surface.
Работа аппарата в основном сводится к подъему и транспортировке по воздуху различных грузов 21, 22. При этом могут иметь место различные варианты его загрузки и различные варианты использования. Если необходимо перевезти малогабаритные на большое расстояние, то часть грузовых отсеков тора заполняется грузами, а оставшаяся часть грузовых отсеков при снятых полах 11 и центральное пространство тора снабжаются легкими эластичными емкостями 23, 24, заполняемыми легким газом. Устанавливаются верхняя 6 и нижняя 7 несущие поверхности и летательный аппарат способен перевозить в этом варианте груз на максимальное расстояние. Если необходимо перевозить большие грузы на небольшое расстояние, например, перевозка ракет или многократные воздушные рейсы с подвесными емкостями с водой для тушения крупных пожаров (см. фиг.7 и 8), то все грузовые отсеки тора освобождаются от полов 11 и заполняются легким несущим газом, причем при транспортировке грузов большой массы, например, контейнеров с водой (фиг.8) на вантовой подвеске, свободное центральное пространство тора также может быть использовано для размещения емкости с легким несущим газом.The operation of the apparatus basically boils down to lifting and transporting various cargoes 21, 22 by air. In this case, various loading options and various use cases can take place. If it is necessary to transport small-sized ones over a long distance, then part of the cargo compartments of the torus is filled with goods, and the remaining part of the cargo compartments with removed floors 11 and the central space of the torus are equipped with light elastic containers 23, 24 filled with light gas. The upper 6 and lower 7 bearing surfaces are installed and the aircraft is capable of transporting cargo in this embodiment to the maximum distance. If it is necessary to transport large loads over a short distance, for example, transportation of rockets or multiple air flights with suspended containers of water to extinguish large fires (see Figs. 7 and 8), then all the cargo compartments of the torus are freed from floors 11 and filled with light carrier gas moreover, when transporting large loads, for example, containers of water (Fig. 8) on a cable-stayed suspension, the free central space of the torus can also be used to accommodate a container with light carrier gas.
Могут быть и другие в зависимости от ситуации варианты применения и использования летательного аппарата, когда требуется большая подъемная сила, высокая маневренность в полете с грузом, безаэродромное базирование и работа на неподготовленных площадках. Абсолютные размеры аппарата будут определяться его силовыми возможностями, суммарной тягой двигателей и потребными массами грузов.There may be other, depending on the situation, options for the application and use of the aircraft, when high lift, high maneuverability in flight with cargo, aerodrome-free basing and work on unprepared sites are required. The absolute dimensions of the apparatus will be determined by its power capabilities, the total thrust of the engines and the required masses of cargo.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006143744/22U RU67062U1 (en) | 2006-12-11 | 2006-12-11 | MULTI-FUNCTIONAL HIGHLY MANEUVED VERTICAL TAKEOFF AND LANDING AIRCRAFT |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006143744/22U RU67062U1 (en) | 2006-12-11 | 2006-12-11 | MULTI-FUNCTIONAL HIGHLY MANEUVED VERTICAL TAKEOFF AND LANDING AIRCRAFT |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005100427 Division | 2005-01-11 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU67062U1 true RU67062U1 (en) | 2007-10-10 |
Family
ID=38953257
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006143744/22U RU67062U1 (en) | 2006-12-11 | 2006-12-11 | MULTI-FUNCTIONAL HIGHLY MANEUVED VERTICAL TAKEOFF AND LANDING AIRCRAFT |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU67062U1 (en) |
-
2006
- 2006-12-11 RU RU2006143744/22U patent/RU67062U1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20220048620A1 (en) | Universal vehicle with improved stability for safe operation in air, water and terrain environments | |
ES2950332T3 (en) | Aircraft with vertical takeoff and landing and its operation process | |
US10246200B2 (en) | Centripetal aerodynamic platform spacecraft | |
EP0661206B1 (en) | An unmanned vertical take-off and landing, horizontal cruise, air vehicle | |
RU2441815C2 (en) | Aircraft mixed-mode aerorodynamic and space flight and method for its piloting | |
US6581872B2 (en) | Circular vertical take off & landing aircraft | |
US6698685B2 (en) | Circular vertical take off and landing aircraft | |
US11597512B2 (en) | Aircraft having VTOL, translational and traverse flight | |
US10766615B1 (en) | Hover airlift logistics operations guided expeditionary autonomous scalable and modular VTOL platform | |
RU2436715C2 (en) | Aerospace aircraft | |
TW202413206A (en) | Double cabin structures for multi-purpose helicopter | |
RU2332331C2 (en) | Multi-purpose high-maneuvrability frying vehicle taking off at whatever angle to take-off surface | |
RU2127693C1 (en) | Multi-mission highly-maneuverable vertical takeoff and landing aircraft | |
RU67062U1 (en) | MULTI-FUNCTIONAL HIGHLY MANEUVED VERTICAL TAKEOFF AND LANDING AIRCRAFT | |
WO2002070342A1 (en) | Circular vertical take-off and landing aircraft | |
RU2714176C1 (en) | Multi-purpose super-heavy transport technological aircraft platform of short take-off and landing | |
RU2348567C2 (en) | Universal aircraft | |
RU2158214C1 (en) | Aviation launch complex for transportation, filling and launch in air of launch vehicle | |
EP3774547B1 (en) | Center of gravity propulsion space launch vehicles | |
RU2693362C1 (en) | Aircraft of horizontal flight with vertical take-off and landing and bearing platform for aircraft of horizontal flight with vertical take-off and landing | |
RU2772618C1 (en) | Balancing aircraft | |
US20030061343A1 (en) | System for character validation and method therefor | |
Nebylov et al. | Control strategies of spaceplane docking and undocking with other winged vehicle | |
SU862543A1 (en) | Reusable transport aircraft | |
WO2005016746A1 (en) | Disc flying object |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20090112 |