UA125558U - Безпілотний літальний апарат з амортизаційною пневматичною подушкою - Google Patents

Abstract

Безпілотний літальний апарат з амортизаційною пневматичною подушкою включає фюзеляж, крило, розташоване поперек центральної частини фюзеляжу, хвостове оперення, посадковий парашут, розміщений в складеному стані в верхній частині фюзеляжу, амортизаційну пневматичну подушку, закріплену під фюзеляжем, наповнену повітрям, з можливістю під час посадки деформування у вертикальному і горизонтальному напрямках. Містить систему газонаповнення пневматичної подушки, що включає в себе балон високого тиску, пневмоклапан включення з механічним приводом від випуску парашута і ежектор із зворотним клапаном. Пневматична подушка виконана з герметичного матеріалу і складається з двох відсіків, розташованих праворуч і ліворуч від поздовжньої осі фюзеляжу, а між ними виконана перегородка з отвором. В кожному відсіку пневматичної подушки встановлені два чи більше клапанів у вигляді кільцевого фланця, з'єднаного з герметичним матеріалом відсіків, і кришки, герметично закріпленої на кільцевому фланці елементами з можливістю руйнування. При цьому один з клапанів встановлений на зовнішній стороні відсіку щодо поздовжньої осі фюзеляжу і його кришка з'єднана з нижньою частиною протилежного відсіку діагональною розтяжкою, яка проходить через отвір в перегородці між відсіками.

Description

Корисна модель належить до галузі авіації, зокрема до безпілотних літальних апаратів (БЛА) із стартовою вагою від 25 кг, оснащених силовою установкою, яка може бути використана для виконання аерофотозйомки місцевості і повітряної розвідки, а також передачі відеосигналу в режимі реального часу.

Більшість безпілотних літальних апаратів не потребують аеродромного базування і для їх пуску використовують пускові пристрої, а для посадки - парашут. На сьогоднішній день відомо багато безпілотних літальних апаратів, серед них М-10 "Око" (Україна), "АегопашісзОгріїег" та

Воотегапа (Ізраїль), АІадіп (Німеччина), "Застава" (Росія) та інші. Всі вони обладнані пусковим пристроєм для старту та парашутом для посадки.

Відомо безпілотний літальний апарат, що має транспортно-пусковий контейнер, стартовий пристрій, корпус, в якому встановлені маршовий двигун, апаратура керування, збору та передачі інформації, розкривні передні і задні крила та стабілізатори (Патент України на винахід

Мо 97600, Бюл. Мо 4, 2012 р.

Недоліком відомого безпілотного літального апарата є незахищеність його від ударів та розламів в момент безпосереднього контакту з землею під час посадки.

Відомо безпілотний літальний апарат, що містить несучу площину великого розмаху, з вузлами роз'єднання у польоті і вмикання центроплана, арку з двигуном і гвинтом у ній, вузли навішування зовнішнього навантаження, оперення, встановлене на двох хвостових балках, шасі з носовим колесом та устаткування (Патент України на корисну модель Мо 53664, Бюл. Мо 19, 2010 р.

Недоліком відомого безпілотного літального апарата є також його незахищеність від ударів та розламів під час посадки.

Відомо безпілотний літальний апарат "АегопаціісзОБіїег" з електричним двигуном. Зокрема він оснащений посадковим парашутом та закріпленою по периметру амортизаційною пневматичною подушкою підвищеного тиску.

Основними недоліками відомого безпілотного літального апарата є його перевертання в момент торкання землі внаслідок пружних сил від амортизаційної подушки підвищеного тиску, , закріпленою своєю оболонкою по периметру.

Найбільш близьким за технічним рішенням є безпілотний літальний апарат з

Зо амортизаційною пневматичною подушкою, який має фюзеляж з хвостовим оперенням, пряме немеханізоване крило, що розміщене поперек центральної частини фюзеляжу з аеродинамічним профілем та посадковий парашут, що розміщений у складеному вигляді у верхній частині фюзеляжу, причому амортизаційна пневматична подушка закріплена на вхідній горловині безпілотного літального апарата і наповнена повітрям під низьким тиском, та під час посадки деформується у вертикальному та горизонтальному напрямках (Патент України на корисну модель Ме 105399, Бюл. Мо 5, 2016 р.|.

Основним недоліком є мала поперечна стійкість апарата при посадці в умовах вітрового зносу в момент торкання землі внаслідок розміщення амортизаційної подушки по поздовжній осі фюзеляжу. Це призводить до пошкодження елементів крила, цілісності корпусу апарата.

В основу корисної моделі поставлено задачу підвищення терміну експлуатації безпілотного літального апарата з амортизаційною пневматичною подушкою за рахунок підвищення його поперечної стійкості під час посадки.

Поставлена задача вирішується тим, що БЛА з амортизаційною пневматичною подушкою, що включає фюзеляж, крило, розташоване поперек центральної частини фюзеляжу, хвостове оперення, посадковий парашут, розміщений в складеному стані в верхній частині фюзеляжу, амортизаційну пневматичну подушку, закріплену під фюзеляжем, наповнену повітрям, яка під час посадки може деформуватися в вертикальному і горизонтальному напрямках, згідно з корисною моделлю, містить систему газонаповнення пневматичної подушки, що включає в себе балон високого тиску, пневмоклапан включення з механічним приводом від випуску парашута і ежектор із зворотним клапаном. Пневматична подушка виконана з герметичного матеріалу і складається з двох відсіків, розташованих праворуч і ліворуч від повздовжньої осі фюзеляжу, а між ними виконана перегородка з отвором. В кожному відсіку пневматичній подушки встановлені клапани у вигляді кільцевого фланця, з'єднаного з герметичним матеріалом відсіків, і кришки, герметично закріпленої на кільцевому фланці елементами з можливістю руйнування.

Клапанів встановлено в кожному відсіку не менше двох, причому один з клапанів встановлений на зовнішній стороні відсіку щодо поздовжньої осі фюзеляжу і його кришка з'єднана діагональною розтяжкою з нижньою частиною протилежного відсіку, а розтяжка проходить через отвір в перегородці між відсіками.

Суть запропонованої корисної моделі пояснюється графічними матеріалами, на яких на

Фігурі 1 приведено зображення бокової проекції безпілотного літального апарата з амортизаційною пневматичною подушкою.

Безпілотний літальний апарат з амортизаційною пневматичною подушкою (Фіг. 1) містить фюзеляж 1 з хвостовим оперенням 3, пряме немеханізоване крило 2, що розміщене поперек центральної частини фюзеляжу 1 з аеродинамічним профілем, посадковий парашут 4, що розміщений у складеному вигляді у верхній частині фюзеляжу 1 та амортизаційну пневматичну подушку 5, закріплену під фюзеляжем 1.

На Фігурі 2 - зображення поперечного перерізу безпілотного літального апарата з амортизаційною пневматичною подушкою. БЛА оснащений системою газонаповнення пневматичної подушки 5, що включає в себе балон високого тиску 6, пневмоклапан включення 7 з механічним приводом 8 від випуску парашута 4 і ежектор 9 із зворотним клапаном 10.

Пневматична подушка 5 виконана з герметичного матеріалу і складається з двох відсіків, правого 11 та лівого 12 (Фіг. 2), розташованих праворуч і ліворуч від поздовжньої осі фюзеляжу, а між ними виконана перегородка 13 з отвором 14.

В пневматичній подушці 5 встановлені клапани 15 для скидання надлишкового тиску у вигляді кільцевого фланця 16, з'єднаного з герметичним матеріалом відсіків, і кришки 17, герметично закріпленої на кільцевому фланці 16, за допомогою елементів 18. Схема клапана для скидання надлишкового тиску показана на виді А Фіг. 2.

Кришки 17 клапанів 15 з'єднані діагональними розтяжками 19 з нижніми частинами протилежних відсіків, а розтяжки 19 проходять через отвір 14 в перегородці 13 між відсіками 11, 12.

Посадка запропонованого безпілотного літального апарата здійснюється наступним чином.

Після випуску парашуту 4 спрацьовує система газонаповнення пневматичної подушки 5 за рахунок роботи механічного приводу 8, пневмоклапана включення 7, балона високого тиску 6 і ежектора 9. Відсіки 11 та 12 пневматичної подушки 5 наповнюються повітрям.

У випадку коли під час посадки є тільки вертикальна складова швидкості, то тиск в обох відсіках 11, 12 пневматичної подушки 5 є однаковим і при подальшому підвищенні тиску в відсіках 11,12 клапани 15 спрацьовують одночасно, тиск в відсіках 11, 12 зменшується,

Зо зменшуються пружні сили, що діють на БЛА.

Схема посадки з вертикальною складовою швидкості показана на Фіг. 3.

У випадку коли посадка відбувається в умовах вітрового зносу вправо, поперечна стійкість

БЛА забезпечується наступним чином. За рахунок горизонтальної складової швидкості руху

БЛА пневматична подушка 5 деформується, діагональна розтяжка 19, закріплена на кришці 17 клапана 15 правого відсіку 11 натягується і не дозволяє відкритися клапану 15 правого відсіку 11. Діагональна розтяжка 19 лівого відсіку 12 за рахунок деформації пневматичної подушки 5 провисає і не заважає відкритися клапану 15 лівого відсіку 12 для скидання тиску в ньому. В результаті такої роботи клапанів 15 з діагональними розтяжками 19 в правому відсіку 11 тиск буде більше, ніж в лівому 12 і за рахунок різниці тисків створюється протиперекидаючий момент, що перешкоджає перекиданню і перевертанню БЛА при посадці. Схема посадки в умовах вітрового зносу показана на Фіг. 4.

Тому саме при такому виконанні амортизаційної пневматичної подушки, безпілотний літальний апарат не втрачає поперечну стійкість і не руйнується, і завдяки цьому вирішується поставлена задача по підвищенню термінів експлуатації безпілотного літального апарата під час посадок.

Claims (1)

1. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Безпілотний літальний апарат з амортизаційною пневматичною подушкою, що включає фюзеляж, крило, розташоване поперек центральної частини фюзеляжу, хвостове оперення, посадковий парашут, розміщений в складеному стані в верхній частині фюзеляжу, амортизаційну пневматичну подушку, закріплену під фюзеляжем, наповнену повітрям, з можливістю під час посадки деформування у вертикальному і горизонтальному напрямках, який відрізняється тим, що містить систему газонаповнення пневматичної подушки, що включає в себе балон високого тиску, пневмоклапан включення з механічним приводом від випуску парашута і ежектор із зворотним клапаном, пневматична подушка виконана з герметичного матеріалу і складається з двох відсіків, розташованих праворуч і ліворуч від поздовжньої осі фюзеляжу, а між ними виконана перегородка з отвором, в кожному відсіку пневматичної подушки встановлені два чи більше клапанів у вигляді кільцевого фланця, з'єднаного з бо герметичним матеріалом відсіків, і кришки, герметично закріпленої на кільцевому фланці