Спосіб виконання зльоту автожиру

Товариство з обмеженою відповідальністю "Науково-виробнича корпорація" ІРКУТ "(ВАТ" Корпорація "ІРКУТ") (RU)

Винахід відноситься до авіаційної техніки. Спосіб виконання зльоту автожиру включає стартову розкрутку несучого гвинта від працюючої силової установки на мінімальному куті загального кроку до оборотів, що перевищують польотний значення, відключення несучого гвинта від силової установки, збільшення тяги силової установки до максимальної і розбіг по поверхні землі. Несучий гвинт при цьому утримується нейтрально або під негативним кутом до потоку, загальний крок лопатей несучого гвинта має мінімальне значення. Відрив виконується після досягнення необхідної швидкості шляхом збільшення загального кроку несучого гвинта до польотного значення або значення, що перевищує польотний на безпечну величину. Винахід підвищує безпеку зльоту, а також збільшує енергетичну ефективність автожиру. 4 мул.

Область техніки, до якої належить винахід.

Винахід відноситься до авіаційної техніки, зокрема до експлуатації автожирів.

Відомий спосіб виконання зльоту автожиру з розгоном [Жабров, Автожир і гелікоптер, 1939 р Глава VI; Миль М.Л. Про розбігу автожиру // Техніка Повітряного Флоту, 1934, №5], що виконується в такий спосіб: здійснюється стартова розкрутка несучого гвинта від працюючої силової установки, потім розмикається трансмісія, збільшується тяга силової установки і починається розбіг. На розбігу виконується набір швидкості і здійснюється розкрутка несучого гвинта від набігаючого потоку до оборотів, достатніх для зльоту. Зліт виконується збільшенням кута атаки ротора за допомогою ручки управління. Недоліком такого способу зльоту є наявність ділянки розбігу (фіг.1), що обмежує експлуатаційні можливості автожиру, в першу чергу, експлуатацію в безаеродромного умовах. А при недостатньо високій тяговооруженности, невеликої потужності трансмісії автожиру, необхідності на розбігу виконувати одночасно з набором швидкості і розкрутку несучого гвинта - все це призводить до повільного набору швидкості, довжина розбігу виходить значною. Через це втрачається одна з основних переваг автожиру: короткі зліт і посадка.

Завданням даного винаходу є розробка енергетично ефективного і максимально безпечного способу виконання зльоту автожиру з коротким розгоном.

Технічний результат, який досягається запропонованим способом виконання зльоту автожиру, полягає в підвищенні безпеки зльоту, а також збільшення його енергетичної ефективності, в першу чергу, при зльоті в перевантажувальному варіанті.

Відмінними ознаками пропонованого способу зльоту від прототипу є те, що після відключення несучого гвинта від силової установки і збільшення її тяги до максимальної здійснюють розбіг автожиру при мінімальному куті загального кроку, несучий гвинт при цьому розташовують нейтрально або під негативним кутом до потоку, при досягненні швидкості відриву загальний крок несучого гвинта збільшують до польотного значення або значення, що перевищує польотний на безпечну величину, і виконують відрив.

Збільшення енергетичної ефективності, в порівнянні з стрибковим злетом, забезпечується завдяки тому, що енергетично найбільш витратний ділянку набору швидкості від нуля до значення, необхідного для зльоту, доводиться не на рух в повітрі, а при русі по землі, що вимагає значно менших витрат енергії та дистанції. Розбіг відбувається з великим прискоренням через відсутність аеродинамічного опору ротора, утримуваного нейтрально (більш того, при нахилі ротора вперед він створює додаткову тягу).

Короткий опис креслень

На фіг.1 представлені траєкторії зльоту автожиру, виконаного різними способами.

На фіг.2 наведені графіки зміни частоти обертання несучого гвинта за часом при різних способах зльоту.

На Фіг.3 - форми траєкторії стрибкового і розглянутого способів зльоту при різних значеннях злітної маси автожиру.

На фіг.4 наведені залежності довжини злітної дистанції від маси автожиру при виконанні злетів різними способами.

На фіг.1 наведено чотири траєкторії зльоту автожиру при реалізації зльоту з розгоном, запропонованого способу зльоту (при збільшенні кута загального кроку до польотного значення і значення, на 2 # x000B0; перевищує польотний значення), і стрибкового зльоту. Параметри руху отримані при моделюванні на імітаційної моделі просторового керованого руху автожиру, що має характеристики автожиру А-002М, при однакових початкових умовах:

- початкова частота обертання НВ n0 = 420 об / хв;

- злітна маса m0 = 800 кг;

- режим роботи СУ - злітна (стартова тяговооруженность

Польотне значення кута загального кроку # X003D5; 07 = 4 # x000B0 ;.

Lразб. - довжина розбігу, м;

Lдіст. - злітна дистанція, прохідна до набору висоти Н = 12 м.

На фіг.2 наведено залежності зміни частоти обертання несучого гвинта від часу, що ілюструють велику безпеку розглянутого способу зльоту (криві 2 і 3) в порівнянні з прототипом.

На Фіг.3 наведено траєкторії стрибкового і пропонованого способів зльоту автожиру при різних злітних масах, що ілюструють негативний вплив збільшення злітної маси на характеристики стрибкового зльоту, і відповідно неможливість експлуатації автожиру в перевантажувальному варіанті при використанні стрибкового зльоту.

На фіг.4 наведені графіки залежностей злітної дистанції (до набору висоти 12 м) від злітної маси автожиру при виконанні стрибкового зльоту і зльоту за пропонованим способом (загальний крок збільшувався до польотного значення).

Цифрами підписані такі криві.

На фіг.1, 2 (m0 = 800 кг, розглядаються різні типи злетів);

1 - траєкторія стрибкового зльоту;

2 - траєкторія запропонованого способу зльоту, збільшення загального кроку до польотного на швидкості V = 50 км / год;

3 - траєкторія запропонованого способу зльоту, збільшення загального кроку до безпечного значення, на 2 # x000B0; перевищує польотний значення на швидкості V = 30 км / год;

4 - зліт з розгоном.

Як випливає з графіків фіг.1, при стрибковому способі зльоту, обраному за прототип, відсутній ділянку розбігу, але виходить найдовша дистанція (m0 = const) Lдіст. = 220 м; значна частина часу ділянки зльоту виконується в області небезпечних поєднань висоти і швидкості при зниженні частоти обертання несучого гвинта і максимальному куті загального кроку.

При пропонованому способі зльоту отримані наступні характеристики зльоту:

- при збільшенні загального кроку до польотного значення на достатній для відриву швидкості V = 50 км / год, довжина розбігу становить Lразб. = 30 м, а злітна дистанція Lдаст. = 120 м;

- при збільшенні загального кроку до безпечного значення, що перевищує польотний на 2 # x000B0 ;, на достатній для відриву швидкості V = 30 км / год довжина розбігу становить Lразб. = 5 м, але злітна дистанція збільшується до Lдіст. = 162 м, наближаючись до дистанції стрибкового зльоту.

При зльоті з розгоном довжина розбігу становить Lразб. = 66 м, а дистанція - Lдіст. = 152 м.

Порівнюючи пропонований спосіб зльоту з відомими, можна відзначити, що він дає виграш у злітної дистанції, при цьому забезпечується мінімальна довжина розбігу (5. 30 м для розглянутих випадків).

При реалізації даного способу зльоту забезпечується більша безпека, так як не відбувається втрати обертів несучого гвинта нижче небезпечного значення (фіг.2). Крім того, є достатня поступальна швидкість, не менша швидкості відриву в початковий момент, і запас кута загального кроку для забезпечення можливості здійснення м'якої посадки в разі відмови двигуна на ділянці зльоту.

Фіг.3 і 4 ілюструють вплив злітної маси на характеристики зльоту. При збільшенні злітної маси характеристики зльоту при стрибкової схемою погіршуються дуже швидко, а, починаючи з певного значення злітної маси, стрибкові зліт не реалізується. При такому ж збільшенні злітної маси характеристики зльоту при використанні запропонованого способу погіршуються в набагато меншому ступені (фіг.4).

Порівнюючи пропонований спосіб зльоту з прототипом за критерієм злітної дистанції, можна прийти до висновку, що при малих злітних масах (m0 # X02264; 740 кг) кращим є стрибкові зліт, а при великих масах - розглянутий. Використання запропонованого способу зльоту при виконанні польотів в перевантажувальному варіанті дає значний виграш у злітної дистанції: при масі 900 кг злітна дистанція в 2,6 рази коротше.

На Фіг.3 (траєкторії стрибкового і пропонованого способів зльоту при різних злітних масах) позначено:

5 - траєкторія стрибкового зльоту при m0 = 700 кг;

6 - траєкторія стрибкового зльоту m0 = 900 кг;

7 - траєкторія запропонованого способу зльоту (збільшення кута загального кроку до польотного значення) при m0 = 700 кг;

8 - траєкторія запропонованого способу зльоту (збільшення кута загального кроку до польотного значення) при m0 = 900 кг.

Результати моделювання підтверджуються матеріалами льотних випробувань автожиру А-002М.

Спосіб виконання зльоту автожиру, що включає стартову розкрутку несучого гвинта від працюючої силової установки на мінімальному куті загального кроку до оборотів, що перевищують польотні, відключення несучого гвинта від силової установки, збільшення тяги силової установки до максимальної, збільшення загального кроку лопатей несучого гвинта і виконання відриву, що відрізняється тим, що після відключення несучого гвинта від силової установки і збільшення її тяги здійснюють розбіг при мінімальному куті загального кроку, несучий гвинт при цьому розташовують нейтрал але чи під негативним кутом атаки до потоку, після досягнення швидкості відриву спільний крок несучого гвинта збільшують до польотного значення або значення, що перевищує польотний на безпечну величину, і виконують відрив.

Винахід відноситься до області авіації, зокрема до літальних апаратів вертикального зльоту і посадки

Винахід відноситься до повітроплавання. Спосіб управління, стабілізації і створення додаткової підйомної сили дирижабля, що має корпус, хвостове оперення, гондолу з корисним вантажем і бортові системи, характеризується тим, що стійкість і керованість дирижабля для необхідних характеристик зльоту, польоту і посадки забезпечена шляхом використання на ньому автожірного гвинта з керованим вектором повної аеродинамічної сили. Передбачено нахил осі обертання автожірного гвинта (1) щодо поздовжнього і поперечного напрямків в присутності окремих маршових силових установок, що виконують свої тягові функції механічно незалежно від автожірного гвинта. Винахід направлено на спрощення управління. 1 мул.

Винахід відноситься до області комбінованих транспортних засобів. Багатофункціональний автожир включає фюзеляж з чотирьохдверною кабіною, в якій розташовані передні крісла і задній диван, приладову панель, навігаційні прилади, прилади контролю силової установки, монітор, шасі, внесений аеродинамічний елемент, встановлений на стійках над дахом кабіни з паливним баком всередині, що несе чотирилопатевий гвинт з автоматичною системою установки, фіксації та складання лопатей, чотирилопатевий реверсивний штовхає гвинт змінного кроку, електричні мотор-редуктори, V-подібні кили з кермом н правління, з'єднані в верхніх точках стабілізатором з кермом висоти, двигун внутрішнього згоряння (ДВЗ). Штовхає повітряний гвинт встановлений в аеродинамічному кільці за кабіною в міжбалочні просторі. ДВС розміщений в центрі мас і використовується для приводу коробки приводів до встановлених на ній генератором, компресором, тахометром. Автожир забезпечений двома поворотними передніми стійками шасі з колесами, чотирма гальмівними колесами, фарами, габаритними і поворотними ліхтарями попереду і на хвостовій балці. У носовій частині встановлено скануючий локатор. Кермо рульової колонки управляє поворотом передніх стійок на землі і кермом напрямку в повітрі. Досягається підвищення експлуатаційних характеристик транспортного засобу. 2 мул.

Винахід до пристроїв для внесення рідких засобів хімізації літальними апаратами. Автожир для диференційованого внесення рідких засобів хімізації містить: фюзеляж, кабіну пілота, шасі, силову установку, що складається з двигуна і штовхає гвинта, що вільно обертається в польоті ротор, хвостову балку з горизонтальним і вертикальним оперенням, бортовий комп'ютер, приймач ГЛОНАСС / GPS, бак для робочих розчинів, насосний агрегат, секційну штангу з форсунками, блок електрогідравлічного регулювання і розподілу потоку рідких засобів хімізації. Блок регулювання і розподілу потоку рідких засобів хімізації з одного боку гідравлічно підключений до насоса через вихідний запірний електромагнітний клапан, а з іншого боку через вихідні електромагнітні клапани до секцій штанги. Всі клапани блоку, крім переливного і датчика тиску, пов'язані інтерфейсом з бортовим комп'ютером, який, в свою чергу, з'єднаний іншим інтерфейсом з кожної з електромагнітних форсунок не менше двох типорозмірів. Площа вихідного отвору кожної форсунки кожного типорозміру перевищує попередню на одну третину. Забезпечується точне внесення заданих норм коштів хімізації на кожну ділянку поля. 1 з.п. ф-ли, 3 мул.


Надати фінансову допомогу
проекту FindPatent.ru

Схожі статті