UA94184U

UA94184U - Unmanned convertiplane

Info

Publication number: UA94184U
Application number: UAU201310273U
Authority: UA
Inventors: Володимир Петрович Харченко; Михайло Петрович Матійчик; Максим Віталійович Макарчук
Original assignee: Національний Авіаційний Університет
Priority date: 2013-08-21
Filing date: 2013-08-21
Publication date: 2014-11-10

Abstract

An unmanned convertiplane includes a fuselage, a wing, an empennage, a landing gear and a tilting lift/cruise propeller multi-engine power unit. The power unit is made of three similar tilting engine-propeller systems with electric motors, two of them are installed ahead of the wing and attached to it and the third one is installed ahead of the T-shaped empennage and also attached to it. In the hovering mode the roll and pitch states are controlled by difference in the thrusts of the power unit rotors and the directional state is controlled by the yaw rudder which is under blowing conditions in all operational modes of the tail engine-propeller system.

Description

Корисна модель належить до безпілотних літальних апаратів (БЛА) вертикального зльоту і посадки з підйомно-маршовою багатомоторною гвинтовою силовою установко (СУ) та нерухомим крилом.The utility model belongs to unmanned aerial vehicles (UAVs) of vertical take-off and landing with a lift-and-go multi-motor propeller propulsion system (SU) and a fixed wing.

Існує декілька гвинтокрилих БЛА з підйомно-маршовими поворотними СУ. Зокрема: "КАНВІThere are several rotorcraft UAVs with lift-and-go rotary SUs. In particular: "KANVI

Зтапй", Ас!ийу ТесппоЇодієз "АТ-10 Везропадег та Сурег Оесїєпзе Зузівтв5 "Сурег Зсоці" (МасZtapy", As!iyu TesppoYodiez "AT-10 Vezropadeg and Sureg Oesiepze Zuzivtvv5 "Sureg Zsotsi" (Mas

Оеїї. Оптаппейд Аепа! Мепісіев//Оптаппей Аегіа! Мепісієз апа Тагоаєїв. ІН5 дапе5. ІН5 Спобаї!Oh Optappaid Aepa! Mepisiev//Optappei Aegia! Mepisius apa Tagoaeyiv. IN5 dape5. IN5 Good luck!

ІІтіїєа 2010. р 150, 272, 302). Всі вони мають можливість вертикальною зльоту і приземлення способом повороту осі роторів гвинтів у вертикальне положення. Проте кожен з перерахованих літальних апаратів має свої недоліки. Так "КАВІ тай" є досить важким і складним конвертопланом, так як його СУ складається з газотурбінного двигуна і трансмісії, яка передає крутний момент на два повітряні гвинти, кожен з яких оснащений автоматами циклічного кроку.IIitiea 2010. pp. 150, 272, 302). All of them have the possibility of vertical take-off and landing by rotating the axis of the propeller rotors in a vertical position. However, each of the listed aircraft has its own shortcomings. Thus, "KAVI Thai" is a rather heavy and complex convertible, as its SU consists of a gas turbine engine and a transmission that transmits torque to two propellers, each of which is equipped with automatic cyclic steps.

До того ж корисне навантаження складає менше 10 95 від злітної маси апарата. До недоліків "АТ-10 Незропаєг!" належить неможливість керування по курсу апаратом на режимі висіння.In addition, the payload is less than 10 95 of the take-off weight of the device. To the shortcomings of "AT-10 Nezropayeg!" due to the impossibility of controlling the course of the apparatus in hover mode.

Найперспективнішим безпілотним конвертопланом є трироторний "Сурег 5соці", керування яким на режимі висіння по крену і тангажу здійснюється зміною тяги роторів повітряних гвинтів, а по курсу спеціальним кермом в потоці повітряного гвинта. Але в ньому є один суттєвий недолік - носовий підйомний двигун не використовується як маршовий і його гондола є досить громіздкою, а як наслідок створює значний опір в горизонтальному польоті.The most promising unmanned convertible is the three-rotor "Sureg 5sotsi", which is controlled in the roll and pitch hover mode by changing the thrust of the rotors of the propellers, and in the course by a special rudder in the propeller stream. But it has one significant drawback - the nose lifting engine is not used as a cruising one and its nacelle is quite bulky, and as a result creates significant resistance in horizontal flight.

В основу корисної моделі поставлено задачу зрощення та покращення способу керуванняThe basis of a useful model is the task of consolidating and improving the management method

БЛА-конвертопланами з підйомно-маршовими СУ та підвищення аеродинамічних характеристик апарата, шляхом зміни його аеродинамічної компоновки.UAV-convertoplanes with lifting and marching SUs and improving the aerodynamic characteristics of the device by changing its aerodynamic layout.

Поставлена задача вирішується тим, що згідно з корисною моделлю, силова установка конвертоплана виконана у вигляді трьох однакових поворотних гвинтомоторних груп з електродвигунами, дві з яких розміщено перед крилом та кріпиться до нього, а третя перед Т- подібним оперенням і кріпиться до нього, а керування на режимові висіння по крену і тангажу здійснюється різницею тяг роторів силової установки, а по курсу рулем напрямку, який на всіх режимах роботи хвостової гвинтомоторної групи знаходиться в обдуві.The task is solved by the fact that, according to the useful model, the power plant of the convertible is made in the form of three identical rotary rotor groups with electric motors, two of which are located in front of the wing and are attached to it, and the third is in front of the T-shaped wing and is attached to it, and the control on the roll and pitch modes, it is carried out by the difference in thrust of the rotors of the power plant, and on the course by the rudder, which in all modes of operation of the tail rotor group is in the wind.

Креслення. Вид зверху і збоку на безпілотний конвертоплан.Drawing. Top and side view of an unmanned convertible.

Корисна модель присвячена підвищенню аеродинамічної якості, а як наслідок тривалостіThe utility model is dedicated to improving aerodynamic quality, and as a consequence, durability

Зо польоту безпілотних конвертопланів, а також зрощенню та покращенню способу керування такими апаратами.From the flight of unmanned convertibles, as well as the addition and improvement of the way of controlling such devices.

Конвертоплан (креслення) являє собою БЛА, який містить фюзеляж 1, крило 2, хвостове оперення 3, шасі 4 та поворотну підйомно-маршову гвинтову багатомоторну силову установку, що виконана у вигляді трьох однакових поворотних гвинтомоторних груп 5 з електродвигунами, дві з яких розміщено перед крилом та кріпиться до нього, а третя перед Т-подібним оперенням і кріпиться до нього. Керування на режимові висіння по крену і тангажу здійснюється різницею тяг роторів силової установки, а по курсу рулем напрямку 6, який па всіх режимах роботи хвостової гвинтомоторної групи знаходиться в обдуві.The convertible (drawing) is a UAV, which includes a fuselage 1, a wing 2, a tail 3, a landing gear 4 and a rotary lifting and marching propeller multi-motor power plant, made in the form of three identical rotary propeller groups 5 with electric motors, two of which are located in front wing and is attached to it, and the third is in front of the T-shaped plumage and is attached to it. Control of the roll and pitch regimes is carried out by the difference in thrust of the rotors of the power plant, and on the course by the rudder of direction 6, which is in the windage in all modes of operation of the tail rotor group.

Claims

40 UTILITY MODEL FORMULA An unmanned convertible that includes a fuselage, a wing, a tail, a landing gear and a rotary lift-and-go propeller multi-motor power plant, which is distinguished by the fact that its power plant is made in the form of three identical rotary rotor-motor groups with

45 electric motors, two of which are placed in front of the wing and are attached to it, and the third is in front of the T-shaped wing and is attached to it, and the control of the hovering mode on roll and pitch is carried out by the difference in the thrust of the rotors of the power plant, and on the course by the rudder, which on in all modes of operation of the tail rotor group is in the air intake.