TR2023019053T2 - Çok fonksi̇yonlu süpersoni̇k tek motorlu uçak - Google Patents

Abstract

Buluş havacılık alanı ile ilgilidir. Çok fonksiyonlu süpersonik tek motorlu bir uçak; bir gövde, eğimli bir kanat, tümüyle hareketli V şeklinde bir kuyruk düzeneği, geliştirilmiş yan kirişler, uçağın merkez hattı boyunca uzanan bir kanal ile gövde ön bölümünün altında konumlandırılmış alt yanal motor hava girişi, merkezi ve yanal yük bölmeleri, uçağın merkez hattı boyunca düzenlenen, dönebilen bir itici nozula sahip bir motordan oluşan tek motorlu bir güç ünitesini içermektedir. Söz konusu uçak tasarımı; azaltılmış uçak boyutu ve daha düşük ağırlık, azaltılmış aerodinamik sürüklenme, azaltılmış RCS ve radar imzası, yüksek uçak performansı ve manevra karakteristikleri, olağanüstü stabilite ve kontrol edilebilirlik özellikleri, genişletilmiş yük bölmesi hacmi, çok amaçlı büyük boyutlu yük kapasitesinin yanında, uçağa çok fonksiyonlu kabiliyetler sağlamaktadır. (ŞEKİL 1)

Description

TARIFNAME ÇOK FONKSIYONLU SÜPERSONIK TEK MOTORLU UÇAK Teknik Alan Bulus; havacilikla, özellikle de düsük radar imzali süpersonik uçaklarla ilgilidir. Önceki Teknik Teknigin bilinen durumunda, entegre bir aerodinamik konfigürasyona sahip çoklu modlu yüksek manevra kabiliyetine sahip bir uçak bilinmektedir (bkz. 27.09.2010 tarihinde yayinlanan patent no RU. Söz konusu uçak; dis kanat panellerine pürüzsüzce geçen bir orta bölüm ile ön ve arka bölümleri olan bir gövde içermektedir. Uçak ayrica es fazli ve diferansiyel hareket yeteneklerine sahip olacak sekilde yapilandirilmis tümüyle hareketli yatay kuyruk düzenegi ve tümüyle hareketli dikey kanatçiklar içermekte olup uçakta ayrica çift motorlu bir güç ünitesi ve iki ana yük bölmesi bulunmaktadir. Gövdenin orta bölümü düzlestirilmekte ve gövdenin kesit alani artirilmaktadir. entegre aerodinamik konfigürasyona sahip bir uçagi bildirmektedir. Söz konusu uçak, bir gövde, bir kanat içermekte olup; içerisindeki kanat, gövdeye düzgün bir sekilde geçen dis panellere sahiptir. Uçak, tümüyle hareketli dikey kanatçiklar ve tümüyle hareketli yatay kuyruk düzenegi, çift motorlu bir güç ünitesi ve yük bölmelerini içermektedir. bildirmektedir. Söz konusu uçak; bir gövde, çift motorlu bir güç ünitesi ve bir aviyonik süit içermektedir. yük bölmelerine sahip süpersonik bir uçagi bildirmektedir. Söz konusu uçak, alt kisminda büyük uzunlamasina kesikler bulunan bir gövdeden olusmakta olup, bahsedilen kesikler, tandem tipi yük bölmelerine uygun yapilandirilmaktadir. Önceki teknikten bilinen bu uçaklarda çift motor kullanilmasindan ötürü, geometrik boyutlarinin toplamda büyük olmasi ve agir olmalari gibi dezavantajlar bulunmaktadir. lki ana yük bölmesi, diger yan bölmelerde büyük boyuttaki yüklerin tasinmasini engellemektedir. Ayrica, ana yük bölmesini, yan yük bölmelerini, hava giris kanallarini ve ana inis takimi yuvalarini bir mesafe boyunca yerlestirmek; gövde orta bölüm alanini arttirmakta, bu da içerisinde uçagin maruz kaldigi yüzey alanini arttiran çok sayida aerodinamik kontrol yüzeyi ile kombine olarak, uçak agirligi ve aerodinamik sürüklenmenin artmasiyla sonuçlanmaktadir. Tümüyle hareketli dikey kanatçikla birlikte dar bir açi olusturan tümüyle hareketli yatay kanatçiklarin varligi, yan yarikürede radar kesitinin (RCS) artmasina neden olmakta, bu durum da özel kaplamalarin kullanilmasini gerektirmektedir. Güç ünitesinin hava girislerinin düz kanallari, ön yarikürede motor RCS'sini azaltmak üzere içerisine özel cihazlarin takilmasini gerektirmekte, bu da uçagin agirliginda artisa neden olmaktadir. Uçak sistemlerinin isi esanjörü hava girislerinin ve motor kaportasinin tümüyle hareketli dikey kanatçiginin direklerinin ön kisimlarina yerlestirilmesi, ön ve yan yarikürelerde RCS artisina yol açtigindan, RCS'nin azaltilmasi için özel önlemler gerektirmekte, bu da uçagin agirliginda artisa neden olmaktadir. Bulusun Kisa Açiklamasi Mevcut bulusun amaci, önceki teknikten bilinen uçaklarin yukarida belirtilen dezavantajlarini ortadan kaldirmak ve toplamda daha düsük geometrik boyutlara ve daha düsük agirliga, küçük RCS'ye sahip, yüksek yük kapasiteli bir hafif taktik uçak saglamaktir. Mevcut bulus sayesinde elde edilen teknik sonuç (basarim), azaltilmis uçak boyutu ve daha düsük agirlik, azaltilmis aerodinamik sürüklenme, azaltilmis RCS ve radar imzasi (tespit edilebilirlik durumu), yüksek uçak performansi ve manevra karakteristikleri, daha iyi stabilite ve kontrol edilebilirlik özellikleri, genisletilmis yük bölmesi hacmi, çok amaçli büyük boyutlu yük kapasitesinin yani sira uçaktaki çok fonksiyonlu yeteneklerdir. Söz konusu teknik basarima; bir gövde, egimli bir kanat, tümüyle hareketli V seklindeki bir kuyruk düzenegi, gelistirilmis yan kirisler, gövdenin ön bölümünün altina konumlandirilmis bir alt yanal motor hava girisi içeren ve uçagin merkez hatti boyunca uzanan bir kanal, merkezi ve yanal yük bölmeleri, uçagin merkez hatti boyunca düzenlenmis dönebilen bir itici (jet) nozula sahip bir motor içeren tek motorlu bir güç ünitesine sahip bir uçak ile ulasilmaktadir. Tümüyle hareketli V seklindeki dikey kuyruk düzeneginin panelleri, direklerin üzerine montelidir ve artirilmis bir açiyla, tercihen 12° - 50°'lik bir açiyla dikey bir düzlemden saptirilmaktadir; paneller ise, hem yatay hem de dikey kuyruk görevi görmektedir. Alt yanal motor hava girisi kanali, dikey bir düzlemde bükülmüstürve U tipi bir sekilden yuvarlak bir sekle kadar degisken bir kesit sekline sahiptir. Merkezi yük bölmesi, alt yanal motor hava giris kanalinin altinda konumlandirilmaktadir. Uçagin yan kirislerinde yan yük bölmeleri, ana inis takimi yuvalari ve ekipman bölmeleri sirali olarak konumlandirilmaktadir. Uçagin yan kirisleri, yan kirislerin kuyruk kisimlarinda konumlandirilan, kontrollü dönebilen kuyruk bölümlerine sahip olup, bahsedilen kuyruk bölümleri bir asansör gibi islev görmektedir. Uçak isi esanjörlerine ve motor kaportalarina hava akisi esintisi/alimi saglamak üzere, hava girisleri tümüyle hareketli V seklindeki kuyruk kanatçiklarinin direklerinin iç taraflarina konumlandirilmaktadir. Bulusun bir yapilandirilmasinda, alt yanal motor hava girisinin öndeki yatay kenarlari, egimli kanat panellerinin ön kenarlari ve yan kiris kuyruk bölümlerinin arka kenarlarinin tümü paralel olarak düzenlenmektedir. Gövdenin alt yan yüzeyleri, artirilmis bir açiyla, tercihen 12° - 50°'lik bir açiyla dikey bir düzlemden saptirilmaktadir. Gövdenin alt yan yüzeyleri ve tümüyle hareketli V seklindeki dikey kuyruk düzeneginin dis yan yüzeyleri, dikey bir düzlemden ayni açiyla saptirilmaktadir. Sekillerin Kisa Açiklamasi Bulusa asagidaki sekillerle açiklik kazandirilmaktadir: Sekil 1 - Uçagin yandan görünümü Sekil 2 - Uçagin üstten görünümü Sekil 3 - Uçagin alttan görünümü Sekil 4 - Uçagin önden görünümü Sekil 5 - Kesit A-A Sekil 6 - Kesit B-B Sekil 7 - Kesit C-C Sekillerde gösterilen unsurlar asagidaki referans numaralarina sahiptir: 1 - Gövde, 2 - Yan kirisler, 3 - Egimli kanat dis panelleri, 4 - Tümüyle hareketli V seklindeki kuyruk düzeneginin panelleri, - Dönebilen itici nozul, 6 - Kirisin hareketli kuyruk kisimlari, 7 - Direkler (dikmeler), 8 - Motor kaportalarina ve isi esanjörlere hava alimi saglayan hava girisleri, 9 - Motorun alt yanal hava girisi, - Motorun alt yanal hava girisi kanali, 11 - Merkezi yük bölmesi, 12 - Yanal yük bölmeleri, 14 - Ekipman bölmeleri. Bulusun Detayli Açiklamasi Çok fonksiyonlu süpersonik tek motorlu uçak, V seklindeki bir kanatçigi olan kuyruksuz tek kanatli bir uçagi temsil etmektedir. Söz konusu uçak, bir gövde (1), gelistirilmis yan kirisler (2), gövdeye (1) pürüzsüzce geçen dis panellere (3) sahip egimli bir kanat, uçagin dikey düzleminden saptirilmis panellere (4) sahip, tümüyle hareketli V seklinde bir kuyruk düzenegi, uçagin merkez hatti boyunca bir motor kaportasinda düzenlenmis dönebilen bir itici nozulu (5) olan bir motoru içeren tek motorlu bir güç ünitesi içermektedir. Egimli kanadin (trapezoidal kanat yapisinin) dis panelleri (3), pürüzsüzce gövdenin (1) içine geçmis ve ön kenar flaplari, elevonlar ve flaperonlar dahil olmak üzere öndeki ve arkadaki kenarlarin yüksek kaldirma sistemleriyle donatilmaktadir. Söz konusu egimli kanadin yüksek kaldirma sistemi, kaldirma-sürüklenme oranlarini ve kaldirma kuwetini arttirmak üzere yalpa/yatis ve yunuslama hareketlerinin kontrolü için kullanilmaktadir. Tümüyle hareketli V seklindeki kuyruk düzeneginin panelleri (4), direklerin üzerine (dikmelere) monte edilmekte ve dikey artirilmis bir açiyla, tercihen 12° - 50°'lik bir açiyla düzlemden saptirilmakta; hem yatay kuyruk düzenegi hem de dikey kanatçik görevi görmekte, yatay kuyruk düzenegi olmayan uçaklar için gerekli stabilite ve kontrol edilebilirlik özelliklerini de saglamaktadir. Bu nedenle, bulus konusu uçak, merkezi hareketli bir yatay kuyruk yerine, hem dikey hem de yatay kuyruk islevlerini birlestiren tümüyle hareketli söz konusu kuyruk düzenegi ile donatilmaktadir. Tümüyle hareketli V seklindeki kanatçiklar, uzunlamasina, yanal ve yönlü kontrol için kullanilmakta ve tüm uçus modlarinda, etkili bir sekilde uzunlamasina ve yanal kontrol, ayarlama ve trim saglamaktadir. Ayrica, herhangi biryatay kuyruk düzeneginin bulunmamasi, dikey ve yatay kanatçiklar arasinda dar bir açiyi önlemeye, uçak kenarlarinin sayisini azaltmaya ve böylece hem bir azimut düzleminde hem de yan yarikürede tüm uçagin radar kesit alanini (RCS) azaltmaya olanak saglamaktadir. Tümüyle hareketli V seklindeki dikey kuyruk düzeneginin panelleri (4), sabit direklere (7) monte edilmekte; direkler (7), gövdenin (1) yan kirislerine (2) takilmaktadir. Yan kirisler (2), yan kirislerin (2) kuyruk kisimlarinda konumlanan arka kenar hareketli parçalari (6) içermektedir. Arka kenar hareketli parçalari (6), uçagin uzunlamasina kontrolü için kullanilmakta, yani uzunlamasina bir kanalda kontrol, ayarlama ve trim için bir asansör islevi görmektedir. Es zamanli olarak egildiklerinde, mevcut tüm kontrol yüzeyleri, hem aerodinamik sürüklenmeyi artirmak üzere, hem de bir sürükleme kulakçigi olarak kullanilmaktadir. Uçak sistemlerinin isi esanjörlerine ve motor kaportalarina hava akisi esintisi (alimi) saglayan hava girisleri (8) direklerin (7) iç taraflarinda düzenlenmektedir. Ayrica direkler (7), tümüyle hareketli kuyruk düzenegi için hidrolik aktüatörlerin karenajlari olarak da hizmet etmektedir. Motorun alt yan hava girisi (9), kokpitin altinda bulunan gövde ön kisminin altina konumlandirilmaktadir. Motorun alt yanal hava girisinin (9) bir girisi, gövdenin (1) ön kisminin alt ve yanal kisimlarinda düzenlenmektedir. Alt yanal motor hava girisinin (9) kanali (10), dikey birdüzlemde bükülüdürve U tipinden yuvarlak sekle kadar degisken bir enine kesit sekline sahiptir. Kanalin (10) bu sekildeki düzenlenmesi sayesinde, ön yarikürede motor kilavuz kanatlarinin dogrudan görülmesine izin verilmemektedir. Merkezi yük bölmesi (11), alt yanal motor hava girisinin (9) kanalinin (10) altina konumlandirilmaktadir. Gövde (1) yan kirislerinin (2) ön bölümü, yanal yük bölmelerini (12) barindirmaktadir. Ana inis takimi yuvalari (13), yan kirislerin (2) orta kisminda yanal yük bölmelerinin (12) arkasinda konumlandirilmaktadir. Ekipman bölmeleri (14), yan kirislerin (2) arka kisminda düzenlenmektedir. Yan kirislerin ayarlanabilir kuyruk parçalari (6), ekipman bölmelerinin (14) arkasinda konumlandirilmaktadir. Önerilen uçak tasarimi, birbiriyle iliskili bir dizi tasarim bilesenleri ve parçalarin birbirine baglantili yerlesimiyle; yani, tümüyle hareketli yatay kuyruk düzenegi yerine hem dikey hem de yatay kuyruk düzenegi olarak tümüyle hareketli V seklindeki dikey kanatçiklarin kullanilmasi, gövde ön kisminin altina alt yanal motor hava girisinin konumlandirilmasi, tek motorlu güç ünitesinin kullanilmasi ve merkezi ve yanal yük bölmelerinin varligi ile yapilandirilmaktadir. Tüm bu gelistirmeler, uçagin agirliginin ve geometrik boyutlarinin azaltilmasi, aerodinamik sürüklenmenin, RCS'nin ve radar imzasinin azaltilmasinin yani sira, yüksek uçak performansi ve manevra kabiliyetlerini, stabilite ve kontrol edilebilirlik karakteristiklerini saglamayi mümkün kilmaktadir. Yukarida belirtilen avantajlara ek olarak, kanalin dikey düzlemde büküldügü ve U tipinden yuvarlak sekle kadar degisken bir enine kesit sekline sahip olan alt yanal motor hava girisinin kullanilmasi, motor kilavuz kanatlarinin dogrudan görülmesine izin vermemekte ve ek olarak, ileri ve yan görünüs açilarinda uçagin RCS'sini azaltmaktadir. Ayrica bu iyilestirme, büyük boyutlu merkezi yük bölmesinin, alt yan hava girisinin altinda düzenlenmesine olanak tanimakta ve tüm uçus modlarinda motorun istikrarli çalismasini saglamaktadir. Ana inis takimi yuvalarinin, yan yük bölmelerinin arkasina yerlestirilmesi, orta bölüm alaninin azaltilmasina izin vermekte ve es zamanli olarak yan yük bölmelerinin hacminin önemli ölçüde genisletilmesine ve içerisinde büyük boyutlu yüklerin tasinmasina olanak tanimaktadir. Bu ise, tasinan büyük boyutlu yüklerin miktarinin, bilinen esdegerlikleriyle karsilastirildiginda ayni kalirken, yük bölmelerinin sayisinda azalmaya imkan vermektedir. Yük bölmelerinin ve yuvalarinin bulusa göre önerilen tasarimi ve düzenlenmesi; uçak boyutlari küçük kaldigindan ve hatta azalan boyuta sahip olsa bile, hacimlerinin genisletilmesine izin vermektedir. Büyük boyutlu yük bölmeleri, çok amaçli büyük boyutlu yüklerin tasinmasini mümkün kilmakta olup, bu sayede uçak çok islevli hale gelmektedir. Alt yanal hava girisinin yatay ön kenarlarinin, egimli kanat dis panellerinin ve yan kiris ayarlanabilir kuyruk parçalarinin arka kenarlarinin paralel olarak düzenlenmesi; uçak gövdesi kaldirma yüzeylerinden yansiyan elektromanyetik dalgalarin tepe noktalarinin lokalize edilmesine ve böylece bir azimut düzlemindeki uçak radar imzasinin tüm seviyesinin azaltilmasina izin vermektedir. Uçagin alt yan gövde yüzeyleri ve tümüyle hareketli dikey kanatçigin dis yan yüzeyleri, uçagin dikey simetri düzleminden ayni açiyla saptirilmaktadir (bkz. Sekil 4). Uçak bilesenlerinin bu sekilde oryantasyonu; uçak gövdesi bilesenlerine yan bakis açilarindan ulasan elektromanyetik dalgalarin üst ve alt yarikürelere yansimasina katkida bulunmakta, böylece yanal yariküredeki genel uçak RCS seviyesini azaltmaktadir. Önerilen uçak tasarim düzenlemesi, ön ve yan yarikürelerdeki radar imzasini azaltmaktadir. Önerilen çok fonksiyonlu süpersonik tek motorlu uçak; hacim, agirlik ve yapisal tasarim konfigürasyonu açisindan kritik önemdeki anahtar özelliklere sahip hafif bir taktik uçak olarak yenilikçi bir mühendislik çözümü sunmaktadir. Bu anahtar özellikler: Küçük boyutlar ve daha düsük agirlik, düsük radar bandi imzasi, olaganüstü uçak performansi ve manevra kabiliyetleri olup bu sayede uçus irtifalarinin ve hizlarinin genis bir araliginda çalistirilabilmektedir. IÇOK FONKSIYONLU SÜPERSONIK TEK MOTORLU UÇAK Bulus havacilik alani ile ilgilidir. Çok fonksiyonlu süpersonik tek motorlu bir uçak; bir gövde, egimli bir kanat, tümüyle hareketli V seklinde bir kuyruk düzenegi, gelistirilmis yan kirisler, uçagin merkez hatti boyunca uzanan bir kanal ile gövde ön bölümünün altinda konumlandirilmis alt yanal motor hava girisi, merkezi ve yanal yük bölmeleri, uçagin merkez hatti boyunca düzenlenen, dönebilen bir itici nozula sahip bir motordan olusan tek motorlu bir güç ünitesini içermektedir. Söz konusu uçak tasarimi; azaltilmis uçak boyutu ve daha düsük agirlik, azaltilmis aerodinamik sürüklenme, azaltilmis RCS ve radar imzasi, yüksek uçak performansi ve manevra karakteristikleri, olaganüstü stabilite ve kontrol edilebilirlik özellikleri, genisletilmis yük bölmesi hacmi, çok amaçli büyük boyutlu yük kapasitesinin yaninda, uçaga çok fonksiyonlu kabiliyetler saglamaktadir. TR TR

Claims (1)

1.STEMLER Bir gövde, egimli bir kanat, tümüyle hareketli V seklindeki bir kuyruk düzenegi, gelistirilmis yan kirisler, gövde ön bölümünün altina konumlandirilmis bir alt yanal motor hava girisi içeren ve uçak merkez hatti boyunca uzanan bir kanal, merkezi ve yanal yük bölmeleri, uçagin merkez hatti boyunca düzenlenmis dönebilen bir itici (jet) nozula sahip bir motor içeren tek motorlu bir güç ünitesine sahip, çok fonksiyonlu süpersonik tek motorlu bir lstem 1'e göre uçak olup, tümüyle hareketli V seklindeki dikey kuyruk düzeneginin panellerinin direkler üzerine monte edilmesi, tercihen 12° - 50°'lik artirilmis bir açiyla dikey düzlemden saptirilmasi ve hem yatay hem dikey kuyruk düzenegi olarak islev görmesiyle karakterize edilmektedir. lstem 1'e göre uçak olup, alt yanal motor hava girisi kanalinin, dikey bir düzlemde bükülmesi ve U tipi seklinden yuvarlak bir sekle kadar degisken bir enine kesit sekline sahip olmasiyla karakterize edilmektedir. lstem 1'e göre uçak olup, merkezi yük bölmesinin, alt yanal motor hava girisi kanalinin altina konumlandirilmasiyla karakterize edilmektedir. lstem 1'e göre uçak olup, yan kirislerine sirali olarak yan yük bölmelerinin, ana inis takimi yuvalarinin ve ekipman bölmelerinin konumlandirilmasiyla karakterize edilmektedir. lstem 1'e göre uçak olup, yan kirislerinin, kuyruk kisimlarinda, bir asansör olarak islev gören, kontrollü, dönebilen kuyruk bölümleri içermesiyle karakterize edilmektedir. lstem 1'e göre uçak olup, tümüyle hareketli V seklindeki kuyruk düzeneginin direklerinin iç taraflarina konumlandirilan, isi esanjörlerine ve motor kaportalarina hava akisi esintisi /alimi saglayan hava girisleri içermesiyle karakterize edilmektedir. lstem 6'ya göre uçak olup, alt yanal motor hava girisinin ön kenarlarinin, egimli kanat panellerinin ön kenarlarinin ve dönebilir yan kirislerin kuyruk bölümlerinin arka kenarlarinin tümünün paralel olarak düzenlenmesiyle karakterize edilmektedir. lstem 1'e göre uçak olup, gövde alt parçalarinin yan yüzeylerinin, tercihen 12° - 50°'lik artirilmis bir açiyla dikey düzlemden saptirilmasiyla karakterize edilmektedir. lstem 1'e göre uçak olup, gövde alt parçalarinin yan yüzeylerinin ve tümüyle hareketli V- seklindeki kuyruk panellerinin dis yan yüzeylerinin, ayni açiyla dikey düzlemden saptirilmasiyla karakterize edilmektedir. TR TR