RU2349505C1 - Method of creating aircraft lift (versions), method of flight, non-aerodynamic all-weather vtol aircraft "maxinio" (versions), methods of take-off and landing, aicraft control method and system, fuselage, wing (versions), thrust reverse and method of its operation, landing gear system, gas separation and distribution system - Google Patents
Method of creating aircraft lift (versions), method of flight, non-aerodynamic all-weather vtol aircraft "maxinio" (versions), methods of take-off and landing, aicraft control method and system, fuselage, wing (versions), thrust reverse and method of its operation, landing gear system, gas separation and distribution system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2349505C1 RU2349505C1 RU2007126001/11A RU2007126001A RU2349505C1 RU 2349505 C1 RU2349505 C1 RU 2349505C1 RU 2007126001/11 A RU2007126001/11 A RU 2007126001/11A RU 2007126001 A RU2007126001 A RU 2007126001A RU 2349505 C1 RU2349505 C1 RU 2349505C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aircraft
- air
- wing
- flight
- engine
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)
Abstract
Description
Изобретения относятся к производству и эксплуатации авиационной техники и ее инфраструктуре, преимущественно крылатых летательных аппаратов грузопассажирского назначения, палубного, в том числе с ТРД, ТРДД в качестве силовой установки, а именно способам создания подъемной силы, полета, взлета и посадки, управления самолетом в полете, а также конструкции безаэродромных самолетов вертикального взлета и посадки, реверса тяги и способу его работы, несущей плоскости и шасси самолета, системам газоразделения и газораспределения. The invention relates to the production and operation of aviation equipment and its infrastructure, mainly cruise aircrafts of cargo and passenger use, deck, including turbofan engines, turbofan engines as a power plant, and in particular to methods for creating lift, flight, take-off and landing, control of an airplane in flight as well as the design of non-aerodrome aircraft for vertical take-off and landing, reverse thrust and the method of its operation, the carrier plane and the aircraft chassis, gas separation and gas distribution systems.
Вся известная в науке и широко применяемая в хозяйственной практике авиатехника изготовлена по закону и нормам аэродинамики, требующей трудоемкой и дорогостоящей инфраструктуры для использования этой техники, так как аэродинамический принцип функционирует только при взаимодействии движущегося несущего крыла относительно воздушной среды и земной поверхности и с очень большой скоростью на большой, к тому же, высоте.All aircraft known in science and widely used in business practice are manufactured according to the laws and regulations of aerodynamics, requiring laborious and expensive infrastructure to use this technique, since the aerodynamic principle only functions when the moving load-bearing wing interacts with the air and the earth’s surface and at very high speed at a great, besides, height.
Именно это свойство самолетов на аэродинамическом принципе определяет основной недостаток этого вида авиатехники: она хорошо выполняет основную функцию - высокоскоростное перемещение полезной нагрузки (грузов, пассажиров; вооружения) на основном этапе полета - на эшелоне перемещения от пункта взлета к цели полета или во время выполнения полетного задания. Однако на этапах взлета и посадки высокая скорость является большим и опасным недостатком: даже при максимально возможном снижении ее до посадочной она остается настолько высокой, что последствия нештатных ситуаций на посадке имеют катастрофические результаты. Это снижает надежность полетов даже при исключительно высоких требованиях к летному составу: к квалификации, здоровью, режиму и состоянию. Также ужесточается зависимость полетов и их результатов от погодных условий. Именно из-за высокой скорости, определяемой аэродинамикой, большинство летных происшествий, возникающих вследствие технических неполадок, перерастают в катастрофу, так как из-за больших скоростей полета, взлета и посадки для благополучного приземления в экстремальной ситуации на удалении от взлетно-посадочной полосы шансов практически нет. А длина аэродромных взлетно-посадочных полос, их износ и дороговизна строительства и периодического ремонта также не относятся к достоинствам аэродинамического принципа в производстве авиатехники и летной практике. А большие площади ВПП, рулежных дорожек и светотехнического оборудования полос и дорожек дополнительно к стоимости капитального строительства и дороговизне билетов и прочих авиатехнических услуг, предопределяют расположение аэропортов на большом удалении от городов с дополнительными расходами и неудобствами пользования услугами авиации. Не исключено, что описанные недостатки аэродинамики, в том числе, стали основой для ученых в поиске новых принципов создания подъемной силы летательных аппаратов. Например, описанный в газете АиФ №5 (48) за 1996 год на стр.3 способ движения в пространстве с магнитогидродинамическим (МГД) ускорением или проект по созданию многоразового корабля АЯКС с МГД (там же). В «Российской газете» от 6 сентября 1996 года описаны исследования с расщеплением компонентов вещества, используемого в качестве топлива двигателей нового типа, на стр. 28. Однако расходы на создание этих двигателей даже для космических целей настолько грандиозны и нереальны, что в ближайшие 50 лет останутся фантастическими проектами еще и вследствие ограниченной потребности в космических путешествиях.It is this property of airplanes on the aerodynamic principle that determines the main drawback of this type of aircraft: it performs the main function well - high-speed movement of the payload (cargo, passengers; weapons) at the main stage of the flight - at the echelon of movement from the take-off point to the flight target or during flight tasks. However, at the take-off and landing stages, high speed is a big and dangerous drawback: even when it is reduced to the maximum possible level, it remains so high that the consequences of emergency situations on landing have catastrophic results. This reduces the reliability of flights even with extremely high requirements for flight personnel: qualifications, health, mode and condition. The dependence of flights and their results on weather conditions is also being tightened. It is because of the high speed determined by aerodynamics that the majority of flight accidents resulting from technical malfunctions develop into a catastrophe, since due to the high speeds of flight, takeoff and landing for a safe landing in an emergency situation at a distance from the runway, the chances are practically no. And the length of the airfield runways, their wear and the high cost of construction and periodic repairs also do not belong to the advantages of the aerodynamic principle in the manufacture of aircraft and flight practice. And the large areas of the runway, taxiways and lighting equipment of the lanes and tracks, in addition to the cost of capital construction and the high cost of tickets and other aviation technical services, determine the location of airports at a great distance from cities with additional costs and inconveniences of using aviation services. It is possible that the described aerodynamic shortcomings, in particular, became the basis for scientists in the search for new principles for creating the lifting force of aircraft. For example, the method of movement in space with magnetohydrodynamic (MHD) acceleration described in the AiF newspaper No. 5 (48) for 1996 on
Такой же глобальной по масштабу задачей является проблема обеспечения услугами авиатехники местных авиалиний, что в российских просторах является единственной возможностью. Но пока, наоборот, в период перехода к рыночным отношениям уровень обеспечения населения этими услугами ухудшился. Одним из свидетельств этого, по мнению директора государственного проектно-изыскательного и научно-исследовательского института гражданской авиации «Аэропроект» академика Академии транспорта России Вадима Иванова, является закрытие около шестисот аэропортов из полутора тысяч, действующих в России в советское время.An equally global challenge is the problem of providing local airlines with aircraft services, which is the only opportunity in Russian open spaces. But so far, on the contrary, in the period of transition to market relations, the level of providing the population with these services has worsened. One of the evidence of this, according to Vadim Ivanov, Academician of the Transport Academy of Russia, director of the Aeroproject, State Design and Research and Research Institute of Civil Aviation, is the closure of about six hundred and a half thousand airports operating in Russia during the Soviet era.
Усугубляет ситуацию изношенность самолетного парка - до 60% эксплуатируемых аппаратов израсходовали ресурс и подлежат замене.The situation is aggravated by the deterioration of the aircraft fleet - up to 60% of the operating vehicles have used up their resources and are subject to replacement.
Таким образом, перечисленная совокупность причин, обуславливающая большие затраты на восстановление уровня обеспеченности авиауслугами советского времени, может быть совмещена со сменой самолетного парка для существенного улучшения комфортности транспортных услуг с использованием производственной инфраструктуры авиапромышленности с удвоением объема транспортных услуг за счет аэростатического принципа создания подъемной силы самолетов посредством восстановления самолетного парка самолетами вертикального взлета-посадки с нескоростным регулированием их подъемной силы, условно названной аэростатической.Thus, the above set of reasons, which entails high costs for restoring the level of security for Soviet-era aviation services, can be combined with a change in the fleet to significantly improve the comfort of transport services using the industrial infrastructure of the aircraft industry with doubling the volume of transport services due to the aerostatic principle of creating aircraft lift by restoration of the fleet with vertical takeoff and landing aircraft with several The axial regulation of their lifting force, conventionally called aerostatic.
Аэростатическая подъемная сила незаслуженно ограниченно применяется в прикладной аэродинамике, например в способе проведения экспериментов в аэродинамической трубе, пат. РФ №2063014, G01M 9/00 за 1996 г., с законом обращения движения. Эта узкая область аэродинамики не отражает истинного значения этого закона для мировой экономики и эта ошибка конструкторов авиатехники усложняет быт населения земного шара даже в промышленно развитых странах и увеличивает транспортные расходы. А важность улучшения надежности авиаперевозок авиатехникой, изготовленной с использованием закона обращения движения, следует из анализа статистики летных катастроф, являющихся следствием летных происшествий, отказа авиатехники и дефицита времени на принятие правильных решений, при появлении их вследствие высокой скорости полета.Aerostatic lifting force is undeservedly limitedly applied in applied aerodynamics, for example, in the method of conducting experiments in a wind tunnel, US Pat. RF №2063014, G01M 9/00 for 1996, with the law of circulation. This narrow area of aerodynamics does not reflect the true significance of this law for the global economy, and this mistake of aircraft designers complicates the life of the world's population even in industrialized countries and increases transport costs. And the importance of improving the reliability of air travel by aircraft manufactured using the law of traffic circulation follows from the analysis of statistics on flight accidents resulting from flight accidents, aircraft failure and lack of time to make the right decisions when they appear due to the high speed of flight.
Исторически первым появившимся и наиболее широко распространенным способом полета летательных аппаратов тяжелее воздуха является полет крылатого летательного аппарата - винтомоторного самолета с тянущим винтом. Физика этого процесса состоит из трехступенчатого преобразования энергии топлива в аэродинамические свойства самолета. В двигателе из энергии топлива создается вращение винта с воздушным потоком и тягой, которая преобразуется в скорость руления к взлетной полосе и разбега по ней для взлета, с началом которого обтекание движущегося в воздушной среде крыла преобразуется в подъемную силу, пропорциональную скорости разбега или полета. Отличие реактивного полета состоит в том, что воздушно-газовый поток, создающий вращение ротора, располагается внутри двигателя и в скорость с подъемной силой преобразуется реактивная сила. Таким образом, в этих вариантах движения одновременно с ростом горизонтальной скорости движения крыла и синхронно ей увеличивается вертикально направленная подъемная сила, которая по достижении величины веса самолета «отрывает» его от поверхности ВПП, после чего самолет дополнительно увеличивает скорость на взлетном режиме работы двигателей для перехода в набор высоты на уменьшенных оборотах. А подъемная сила образуется посредством обтекания специальным образом спрофилированного крыла, движущегося в воздушной среде, т.е. эта сила - аэродинамическая. После набора высоты до заданного эшелона полета самолет переходит в горизонтальный полет на крейсерском режиме - 0,7 взлетного и менее до подлета к аэродрому посадки, затем начинает снижение и подготовку к посадке на меньших оборотах, иногда выполняя полет по кругу над аэродромом посадки до своей очереди на посадку, так как самолеты вынуждены приземляться только на полосу. Дождавшийся своей очереди на посадку самолет с четвертого разворота выходит на посадочную глиссаду и начинает планирование с промежуточной высоты круга с постепенным уменьшением скорости до посадочной на высоте приземления, на которой подъемная сила становится равной посадочному весу самолета и уменьшится настолько, что вес этот опустит движущийся еще с очень большой скоростью самолет до контактирования колес шасси с поверхностью ВПП. Для уменьшения скорости и длины пробега после касания пилот включает реверс тяги и двигатель переводит на крейсерский режим для кратковременного создания реактивной тяги противоположного пробегу самолета направления.Historically, the first and most widespread way of flying aircraft heavier than air was the flight of a winged aircraft - a propeller-driven aircraft with a propeller. The physics of this process consists of a three-stage conversion of fuel energy into the aerodynamic properties of an airplane. In the engine, from the fuel energy, a rotor of the propeller is created with air flow and thrust, which is converted to taxiing speed to the runway and take-off run for take-off, with the beginning of which the flow around a wing moving in the air is converted into a lifting force proportional to the take-off or flight speed. The difference between jet flight is that the air-gas stream that creates the rotation of the rotor is located inside the engine and the reactive force is converted to speed with lift. Thus, in these variants of movement, simultaneously with the increase in the horizontal speed of the wing and synchronously with it, the vertically directed lifting force increases, which, upon reaching the weight of the aircraft, “tears” it off the surface of the runway, after which the aircraft additionally increases the speed during take-off operation of the engines for transition climb at reduced speed. And the lifting force is formed by flowing around a specially shaped profiled wing moving in the air, i.e. this force is aerodynamic. After climbing to a predetermined flight level, the aircraft goes into horizontal flight at cruise mode - 0.7 take-offs and less until approaching the landing aerodrome, then begins to lower and prepare for landing at lower revs, sometimes flying in a circle over the landing aerodrome before its turn to land, as the aircraft are forced to land only on the runway. After waiting for its turn to land, the aircraft from the fourth turn goes to the landing glide path and begins planning from an intermediate circle height with a gradual decrease in speed to the landing at the landing height, at which the lifting force becomes equal to the landing weight of the aircraft and decreases so much that this weight will lower the moving one from very high speed aircraft before the landing gear wheels are in contact with the runway surface. To reduce the speed and path length after touching, the pilot engages reverse thrust and the engine switches to cruise mode for short-term creation of jet thrust opposite to the airplane’s run.
Наличие разбега самолета по ВПП с работой двигателя(ей) на взлетном режиме или пробега по ней на посадке с включением реверса, кроме увеличения расхода топлива и полетного веса, стоимости ВПП, самолета из-за необходимости включения в компоновку аппарата сложного дорогостоящего в изготовлении и эксплуатации шасси, с увеличением площади аэропорта создает проблему превышения шума двигателей, нормированного международными стандартами.The presence of an airplane run along the runway with the engine (s) operating in take-off mode or a run along it during landing with the reverse turned on, in addition to increasing fuel consumption and flight weight, the cost of the runway, the aircraft due to the need to include a complex apparatus that is expensive to manufacture and operate landing gear, with an increase in the area of the airport creates the problem of excess engine noise, standardized by international standards.
В науке известны решения усовершенствования способа создания подъемной силы, как например способ изменения аэродинамических характеристик дозвукового летательного аппарата с отбором разогретого газа для обдува его поверхностей через зоны локального выдува, в том числе на нижней и верхней поверхностях несущих плоскостей крыла, описанный в патенте РФ №2282563, В64С 21/04 за 2004 год. При всей технической привлекательности данный способ требует весьма значительных затрат времени и средств для использования из-за необходимости создания почти новой инфраструктуры. Описанные недостатки аэродинамического принципа создания подъемной силы авиации наземного и палубного базирования безусловно повлияли на появление самолетов вертикального взлета-посадки. Однако все известные варианты самолетов этого типа также используют аэродинамический принцип создания тяги, а подъемную силу обеспечивают на взлете и посадке посредством изменения направления тяги с горизонтального на вертикальное. Обеспечивают это, выполняя крыло с жестко закрепленными на нем двигателями с возможностью шарнирного углового перемещения на угол 90°, снабжают самолет крылом с винтами на концах каждого полукрыла с автоматом перекоса шарнирных узлов крепления винтов для вертикальных посадки или взлета, как например в способе полета самолета вертикального взлета и посадки, описанного в заявке 2005105277/11, В64С 29/00. В патенте РФ №2276043, В64С 27/22, F02K 1/60, 3/04 за 2004 год для реализации самолетного и вертолетного режимов полета безаэродромный летательный аппарат снабжен подъемным турбовентилятором, встроенным в нижнюю подъемно-несущую плоскость, маршевым и хвостовым ТРД.In science, there are known solutions to improve the method of creating lift, such as a method of changing the aerodynamic characteristics of a subsonic aircraft with the selection of heated gas to blow its surfaces through local blowing zones, including on the lower and upper surfaces of the wing bearing planes described in RF patent No. 2282563 ,
Способ изменения аэродинамических характеристик управляющих поверхностей летательного аппарата, описанный в пат. РФ №2272746, В64С 9/00, 21/04 за 2004 год, состоит из отбора части воздушного потока, например от компрессора, для локального выдува, в том числе на верхней и нижней поверхности несущих плоскостей крыла, через регулирующие органы по герметичным магистралям подвода его к плоским по конфигурации зонам локального выдува отобранной части потока, расположенным у передней кромки каждой полуплоскости крыла на режимах взлета, посадки и маневрирования самолета. Известен, по патенту РФ №2270786, В64D 5/00, В64F 1/04 за 2004 год, способ взлета и посадки летательного аппарата посредством взаимодействия его с концевым захватом троса, второй конец которого соединен с платформой перемещающейся по кольцевым направляющим воздушной гавани.The method of changing the aerodynamic characteristics of the control surfaces of the aircraft described in US Pat. RF №2272746, В64С 9/00, 21/04 for 2004, consists of the selection of part of the air flow, for example from the compressor, for local blowing, including on the upper and lower surfaces of the bearing planes of the wing, through the regulating bodies along the sealed supply lines it to zones of local blowing of the selected part of the stream, flat in configuration, located at the leading edge of each half-plane of the wing in the take-off, landing and maneuvering modes of the aircraft. Known, according to the patent of the Russian Federation No. 2270786, B64D 5/00, B64F 1/04 for 2004, a method of takeoff and landing of an aircraft by interacting with an end grip of a cable, the second end of which is connected to a platform moving along the annular guides of the air harbor.
В заявке 2005105277, В64С 29/00 описан способ взлета самолета вертикального взлета-посадки с вертикальным положением осей валов воздушных винтов и с последующим переводом их в горизонтальное положение для перехода в горизонтальный полет. Усложнение конструкции самолета по заявке 2005105277, обусловленное введением в нее шарниров соединения крыла с фюзеляжем и привода для изменения положения крыла, увеличивает вес самолета.In the application 2005105277, B64C 29/00 describes a method of takeoff aircraft vertical takeoff and landing with the vertical position of the axes of the propeller shafts and then translating them into a horizontal position for transition to horizontal flight. The complication of the design of the aircraft according to the application 2005105277, due to the introduction of hinges to connect the wing with the fuselage and the drive to change the position of the wing, increases the weight of the aircraft.
Наличие воздушной гавани с платформой в патенте 2270786 существенно сокращают длину воздушной гавани, однако и в данном способе на взлете и посадке аппарат «привязан» и к гавани, и к платформе, а на остальной траектории полета в окрестностях гавани и на любой точке маршрута он обречен в нештатной ситуации, как и традиционные самолеты, реализующие аэродинамический принцип создания подъемной силы. По патенту РФ №2278060, B64F 1/00, 1/18 за 2005 год известен способ посадки беспилотного летательного аппарата с выведением аппарата в зону действия наземного посадочного оборудования, наведения его по заданной траектории на посадочную площадку со снижением скорости его движения до выхода в точку касания.The presence of an air harbor with a platform in patent 2270786 significantly reduces the length of the air harbor, however, in this method, when taking off and landing, the device is “tied” to both the harbor and the platform, and it is doomed to the rest of the flight path in the vicinity of the harbor and at any point on the route in an emergency, like traditional aircraft that implement the aerodynamic principle of creating lift. According to RF patent No. 2278060, B64F 1/00, 1/18 for 2005, there is a known method of landing an unmanned aerial vehicle with bringing the aircraft into the coverage area of ground landing equipment, guiding it along a given path to the landing pad with a decrease in its speed to reach the point touch.
Недостатком этого способа посадки является также аэродинамический принцип полета, обуславливающий большую скорость касания аппарата с наземным оборудованием, требующую дополнительного гашения с помощью специальных наземных средств и установленных на аппарате.The disadvantage of this landing method is also the aerodynamic principle of flight, which leads to a high speed of contact of the device with ground equipment, requiring additional blanking using special ground means and installed on the device.
Из авт.св. №1816708 за 1990 год известен аэростатический летательный аппарат «Вакула» с инертным подъемным газом в тороидальной емкости с силовой установкой из электрогенератора и электродвигателя с воздушным винтом, кабиной экипажа, грузовым отсеком, солнечной батареей на поверхности аппарата и водородной турбодизель-генераторной установкой, оппозитным сверхпроводящим электродвигателем и лебедкой. По патенту РФ №2268845, В64С 27/00, 29/00 за 2004 год известен летательный аппарат «ТУРБОЛЕТ» с кольцевыми крыльями, выполненными с возможностью наклона противоположно вращающейся системы крыльев для перехода на горизонтальный полет.From auto No. 1816708 for 1990, the Vakula aerostatic aircraft with inert lifting gas in a toroidal tank with a power unit of an electric generator and an electric motor with a propeller, a crew compartment, a cargo compartment, a solar battery on the surface of the device and a hydrogen turbodiesel-generator installation, the opposite superconducting, is known electric motor and winch. According to the patent of the Russian Federation No. 2268845, B64C 27/00, 29/00 for 2004, the TURBOLET aircraft with ring wings made with the possibility of tilting an oppositely rotating wing system to transfer to horizontal flight is known.
Улучшение технических характеристик винтового самолета, описанного в патенте РФ №2252177, В64D 27/24 за 2003 год, достигается за счет выполнения крыла с проемом для отбора воздуха из зоны торможения потока во внутреннюю полость крыла и продольными выходными щелями по контуру на всей его длине.Improving the technical characteristics of a propeller aircraft, described in RF patent No. 2252177, B64D 27/24 for 2003, is achieved by performing a wing with an opening for taking air from the flow inhibition zone into the internal cavity of the wing and longitudinal exit slots along its entire length along the contour.
Параллельные друг другу каналы в каждом полукрыле вдоль его размаха, сопряженные с вертикальной частью каналов, применены для улучшения эксплуатационных свойств транспортного самолета, известного по патенту РФ №2284948, В64С 21/10 за 2005 год.Channels parallel to each other in each half-wing along its span, coupled with the vertical part of the canals, are used to improve the operational properties of a transport aircraft, known from RF patent No. 2284948, B64C 21/10 for 2005.
Достигаемое улучшение эксплуатационных свойств в известных решениях связано с усложнением конструкции (пат. №2268845), ослаблением несущих возможностей крыла из-за выполнения крыла с проемом для отбора воздуха из зоны торможения (пат. №2252177) или полым (патент №2284948).The achieved improvement in operational properties in the known solutions is associated with the complication of the design (US Pat. No. 2268845), the weakening of the bearing capacity of the wing due to the implementation of the wing with an opening for air extraction from the braking zone (US Pat. No. 2252177) or hollow (patent No. 2284948).
В патентах РФ №2174089, В64С 1/00 за 2000 год и №2282560, В64С 1/00, 5/02 за 2004 год известны самолеты с несущим фюзеляжем для улучшения их аэродинамических свойств посредством улучшения формы фюзеляжа: уплощения нижней поверхности передней части фюзеляжа в первом решении и носовой плавно расширяющейся его части во втором. По заявке ФРГ №1481622, В64С 1/00 за 1970 год известен фюзеляж самолета с поперечным сечением из нескольких переходящих друг в друга круговых сечений с вертикальными и продольно-вертикальными силовыми элементами в местах перехода сечений.In patents of the Russian Federation No. 2174089, В64С 1/00 for 2000 and No. 2282560, В64С 1/00, 5/02 for 2004, aircraft with a supporting fuselage are known to improve their aerodynamic properties by improving the shape of the fuselage: flattening the lower surface of the front of the fuselage in the first solution and the nasal gradually expanding part of it in the second. According to the application of the Federal Republic of Germany No. 1481622, B64C 1/00 for 1970, the fuselage of an aircraft with a cross section of several circular sections turning into each other with vertical and longitudinally vertical force elements at the intersection points is known.
По авт.св. СССР №467570, В64С 3/18 за 1984 год известно крыло летательного аппарата, выполненное из обшивки, укрепленной на силовом наборе из лонжеронов, нервюр и стрингеров. По авт.св. №1816714, В64С 23/02 за 1987 год крыло содержит центроплан с вращающимися валами в его передней и задней кромках с натянутой на них бесконечной лентой. Крыло по патенту РФ №2081791, В64С 21/02, 23/06 за 1997 год выполнено с верхней поверхностью в виде отдельных аэродинамических элементов с образованием каналов и щелей между ними.By auto USSR No. 467570, B64C 3/18 for 1984, the wing of the aircraft is known, made of skin, mounted on a power set of spars, ribs and stringers. By auto No. 1816714, ВСС 23/02 for 1987. The wing contains a center section with rotating shafts in its front and rear edges with an endless ribbon stretched over them. The wing according to the patent of the Russian Federation No. 2081791,
По пат. РФ №2286286, В64С 3/14, 5/14, 5/16, 9/12 за 2004 год известна несущая поверхность, содержащая неподвижную поверхность и шарнирно соединенную с ней по торцу одну, по крайней мере, поверхность управления, выполненную вдоль размаха крыла с симметричными или несимметричными обводами верхнего и нижнего контуров каждого из них.According to US Pat. RF №2286286, В64С 3/14, 5/14, 5/16, 9/12 for 2004 the known bearing surface containing a fixed surface and pivotally connected to it at the end of at least one control surface made along the wingspan with symmetric or asymmetric contours of the upper and lower contours of each of them.
Активное крыло, описанное в патенте 2281877, В63В 1/24, В63Н 11/03, В63С 3/32 за 2004 г., выполнено с ускорителем активной среды и выходным соплом. Ускоритель крыла состоит из серии сопел, в том числе, с выходом одного в другом с образованием полостей, одна из которых, по меньшей мере, соединена с устройством подачи и отсоса текущей среды и снабжена средством регулирования потока.The active wing described in patent 2281877, B63B 1/24, B63H 11/03,
По пат. США №3644611, кл. 244-12, за 1972 год известен самолет вертикального взлета и посадки, крылья которого снабжены эжектором в виде продольного по размаху крыла проема, закрытого по нижней его поверхности откидными створками. Вдоль проема, спереди и сзади него, выполнены щелевые сопла, в которые подаются выхлопные газы турбореактивных двигателей.According to US Pat. US No. 3644611, class 244-12, in 1972, a vertical take-off and landing airplane is known, the wings of which are equipped with an ejector in the form of an aperture longitudinal in the wingspan, closed with flaps on its lower surface. Along the opening, front and rear of it, slotted nozzles are made into which the exhaust gases of turbojet engines are fed.
Аэродинамический профиль по патенту 2086458, В64С 3/14, 21/04 за 1997 г. выполнен со щелью вдоль хорды профиля с заслонками на входе и выходе со струйной механизацией, одновременно закрывающимися на крейсерском и открывающимися на режимах взлета и посадки.The aerodynamic profile according to the patent 2086458,
Недостатком известных решений является ограничение функциональных возможностей аэродинамической функцией.A disadvantage of the known solutions is the limitation of the functionality of the aerodynamic function.
По заявке РФ №2005104454/11, В64С 9/02, 9/04, 9/12 известен способ управления летательным аппаратом, заключающийся в том, что управление положением аппарата в полете выполняют распределением давления по несущей поверхности посредством отклонения задней кромки и щитков крыла, горизонтального и вертикального оперения. Большинство известных механизмов управления аэродинамическими поверхностями самолета содержат узлы и агрегаты, связанные с этими поверхностями и органами управления посредством шарнирных соединений, тяг, в том числе тросовых, качалок и рычагов. Таковы механизмы, описанные в заявках РФ №2004138780/11, 2005110357/11, В64С 1/00 или в патенте на полезную модель РФ №50514, В64С 3/28 за 2005 год. Известно также устройство управления, описанное в заявке №2005104454/11. Данное устройство содержит отклоняемые задние кромки и выдвигаемые щитки из щели крыла и приводы для их отклонения, соединенные с элементами управления в кабине.According to the application of the Russian Federation No. 2005104454/11, B64C 9/02, 9/04, 9/12, a method for controlling an aircraft is known, which consists in controlling the position of the device in flight by distributing pressure along the bearing surface by deflecting the trailing edge and wing flaps, horizontal and vertical plumage. Most of the known mechanisms for controlling the aerodynamic surfaces of an aircraft contain components and assemblies associated with these surfaces and controls via articulated joints, rods, including cable, rocking chairs and levers. These are the mechanisms described in RF applications No. 2004138780/11, 2005110357/11, B64C 1/00, or in the patent for a utility model of the Russian Federation No. 50514,
Описанные в них механизмы управления аэродинамическими поверхностями характеризуются зависимостью эффективности несущих поверхностей от скорости полета и неразрывно зависящей от нее величины подъемной аэродинамической силы.The aerodynamic surface control mechanisms described in them are characterized by the dependence of the bearing surface efficiency on the flight speed and the value of the lifting aerodynamic force inextricably dependent on it.
Недостатком этих и других известных решений крыла и самолетов является низкая эксплуатационная функциональность.The disadvantage of these and other known solutions of the wing and aircraft is the low operational functionality.
Недостатком шасси известных крылатых летательных аппаратов является их отрицательная экономичность, связанная с большим весом шасси при крайне коротком активном использовании во время разбега самолета по ВПП на взлете и пробега на посадке.The disadvantage of the chassis of the known winged aircraft is their negative profitability associated with the large weight of the landing gear during extremely short active use during take-off and takeoff run of the aircraft.
Большой вес шасси обусловлен большой скоростью касания колес с ВПП на посадке из-за существенного усиления всех узлов и деталей шасси для обеспечения его надежности, но при этом усиливается износ протектора шин и соответственно частота смены колес шасси с увеличением трудоемкости техобслуживания. А как известно, каждому килограмму веса агрегатов самолета должно соответствовать четыре килограмма веса самолета и, следовательно, суммарный нерационально используемый вес шасси многократно увеличивается еще и весом топлива, требуемого для многочасовой перевозки ненужного в полете веса, используемого только при движении самолета по ВПП.The large weight of the chassis is due to the high speed of wheel contact with the runway at landing due to the significant strengthening of all components and parts of the chassis to ensure its reliability, but this increases tire tread wear and, accordingly, the frequency of change of the chassis wheels with an increase in the complexity of maintenance. And as you know, each kilogram of the weight of aircraft units must correspond to four kilograms of the weight of the aircraft and, consequently, the total irrationally used weight of the landing gear also increases many times the weight of the fuel required for many hours of transportation of unnecessary weight in flight, used only when the aircraft moves along the runway.
У самолетов вертикального взлета и посадки этот ненужный вес или закамуфлирован весом усложнения конструкции или введением не менее тяжелых агрегатов, например двигателя подъемного вентилятора (турбовентилятора). Устройства для раскрутки авиаколес (пат. РФ №2041138 или 2036119) дополнительно увеличивают вес и шасси, и самолета или усложнения технологии изготовления колес, как у колес с аэродинамическим приводом с ухудшением раскрутки этих колес (пат. РФ №2102284).For vertical take-off and landing aircraft, this unnecessary weight is either camouflaged by the weight of complicating the design or the introduction of no less heavy units, for example, a lift fan motor (turbofan). Devices for the promotion of aircraft wheels (US Pat. RF No. 2041138 or 2036119) additionally increase the weight of both the chassis and the aircraft or the complication of wheel manufacturing technology, as with wheels with an aerodynamic drive with a deterioration in the spin of these wheels (US Pat. RF No. 2102284).
Большой вес известных шасси иллюстрируют основная опора шасси по патенту РФ 1821416, В64С 25/66 за 1993 год или главное шасси самолета по патенту РФ 2099245, В64С 25/12 за 1997 год и подтверждается простым, но длинным перечислением участвующих в выполнении этих кратчайших по времени функциональных операций: стойка с колесами или колесными тележками, с механизмом уборки-выпуска стоек, замками выпущенного и убранного положения, тормозной и рулевой системами, а также сигнализацией.The large weight of the known landing gears is illustrated by the main landing gear of the patent of the Russian Federation 1821416,
В общем-то, среди известных решений любой отрасли, в том числе и посадочных устройств, преобладают такие, в которых улучшение эксплуатационных и/или функциональных свойств достигается за счет существенного усложнения устройства, что сопровождается увеличением веса, трудоемкости изготовления и техобслуживания в эксплуатации, что делает их, по крайней мере, не популярными. Доказательством этой тенденции служит шасси транспортного самолета «Самолет В.С.Григорчука», пат. РФ №2086478, В64С 39/08, В64D 41/00 за 1995 год, п.2 формулы.In general, among the well-known solutions of any industry, including landing devices, those prevail in which the improvement of operational and / or functional properties is achieved due to a significant complication of the device, which is accompanied by an increase in weight, the complexity of manufacturing and maintenance in operation, which makes them, at least, not popular. The proof of this trend is the landing gear of the aircraft “Plane V. S. Grigorchuk”, US Pat. RF №2086478,
Описанная в патенте СССР №799636, В64С 29/00, 13/04 за 1981 год газоразделительная и газораспределительная система самолета вертикального взлета и посадки состоит из воздушно-газового тракта двигателя и системы подвода газа от двигателя к щелевым соплам закрылков и щитков. Воздушный тракт двигателя состоит из боковых воздухозаборников с прямоугольным поперечным сечением, задние стороны каналов которых присоединены к входному направляющему аппарату двигателя, соединенному с компрессором. В камере сгорания воздух смешивается с продуктами сгорания топлива и этот газовый поток перемещается в крейсерском полете через завершающие газовый тракт турбину и сопло. Для вертикальных взлета и посадки часть газового потока, отобранная из тракта, по соединенным с трактом магистралям подводится к щелевым соплам эжекторов крыла и стабилизаторов носового горизонтального оперения.The gas separation and gas distribution system of a vertical take-off and landing airplane described in USSR Patent No. 799636, V64C 29/00, 13/04 for 1981 consists of an air-gas engine path and a gas supply system from the engine to the slit nozzles of the flaps and flaps. The engine air path consists of lateral air intakes with a rectangular cross-section, the rear sides of the channels of which are connected to the inlet guide apparatus of the engine connected to the compressor. In the combustion chamber, air is mixed with the combustion products of the fuel and this gas stream travels in cruise flight through the turbine and nozzle completing the gas path. For vertical take-off and landing, the part of the gas stream taken from the tract is connected to the slotted nozzles of the wing ejectors and horizontal stabilizers of the tail via the mains connected to the tract.
Отличием самолетов истребительной авиации состоит в отсутствии некоторых магистралей газоразделительной системы, например магистрали подвода газа к двигателю(ям) от ВСУ, а также магистралей и системы кондиционирования.The difference between fighter aircraft is the absence of some highways of the gas separation system, for example highways for supplying gas to the engine (s) from the APU, as well as highways and air conditioning systems.
Наиболее близким по технической сути к заявляемому способу создания подъемной силы является способ, описанный в пат. РФ №2002671, В64С 9/00 за 1991 год. Он состоит из формирования ускоренного потока текучей среды переменной интенсивности и направления его в сторону, противоположную движению над опорной поверхностью, при этом усиленный поток формируют из двух составляющих, интенсивность которых изменяют одновременно или дифференцированно и изменяют при этом направление вектора тяги.The closest in technical essence to the claimed method of creating a lifting force is the method described in US Pat. RF №2002671, В64С 9/00 for 1991. It consists of the formation of an accelerated fluid flow of variable intensity and its direction in the direction opposite to the movement above the supporting surface, while the amplified flow is formed of two components, the intensity of which is changed simultaneously or differentially and the traction vector is changed in this direction.
Наиболее близким по технической сути к заявленному способу полета является описанный в заявке РФ №2005141523/11, B64F 1/36 способ поддержки при посадке или взлете летательного аппарата. Создаваемый реактивным двигателем воздушно-газовый поток для подвода энергии к летательному аппарату регулируют в зависимости от ситуации, в том числе для торможения летательного аппарата до его зависания, затем увеличения скорости горизонтального полета в требуемом направлении или приземления аппарата из положения зависания над точкой касания опорной поверхности с формированием для этого воздушно-газового потока одним, по крайней мере, ТРДД со средством регулирования посредством переключения потока.The closest in technical essence to the claimed flight method is the support method described in RF application No. 2005141523/11, B64F 1/36 during landing or take-off of the aircraft. The air-gas flow created by the jet engine for supplying energy to the aircraft is regulated depending on the situation, including braking the aircraft before it crashes, then increasing the horizontal flight speed in the desired direction or landing the machine from the hovering position above the touch point of the supporting surface with the formation for this air-gas flow of at least one turbojet engine with a means of regulation by switching the flow.
Наиболее близким по технической сути к заявляемому способу взлета является способ взлета летательного аппарата вертикального взлета и посадки, описанный в разделе «Работа аппарата» патента РФ №2095282, В64С 29/00 за 2005 год.The closest in technical essence to the claimed method of takeoff is the method of takeoff of an aircraft of vertical takeoff and landing, described in the "Operation" section of RF patent No. 2095282, V64C 29/00 for 2005.
Для его взлета запускают двигатели и газовоздушные потоки из сопел общей камеры подают на противолежащие им и друг другу крылья на всей их длине. Обтекание газовоздушных потоков большой скорости перпендикулярных фюзеляжу профилей крыльев создает только вертикальную подъемную силу без горизонтального перемещения при нейтральном положении газоструйных рулей - направляющих щитков и выполняют подъем на безопасную высоту на этой аэростатической подъемной силе, на безопасной высоте переходят на увеличение горизонтальной скорости в требуемом направлении посредством отклонения направляющих щитков. Создаваемую отклонением щитков реактивную силу и скорости горизонтального и вертикального перемещения регулируют оборотами двигателей(ля), а управление направлением полета и положением самолета направляющими щитками выполняют на реакции струи газов из сопел с аэродинамическим управлением самолетом.For its take-off, engines are started and gas and air flows from the nozzles of the common chamber are fed to the wings opposite them and to each other along their entire length. The flow of high-velocity gas air flows perpendicular to the fuselage of the wing profiles creates only vertical lifting force without horizontal movement when the gas-jet rudders are guide-guards are neutral and lift to a safe height at this aerostatic lifting force, at a safe height they move to increase horizontal speed in the required direction by deflecting guide shields. The reactive force and horizontal and vertical movement speeds created by the deflection of the shields are controlled by the engine speed (ля), and the flight direction and the position of the aircraft are controlled by the guiding shields by the reaction of a gas stream from nozzles with aerodynamic control of the aircraft.
Наиболее близким по технической сути к заявляемому способу посадки является способ посадки летательного аппарата, описанный в патенте РФ №2278801, В64С 29/02, 25/40 за 2005 год. Посадку беспилотного летательного аппарата аэродинамического типа по этому способу выполняют с полным гашением вертикальной скорости до мягкой посадки посредством перевода силовой установки на авторотацию с прецессией и поворотом крыла на угол 90°.The closest in technical essence to the claimed landing method is the aircraft landing method described in the patent of the Russian Federation No. 2278801, B64C 29/02, 25/40 for 2005. The landing of an unmanned aerial vehicle of the aerodynamic type according to this method is performed with complete extinction of the vertical speed to a soft landing by transferring the power plant to autorotation with precession and rotation of the wing by an angle of 90 °.
Полное гашение вертикальной скорости в этом способе исключает необходимость в наземном оборудовании, однако применение его ограничивается только самолетами с шарнирным крылом на фюзеляже, что усложняет конструкцию и увеличивает вес аппарата за счет введения в конструкцию привода крыла.Complete damping of the vertical speed in this method eliminates the need for ground equipment, however, its use is limited only to aircraft with a hinged wing on the fuselage, which complicates the design and increases the weight of the device by introducing the wing drive into the design.
Наиболее близким по технической сути к заявляемому самолету вертикального взлета-посадки является транспортный самолет, описанный в патенте РФ №2094307, В64С 1/00, В64Д 33/02 за 1994 год. Он состоит из фюзеляжа с реактивными двигателями в диффузоре, установленными в хвостовой части, выполненной со щелями отсоса, связанными с комбинированным устройством, включающим эжектирующую и напорную части воздуховодов с соплами.The closest in technical essence to the claimed vertical takeoff and landing aircraft is a transport aircraft described in RF patent No. 2094307, V64C 1/00,
В фюзеляже расположен канал воздухозаборника, расположенного на фюзеляже, а двигатели снабжены средством изменения направления вектора тяги. Щели отсоса выполнены на кромке комбинированного средства и соединены с входами двигателей, и снабжены регулировочными средствами.An air intake channel located on the fuselage is located in the fuselage, and the engines are equipped with means for changing the direction of the thrust vector. The suction slots are made on the edge of the combined means and connected to the inputs of the engines, and equipped with adjusting means.
Наиболее близким по технической сути к заявляемому решению - фюзеляжу является фюзеляж летательного аппарата, описанный в пат. РФ №2270135, В64С 1/00 за 2004 год. Он содержит выполненный из шпангоутов, стрингеров и соединенной с ними обшивки с поперечными элементами шпангоутов и силовыми элементами цилиндрический корпус, разделенный перегородками на герметичную часть - пилотскую кабину с пассажирским салоном или грузовым отсеком с проемами для дверей и окон, бортовыми системами и узлами крепления к нему центроплана, хвостового оперения и несущих плоскостей.The closest in technical essence to the claimed solution - the fuselage is the fuselage of the aircraft, described in US Pat. RF №2270135, В64С 1/00 for 2004. It contains a cylindrical body made of frames, stringers and the sheathing connected with them with transverse elements of the frames and power elements, divided by partitions into an airtight part - a pilot cabin with a passenger compartment or a cargo compartment with openings for doors and windows, on-board systems and attachment points to it center section, tail unit and bearing planes.
Наиболее близким по технической сути к заявляемому крылу является крыло для летального аппарата, включающее эжектор в виде двух последовательно расположенных вдоль хорды крыла, поворотных вниз закрылков с щелевым соплом для выдува воздуха на их обращенные одна к другой поверхности в отклоненном положении, соответствующем вертикальному и переходным режимам полета, при этом один из закрылков является отклоняемой вверх-вниз хвостовой частью крыла, пат. СССР №541426, В64С 21/02 за 1973 год. Известные фюзеляж и крыло не обладают достаточной эксплуатационной функциональностью и спроектированы лишь для реализации аэродинамического принципа полета.The closest in technical essence to the claimed wing is a wing for an aircraft, including an ejector in the form of two flaps arranged in series along the wing chord, flaps downward with a slit nozzle for blowing air onto their faces facing one another in a deflected position, corresponding to vertical and transitional modes flight, while one of the flaps is deflected up and down the tail of the wing, US Pat. USSR No. 541426,
Наиболее близким по технической сути к заявляемому реверсу тяги является реверс тяги двигателя НК-8-2У, устанавливаемый на самолет ТУ-154 и описанный в руководстве по эксплуатации «Турбовентиляторный двигатель НК-8-2У. Дополнение к техническому описанию двигателя НК-8-2 82У.000501ДД, стр.78-81, 94-102, рис.58».The closest in technical essence to the claimed thrust reversal is the thrust reversal of the NK-8-2U engine, installed on the TU-154 aircraft and described in the NK-8-2U turbofan engine operating manual. Addition to the technical description of the engine NK-8-2 82U.000501DD, pp. 78-81, 94-102, Fig. 58. "
Он состоит из створок, рычаги перекладки которых установлены в диаметрально расположенных на проставке сопла опорах попарно с возможностью поворота на угол 90°. Концы рычагов соединены со штоками воздушных цилиндров, каждая створка реверса в нерабочем положении располагается в соответствующем окне проставки для решеток, лопатки которых изменяют направление воздушно-газового потока после перекладки створок. Система управления снабжена замками блокировки створок в переложенных положениях и имеет кинематическую связь с системой управления работой двигателя. Недостатком известного реверса тяги является недостаточная функциональность из-за возможности использования реверса только при пробеге самолета после касания колес шасси приземлившегося самолета.It consists of sashes, the shifting levers of which are mounted in pairs diametrically positioned on the nozzle spacer in pairs with the possibility of rotation through an angle of 90 °. The ends of the levers are connected to the rods of the air cylinders, each reverse leaf in the inoperative position is located in the corresponding window of the spacer for the gratings, the blades of which change the direction of the air-gas flow after the sashes are shifted. The control system is equipped with locks to lock the leaves in the shifted positions and has a kinematic connection with the engine operation control system. A disadvantage of the known thrust reverse is the lack of functionality due to the possibility of using the reverse only when the aircraft runs after touching the landing gear wheels of the plane.
Наиболее близким по технической сути к заявляемому способу управления безаэродромным всепогодным самолетом является способ управления летательным аппаратом, описанный в заявке РФ №2005104454/11, включающий отклонение задней кромки несущей поверхности и выдвижение щитка из щели крыла для изменения положения аппарата.The closest in technical essence to the claimed method of controlling a non-aerodrome all-weather aircraft is the aircraft control method described in RF application No. 2005104454/11, including deflecting the trailing edge of the bearing surface and extending the shield from the wing slit to change the position of the device.
Наиболее близкой по технической сути к заявляемой системе управления является система управления летательным аппаратом вертикального взлета и посадки, описанная в патенте СССР №799636. Данная система содержит средства изменения направления вектора тяги, отклоняемые задние кромки, эжектирующее щелевое устройство и приводы для их управления и регулирования, включая вертикальный и переходный режимы полета, закрепленные на элементах фюзеляжа проводку и средства регулировки. Органы управления содержат ручку управления и педали, в кабине, соединенные проводкой управления с силовыми приводами, используемыми, по крайней мере, в горизонтальном полете. Зависимость величины подъемной силы от скорости - позитивный фактор, обеспечивающий решение основной задачи транспортной техники - перемещение грузов из пункта взлета до места посадки. Однако на взлете и посадке большая скорость вертикального и горизонтального перемещения становится таким же большим негативным - опасным фактором, и все известные решения самолетов аэродинамического типа, способов и механизмов управления их не разрешают данного противоречия авиатехники.Closest to the technical nature of the claimed control system is the control system of an aircraft of vertical take-off and landing, described in USSR patent No. 799636. This system contains means for changing the direction of the thrust vector, deflected trailing edges, an ejector slot device and drives for their control and regulation, including vertical and transitional flight modes, wiring and adjustment means fixed to the fuselage elements. The controls contain a control knob and pedals in the cab, connected by control wiring to power drives used at least in horizontal flight. The dependence of the magnitude of the lifting force on speed is a positive factor that provides a solution to the main task of transport equipment - the movement of goods from the take-off point to the landing site. However, on takeoff and landing, the high speed of vertical and horizontal movement becomes just as great a negative - a dangerous factor, and all the known solutions of aerodynamic aircraft, methods and control mechanisms do not resolve this contradiction of aircraft.
Наиболее близкой по технической сути к заявляемой системе шасси является система шасси, описанная в патенте РФ №1816715, В64С 25/66 за 1993 год. Она состоит из двух основных стоек, шарнирно закрепленных одним концом на лонжероне крыла и одной хвостовой или носовой стойки, шарнирно соединенной с фюзеляжем одним концом. На свободном конце каждой стойки установлены неподвижные в осевом направлении колеса. Поиск аналогов шасси и самолетов с 1941 года не выявил появления новых тенденций в конструкции шасси и самолетов, кроме действующих на аэродинамическом принципе. Сохраняются незыблемо традиционные недостатки и технология техобслуживания.The closest in technical essence to the claimed chassis system is the chassis system described in the patent of the Russian Federation No. 1816715,
Наиболее близкой по технической сути к заявляемой системе газоразделения и газораспределения является система, описанная в патенте РФ №2284283, В64D 37/22 за 2005 год. Она состоит из магистрали, соединенной с системой кондиционирования, магистрали наддува топливных баков, а также имеет одну, по крайней мере, магистраль, соединенную с трактом одного, по крайней мере, двигателя и снабженную контрольно-регулирующей аппаратурой с возможностью перепуска части потока из воздушно-газового тракта к эжектору, магистралями подвода газа от ВСУ к стартеру двигателя(ей). Традиционно данное решение малофункционально, так как система не имеет возможности обеспечивать статическую фазу полета - вертикальное перемещение в режиме зависания.The closest in technical essence to the claimed gas separation and gas distribution system is the system described in RF patent No. 2284283,
Изобретения решают задачи улучшения надежности авиаперевозок с одновременным уменьшением зависимости полетов от погодных условий с полным исключением ее от аэропортов и их светотехнического оборудования с одновременным упрощением инфраструктуры обеспечения полетов, особенно на местных авиалиниях, а также с обеспечением резервов развития с переориентацией площадей международных и межконтинентальных аэропортов, уменьшением полетного веса самолетов, улучшением экономичности их эксплуатации, объема техобслуживания со стоимостью заменяемых при этом узлов посадочного устройства.The inventions solve the problems of improving the reliability of air transportation while reducing the dependence of flights on weather conditions with its complete exclusion from airports and their lighting equipment while simplifying the flight support infrastructure, especially on local airlines, as well as providing development reserves with a reorientation of areas of international and intercontinental airports, reducing the flight weight of the aircraft, improving the efficiency of their operation, the volume of maintenance with a cost of replaceable at the same time nodes of the landing device.
Суть изобретения способа создания подъемной силы безаэродромного всепогодного самолета вертикального взлета и посадки, включающего формирование ускоренного потока текучей среды переменной интенсивности и направление его в сторону, противоположную направлению движения самолета, например по опорной поверхности, усиленный поток формируют из двух составляющих, с одновременным или дифференцированным изменением их интенсивности и производят отклонение вектора тяги, для чего комбинированное регулирование подъемной силы самолета осуществляют, включая соответствующий фазе полета аэростатический или аэродинамический принцип создания подъемной силы, исключая на взлете и посадке горизонтальное перемещение самолета и создавая аэростатическую подъемную силу посредством закона обращения движения, и регулируя величину ее и скорость вертикального перемещения, исключая при этом горизонтальное перемещение посредством разделения реактивной тяги на части с формированием из них равных и противоположно направленных относительно направления движения частей с одновременным разделением отобранной части воздушного потока на обдув несущих поверхностей крыла и горизонтального оперения и подачу другой его части к газоструйному рулю с последующим эжектированием обдувающей крыло и горизонтальное оперение части потока в центральную часть реактивной струи или в газовоздушный ресивер сопла.The essence of the invention of a method for creating the lifting force of a non-aerodrome all-weather aircraft of vertical take-off and landing, including the formation of an accelerated fluid flow of variable intensity and its direction in the direction opposite to the direction of the aircraft’s movement, for example along a supporting surface, an amplified flow is formed of two components, with simultaneous or differentiated change their intensity and produce a deviation of the thrust vector, for which the combined regulation of the lifting force of the aircraft is carried out including the aerostatic or aerodynamic principle of creating lift, corresponding to the phase of flight, excluding the horizontal movement of the aircraft on takeoff and landing and creating aerostatic lifting force by means of the law of rotation, and adjusting its magnitude and speed of vertical movement, excluding horizontal movement by separation of jet thrust into parts with the formation of equal and oppositely directed relative to the direction of movement of the parts with simultaneous Splitting selected portion of the air flow blowing on bearing surfaces of the wing and the horizontal tail, and feeding the other part of the steering wheel to the gas jet, followed by ejecting blown wing and the horizontal tail part of the flow in the central part of the jet nozzle or in the gas-air receiver.
Для создания аэростатической подъемной силы от воздухозаборника, компрессора, и/или второго контура одного, по крайней мере, двигателя, и/или бортовой воздушно-стартовой установки отбирают часть воздушного потока и выпускают его перед передней кромкой каждой полуплоскости крыла и/или горизонтального оперения на несущую поверхность, а на задней их кромке соответственно эжектируют этот поток воздухозаборниками, из которых по соответствующей эжектирующей магистрали поток перемещается в газовый поток турбины или реактивного сопла, например в центральную часть потока.To create aerostatic lifting force from the air intake, compressor, and / or the second circuit of one at least the engine, and / or the airborne starting system, a part of the air flow is taken out and released before the leading edge of each half-plane of the wing and / or horizontal tail the bearing surface, and on their trailing edge, respectively, this flow is ejected by air intakes, from which the flow moves along the corresponding ejection line into the gas flow of the turbine or jet nozzle, for example measures to the central part of the stream.
Для обтекания несущей поверхности крыла отбирают часть воздушного потока из канала воздухозаборника(ов), компрессора ТРД на режиме перепуска воздуха из него, например, или на любом режиме из второго контура ТРДД, или от бортовой ВСУ полидвигательной компоновки самолета, а перемещение воздушного потока от передних кромок до задних кромок и выхода его в центральную часть газового потока, например в сопло, осуществляют с увеличением его скорости от скорости воздушного потока в компрессоре или во втором контуре до скорости газового потока в центральной части сопла.To flow around the wing surface, a part of the air flow is taken from the channel of the air intake (s), the turbojet compressor in the air bypass mode, for example, either from the second turbofan engine circuit or from the onboard APU of the multi-engine aircraft layout, and the air flow is moved from the front edges to the trailing edges and its exit into the Central part of the gas stream, for example into the nozzle, is carried out with an increase in its speed from the speed of the air stream in the compressor or in the secondary circuit to the gas stream velocity the central part of the nozzle.
Способ создания подъемной силы безаэродромного всепогодного самолета вертикального взлета и посадки, включающий формирование ускоренного потока текучей среды переменной интенсивности и направление его в сторону, противоположную направлению движения по опорной поверхности, усиленный поток формируют из двух составляющих, с одновременным или дифференцированным изменением их интенсивности, и производят отклонение вектора тяги, для чего аэростатическое обтекание отобранной от двигателя частью воздушного потока несущих поверхностей крыла и горизонтального оперения обеспечивают выпуская воздух над верхней несущей поверхностью и эжектируя его закромочным воздухозаборником преимущественно с верхней поверхности.The method of creating the lifting force of a non-aerodrome all-weather vertical take-off and landing aircraft, including the formation of an accelerated fluid flow of variable intensity and its direction in the direction opposite to the direction of movement along the supporting surface, an amplified flow is formed of two components, with a simultaneous or differentiated change in their intensity, and produce deviation of the thrust vector, for which aerostatic flow around the part of the air flow of the bearing surfaces selected from the engine to the snouts and the horizontal tail ensure the release of air above the upper bearing surface and ejecting it with a blocking air intake mainly from the upper surface.
Способ создания подъемной силы безаэродромного всепогодного самолета вертикального взлета и посадки, включающий формирование ускоренного потока текучей среды переменной интенсивности и направление его в сторону, противоположную направлению движения, например по опорной поверхности, усиленный поток формируют из двух составляющих, с одновременным или дифференцированным изменением их интенсивности, и производят отклонение вектора тяги, при этом аэростатическое обтекание атмосферным воздушным потоком несущих поверхностей крыла и горизонтального оперения обеспечивают, включив эжектирование закромочным щелевым воздухозаборником в стационарном или пульсирующем режиме эжектирования.A method of creating a lift of a non-aerodrome all-weather vertical take-off and landing aircraft, including the formation of an accelerated fluid flow of variable intensity and its direction in the direction opposite to the direction of movement, for example along a supporting surface, an amplified flow is formed of two components, with a simultaneous or differentiated change in their intensity, and produce a deviation of the thrust vector, while aerostatic flow around the atmospheric air flow of the bearing surfaces of the wing and th izontalnogo provide empennage include zakromochnym ejecting air inlet in a stationary slotted or ejecting a pulsating mode.
Способ взлета безаэродромного всепогодного самолета вертикального взлета-посадки, имеющего реактивный двигатель с реверсом тяги, включающий создание воздушного потока в компрессоре с преобразованием его в газовоздушный в камере сгорания, с возможностью регулирования вектора тяги и подачи части потока, по крайней мере, в специальную полость воздушного тракта и подвода его к несущим и управляющим плоскостям для обтекания их с возможностью создания при этом аэростатической подъемной силы, подъем самолета в режиме «зависания» с управлением в подъеме положением самолета аэростатическими рулями с переходом на аэродинамические рули в переходном и горизонтальном полете с регулированием вертикальной и горизонтальной скорости оборотами двигателя(ей), для подъема самолета на безопасную высоту в режиме зависания включают двигатели(ль) на стоянке и, включив аэростатическую подъемную силу с реверсом тяги для разделения реактивной тяги на равные противоположно направленные части и одновременно отбор части воздушного потока из воздушного тракта двигателя, и подают ее в предкромочные распределители для выпуска на обтекание несущей поверхности полуплоскостей с эжектированием ее после обтекания закромочными воздухозаборниками, а также к струйному рулю вертикального оперения, после подъема самолета на безопасную высоту в описанном режиме «зависания», обеспечивающем создание аэростатической подъемной силы по закону обращения движения, реверс тяги выключают для перевода самолета в режим увеличения его горизонтальной скорости без набора высоты или с одновременным набором высоты, по крайней мере, до скорости полета, на которой начинают действовать аэродинамические рули, после чего газоструйный руль и отбор воздуха на создание аэростатической подъемной силы отключают и в дальнейшем полете самолета используют аэродинамическое управление его полетом.A method for taking off a non-aerodrome all-weather vertical take-off and landing aircraft having a jet engine with reverse thrust, including creating an air flow in a compressor with converting it into a gas-air one in a combustion chamber, with the possibility of regulating the thrust vector and supplying part of the flow to at least a special air cavity the path and its supply to the bearing and control planes to flow around them with the possibility of creating aerostatic lifting force, the aircraft’s rise in the “hovering” mode is controlled when lifting by the position of the aircraft with aerostatic rudders with transition to aerodynamic rudders in transitional and horizontal flight with vertical and horizontal speed controlled by engine revolutions (s), to raise the airplane to a safe altitude in hovering mode, turn on the engines (s) at a standstill and by turning on the aerostatic lifting force with reverse thrust to separate reactive thrust into equal oppositely directed parts and at the same time take part of the air flow from the air duct of the engine, and feed it to prec overhead distributors for releasing half-planes onto the bearing surface and ejecting it after passing around the air intakes, as well as to the vertical rudder jet, after lifting the aircraft to a safe height in the described “hovering” mode, which provides aerostatic lifting force in accordance with the law of motion reversal, reverse thrust off to transfer the aircraft to the mode of increasing its horizontal speed without climbing or with simultaneous climb, at least up to speed Oleta, which start to operate the aerodynamic control surfaces, after which the gas jet and air to create a selection aerostatic lift and disable further use of the aircraft flight aerodynamic control its flight.
В способе взлета самолета полидвигательной компоновки с одним работающим двигателем включают подвод части воздушного потока из его ресивера и ВСУ через напорный ресивер фюзеляжа самолета на обдув крыла с оперением с эжектированием ее воздухозаборниками, соединенными с центральной зоной сопла работающего двигателя через эжектирующий ресивер фюзеляжа, сообщенный магистралью с входным каналом ВСУ, одновременно включив реверс, устанавливают створки его в положение деления реактивной тяги на две равные противоположно направленные части, например результирующая двух боковых, вытекающих из решеток реверса, равна и противоположна центральной, вытекающей из сопла, а двигатель выводят на режим, на котором обтекание отобранного воздушного потока создает на крыле аэростатическую подъемную силу, превышающую полетный вес самолета, и он в этом режиме «зависания» поднимается на безопасную высоту, где реверс выключают для разгона на режиме работы двигателя от крейсерского до взлетного в горизонтальном полете до скорости начала действия аэродинамических рулей и аэродинамическая подъемная сила превысит вес самолета, и он переходит в аэродинамический набор высоты на заданный эшелон полета на режиме не более крейсерского, после выключения газоструйного руля.In the method of take-off of a multi-engine aircraft with one engine running, a part of the air flow from its receiver and the APU is fed through the pressure receiver of the aircraft fuselage to the wing blast with ejection with its air intakes connected to the central zone of the working engine nozzle through the ejection fuselage receiver communicated by the trunk with the input channel of the APU, while simultaneously turning on the reverse, set its flaps in the position of dividing the jet thrust into two equal oppositely directed parts , for example, the resultant of two lateral flowing out of the reverse gratings is equal to and opposite to the central flowing out of the nozzle, and the engine is brought to a mode in which the flow around the selected air flow generates aerostatic lifting force on the wing that exceeds the flight weight of the aircraft, and in this mode " hovering ”rises to a safe altitude, where the reverse is turned off to accelerate during engine operation from cruising to takeoff in horizontal flight to the speed of the start of the action of the aerodynamic rudders and aerodynamic I lifting force will exceed the weight of the aircraft, and it goes into aerodynamic climb to a given flight level in the mode of no more cruising, after turning off the gas-jet rudder.
Способ полета безаэродромного всепогодного самолета с вертикальным взлетом и посадкой и реверсом тяги, включающий создание воздушно-газового потока воздуха для подвода энергии к самолету и регулирование его в соответствии с ситуацией и возможностью раздельного управления вертикальной и горизонтальной скоростями полета, в том числе в режиме зависания с последующим увеличением скорости горизонтального полета в требуемом направлении или приземлением самолета из положения зависания над точкой касания с опорной поверхностью и с переключением направления реактивной тяги, горизонтальный полет с крейсерским режимом работы двигателя на заданной высоте до пункта назначения или выполнения полетного задания, а подъем самолета на безопасную высоту выполняют с места его стоянки на аэростатической подъемной силе, обеспечивая оптимально горизонтальное его положение в пространстве струйным рулем вертикального оперения с регулировкой площади обтекания несущей поверхности крыла и горизонтального оперения и обеспечивая соотношение аэростатических подъемных сил крыла и горизонтального оперения соответственно требуемому положению самолета в пространстве с изменением режима работы двигателя на этапах подъема на безопасную высоту и с нее до опорной поверхности, для начала горизонтального перемещения на безопасной высоте и увеличения скорости горизонтального полета реверс выключают и выполняют разгон самолета до скорости полета, на которой начинают действовать аэродинамические рули, а когда аэродинамическая подъемная сила становится равной полетному весу самолета, аэростатические подъемную силу и струйный руль отключают и одновременно переводят самолет в набор высоты до заданного эшелона, на котором полет выполняют в аэродинамическом режиме до приближения к месту посадки или появления экстремальных (нештатных) ситуаций в функционировании систем и агрегатов самолета, изменения метеоусловий или по любой другой причине для создания безопасности полету в любой момент полета и независимо от наличия взлетно-посадочной полосы включают аэростатическую подъемную силу и выполняют экстренное снижение до безопасной высоты с уменьшением скорости полета, над выбранным местом касания самолета земной, водной или поверхности базирования переводят самолет в режим зависания и начинают вертикальное приближение к точке касания на опорной поверхности.A flight method for a non-aerodrome all-weather aircraft with vertical take-off and landing and reverse thrust, including the creation of an air-gas air flow for supplying energy to the aircraft and its regulation in accordance with the situation and the possibility of separate control of vertical and horizontal flight speeds, including in hover mode with a subsequent increase in the speed of horizontal flight in the desired direction or the landing of the aircraft from the hovering position above the point of contact with the supporting surface and with switching with respect to the direction of jet thrust, a horizontal flight with a cruise mode of operation of the engine at a given height to a destination or a flight mission, and the aircraft is raised to a safe height from its parking position with aerostatic lifting force, ensuring its optimum horizontal position in space by a jet rudder with adjustment of the area of flow around the bearing surface of the wing and horizontal tail and providing the ratio of the aerostatic lifting forces of the wing and the mountain ontal plumage according to the required position of the aircraft in space with a change in the engine operating mode at the stages of lifting to a safe height and from it to the supporting surface, to start horizontal movement at a safe height and increase the speed of horizontal flight, the reverse is turned off and the aircraft is accelerated to a flight speed at which aerodynamic rudders begin to act, and when aerodynamic lift becomes equal to the flight weight of the aircraft, aerostatic lift and jets the steering wheel is turned off and at the same time the aircraft is put into climb to a predetermined level at which the flight is performed in aerodynamic mode until approaching the landing site or extreme (emergency) situations arise in the functioning of the aircraft systems and units, changing weather conditions, or for any other reason to create safety flight at any time of the flight and regardless of the presence of the runway include aerostatic lift and perform an emergency descent to a safe altitude with a decrease soon In the course of flight, above the selected point of contact of an aircraft with an earth, water or base surface, the aircraft is put into hover mode and they begin to approach vertically the point of contact on the supporting surface.
Способ посадки безаэродромного всепогодного самолета вертикального взлета и посадки, имеющего двигатель с реверсом тяги, включающий изменение направления вектора тяги и полное гашение вертикальной скорости до мягкой посадки при снижения его с заданного эшелона, для чего экстренное уменьшение высоты и скорости полета выполняют в любой момент полета при появлении опасности благополучному завершению его, включив аэростатическую составляющую подъемной силы, посадочный щиток и реверс на режиме работы двигателя от 0,5 крейсерского до малого газа, при этом створки реверса выставляют в положение, в котором результирующая реактивная сила боковых струй, выходящих из решеток, равна и противоположна силе центральной струи реверса, выходящей из сопла, при упомянутом экстренном уменьшении скорости и высоты полета выбирают удобную точку касания и переводят самолет в режим зависания над точкой касания на безопасной высоте, увеличив режим работы двигателя, после «зависания» снова уменьшают обороты до начала «проседания» самолета, уменьшая его опускание до скорости 0,3-0,15 м/с в момент касания опорной поверхности ювелирно точным по величине и времени увеличением оборотов, при этом опускании в режиме «зависания» самолет разворачивают выдувом воздуха из струйного руля вертикального оперения таким образом, чтобы струи прямой и обращенной (реверсной) тяги в месте касания не были направлены на бытовые, хозяйственные постройки или технические объекты, которым они могут нанести повреждения или сместить их с места их расположения, а после касания самолета опорной поверхности выключают отбор воздуха на обдув, а также реверс и двигатель.A method of landing a non-aerodrome all-weather vertical take-off and landing aircraft having an engine with thrust reversal, including changing the direction of the thrust vector and completely damping the vertical speed to a soft landing while reducing it from a given level, for which an emergency decrease in altitude and flight speed is performed at any time during flight danger to its successful completion, including the aerostatic component of the lifting force, landing shield and reverse at engine operation from 0.5 cruising to little about gas, while the reverse flaps are set to a position in which the resulting reactive force of the side jets emerging from the gratings is equal to and opposite to the force of the central jet of the reverse coming out of the nozzle, with the mentioned emergency reduction in speed and altitude, a convenient point of contact is selected and the plane is transferred to hovering over the touch point at a safe height, increasing the engine operating mode, after “hovering” again reduce the speed before the “subsidence” of the aircraft begins, reducing its lowering to a speed of 0.3-0.15 m / s at the moment touches of the supporting surface by jewelry with an exact increase in speed and time in increasing revolutions, while lowering in the “hovering” mode, the aircraft is deployed by blowing air from the jet rudder of the vertical tail so that the jets of direct and reverse (reverse) thrust at the point of contact are not directed to household ones, outbuildings or technical facilities to which they can cause damage or displace them from their location, and after touching the supporting surface of the aircraft, air sampling is switched off for blowing, as well as reverse and engine.
Безаэродромный всепогодный самолет вертикального взлета и посадки, содержащий фюзеляж с пилотской кабиной и пассажирским салоном или грузовым отсеком, силовую установку в хвостовой его части, например один, по крайней мере, ТРД или ТРДД с реверсом тяги со створчато-решетчатым механизмом изменения направления реактивной тяги, крыло с механизацией его аэродинамических свойств, а также комбинированным средством управления самолетом в полете, включающим аэродинамические плоскости, средства отбора части воздушного потока из воздушного тракта двигателя(ей) с магистралями подвода отобранной части потока для выпуска его перед передней кромкой несущих полуплоскостей на безотрывное обтекание управляющих и несущих поверхностей, эжектирования его системой воздуховодов с щелевыми соплами, емкости для топлива, топливную систему с перекачивающими насосами, хвостовое оперение из руля направления на стабилизаторе и рулей высоты на горизонтальных полуплоскостях, средствами управления количеством и порядком обдува отобранной частью потока полуплоскостей несущих и горизонтального оперения, шасси, систему кондиционирования, выполнен со средством отбора воздушного потока, имеющем ресивер в канале воздухозаборника, на корпусе компрессора ТРД или во втором контуре ТРДД, соединенный магистралями подвода этой части воздушного потока к предкромочным распределителям, расположенным перед каждой передней кромкой полуплоскости крыла и горизонтального оперения, а также со струйным рулем вертикального оперения, имеющим ряд щелей, соответствующий рядам щелей на боковых сторонах обшивки стабилизатора, и расположенные у задней кромки полуплоскостей крыла и горизонтального оперения эжектирующие воздухозаборники с продольными щелями для всасывания обтекающего их потока воздуха от передней кромки, соединенные магистралями с ресивером сопла, при этом ресивер воздухозаборника, компрессора или второго контура снабжены заслонками отключения отбора воздушного потока.A non-aerodrome all-weather vertical take-off and landing aircraft containing a fuselage with a pilot's cabin and a passenger compartment or cargo compartment, a power plant in its rear part, for example, at least one turbojet engine or turbojet engine with reverse thrust with a wing-grid mechanism for changing the direction of jet thrust, wing with mechanization of its aerodynamic properties, as well as a combined means of controlling an airplane in flight, including aerodynamic planes, means for taking part of the air flow from an air the act of the engine (s) with the supply lines of the selected part of the flow for its release in front of the leading edge of the bearing half-planes to the continuous flow around the control and bearing surfaces, ejected by a duct system with slotted nozzles, fuel tanks, a fuel system with transfer pumps, tail unit from the rudder on the stabilizer and elevators on the horizontal half-planes, means for controlling the quantity and order of blowing the selected part of the flow of half-planes bearing and horizontally of the plumage, chassis, air conditioning system, is made with an air flow sampling means having a receiver in the air intake channel, on the turbofan engine compressor housing or in the second turbofan engine circuit, connected by highways supplying this part of the air flow to the edge distributors located in front of each front edge of the wing half-plane and horizontal plumage, as well as with a jet rudder of vertical plumage, having a number of slots corresponding to the rows of slots on the sides of the stabilizer sheathing, and located at the trailing edge of the half-planes of the wing and the horizontal tail ejection air intakes with longitudinal slots for suction of the stream of air flowing around them from the leading edge, connected by highways to the receiver of the nozzle, while the receiver of the air intake, compressor or second circuit is equipped with shutters for shutting off the air flow.
Самолет имеет компоновки с нижнерасположенным, среднерасположенным или высокорасположенным крылом и горизонтальным оперением, соединенным с фюзеляжем в его средней диаметральной плоскости носовой или хвостовой части, в основании стабилизатора, в середине или на верхнем его конце.The aircraft has layouts with a lower, middle or high wing and horizontal tail connected to the fuselage in its middle diametrical plane of the bow or tail, at the base of the stabilizer, in the middle or at its upper end.
Самолет выполняют с двигателями, расположенными в мотогондолах, интегрированных в лонжероны крыла, установленными на пилонах нижней или верхней его стороны, расположенных на верхней стороне фюзеляжа пилонах, на боковых сторонах хвостовой его части, в том числе в комбинации с интегрированным в хвостовую часть фюзеляжа двигателем, воздухозаборник которого расположен на верхней или нижней стороне фюзеляжа.The aircraft is performed with engines located in engine nacelles integrated in wing spars, mounted on pylons of its lower or upper side, pylons located on the upper side of the fuselage, on the sides of its rear part, including in combination with an engine integrated into the fuselage tail section, whose air intake is located on the upper or lower side of the fuselage.
Самолет выполняют с магистралями, подводящими воздушный поток к упомянутым передним кромкам и эжектирующим воздухозаборникам на задних кромках крыла и горизонтального оперения, снабженными стабилизаторами воздушного потока, направляющими выходящий из щелей распределителя поток к обтекаемой поверхности полуплоскостей крыла и оперения и забор его в щели воздухозаборников эжектирующей системы.The aircraft is carried out with highways leading the air flow to the mentioned leading edges and ejecting air intakes on the trailing edges of the wing and horizontal tail, equipped with air flow stabilizers, directing the flow coming out of the distributor slots to the streamlined surface of the half planes of the wing and tail, and its intake into the slots of the air intakes of the ejection system.
Самолет выполняют с упомянутыми стабилизаторами потока распределителей и воздухозаборников, выполненными шарнирными с возможностью прилегания их к соответствующей обтекаемой поверхности и средствами включения в режиме полета для создания аэростатической подъемной силы и выключения при переходе на аэродинамический принцип полета, при этом системы отбора, подвода воздушного потока и/или эжектирования его выполнены с возможностью одновременного включения обтекания всех упомянутых плоскостей, одной из них или их частей.The aircraft is carried out with the said stabilizers of the flow of distributors and air intakes, made hinged with the possibility of fitting them to the corresponding streamlined surface and means of switching in flight mode to create aerostatic lifting force and turning it off when switching to the aerodynamic principle of flight, while the selection system, air flow supply and / or ejection it is made with the possibility of simultaneous inclusion of the flow around all the mentioned planes, one of them or their parts.
Самолет выполняют с ресивером каналов воздухозаборников, компрессоров двигателей или вторых контуров, соединенным магистралями со струйным рулем, установленным в вертикальном оперении с возможностью поворота на 180° для совмещения продольных щелей его с рулевыми щелями на одной из сторон стабилизатора - правой или левой - для выдува воздушного потока в сторону предстоящего поворота или крена самолета, при этом в ресивере установлена заслонка включения отбора воздушного потока на выполнение управляющего поворотом воздействия на хвостовое вертикальное оперение.The aircraft is carried out with a receiver of air intake channels, engine compressors or secondary circuits connected by highways with a jet rudder mounted in a vertical tail with the possibility of 180 ° rotation to combine its longitudinal slots with steering slots on one of the sides of the stabilizer - right or left - to blow air flow in the direction of the upcoming turn or roll of the aircraft, while the receiver has a shutter for turning on the selection of the air flow to perform the control of the turn on the tail th vertical tail.
Фюзеляж безаэродромного всепогодного самолета вертикального взлета-посадки содержит выполненный из шпангоутов, стрингеров и соединенной с ними обшивки с поперечными элементами цилиндрический корпус, разделенный на герметичную часть - пилотскую кабину с пассажирским салоном или грузовым отсеком, с проемами для дверей и окон, самолетными системами, узлами соединения с центропланом и несущими плоскостями, системами кондиционирования, освещения и управления аэродинамическими рулями направления, высоты и крена, на стенках фюзеляжа укреплены герметичные магистрали подвода воздушного потока к передним кромкам полуплоскостей крыла и горизонтального оперения, соединенные с ресивером воздухозаборного канала, компрессора ТРД и/или второго контура ТРДД с одной стороны и предкромочными выпускными распределителями крыла и горизонтального оперения с другой стороны, магистралью подвода воздушного потока к струйному рулю вертикального оперения, а также герметичными магистралями эжектирования, каждая из которых соединена с закромочными воздухозаборниками крыла, горизонтального оперения и соответственно - с ресивером сопла.The fuselage of a non-aerodrome all-weather vertical take-off and landing aircraft contains a cylindrical body made of frames, stringers and a sheath connected with transverse elements, divided into a sealed part — a pilot cabin with a passenger cabin or cargo compartment, with openings for doors and windows, aircraft systems, components connections with the center wing and bearing planes, air conditioning, lighting and control aerodynamic rudders of direction, height and roll, strengthened on the walls of the fuselage sealed lines for supplying air flow to the leading edges of the wing half-planes and horizontal tail connected to the receiver of the air intake channel, the turbofan engine compressor and / or the second turbofan circuit on the one hand, and edge edging distributors of the wing and horizontal tail on the other hand, and the air supply path to the jet vertical tail steering wheel, as well as sealed ejection lines, each of which is connected to the wing-shaped air intakes, horizontal plumage and, accordingly, with the receiver nozzle.
Фюзеляж самолета полидвигательной компоновки выполнен с напорным и эжектирующим ресиверами, при этом с напорным ресивером соединены магистрали от ресиверов воздушного тракта каждого двигателя, а от него - к предкромочным распределителям крыла, горизонтального оперения, от ВСУ и к струйному рулю стабилизатора, а с эжектирующим ресивером фюзеляжа соединены магистрали от закромочных воздухозаборников крыла и горизонтального оперения, магистраль к входному каналу ВСУ и к ресиверам сопла двигателей или в зону центральной части реактивной струи.The fuselage of the aircraft with a multi-engine layout is made with pressure and ejector receivers, while the lines from the air duct receivers of each engine are connected to the pressure receiver, and from it to the pre-edge distributors of the wing, horizontal tail, from the APU and to the stabilizer jet steering, and with the ejector fuselage receiver the mains are connected from the wing air intakes and the horizontal tail, the main line is to the APU inlet channel and to the nozzle receivers of the engines or to the central part of the jet jets.
Крыло безаэродромного всепогодного самолета вертикального взлета и посадки, с эжектированием воздуха щелевыми соплами в вертикальных и переходных режимах полета, имеет одну, по крайней мере, шарнирно соединенную с несущей поверхностью заднюю кромку управления, по крайней мере на части размаха крыла, используемой в аэродинамических режимах полета, при этом каждая полуплоскость крыла и горизонтального оперения выполнена с предкромочным распределителем - воздуховодом, расположенным перед передней кромкой на всем ее размахе со щелями выпуска воздушного потока, отобранного от канала воздухозаборника, компрессора ТРД или второго контура ТРДД для обтекания верхней и нижней несущих поверхностей крыла соответственно и эжектирования этих потоков щелями закромочного воздухозаборника, расположенного на всей длине задней кромки и соединенного магистралью эжектирования с ресивером сопла или с центральной частью реактивной струи, с заслонками отключения воздухозаборника и распределителя соответственно, например в устройстве отбора или в ресивере сопла.The wing of a non-aerodrome all-weather vertical take-off and landing aircraft, with ejection of air by slotted nozzles in vertical and transient flight modes, has one rear control edge at least pivotally connected to the bearing surface, at least on the part of the wing span used in aerodynamic flight modes in this case, each half-plane of the wing and horizontal tail is made with a pre-edge distributor - an air duct located in front of the leading edge along its entire span with slots air flow sample taken from the air intake channel, the turbofan engine compressor or the second turbofan engine circuit for flowing around the upper and lower bearing surfaces of the wing, respectively, and ejecting these streams with slots of the air intakes located along the entire length of the trailing edge and connected by the ejection line to the nozzle receiver or to the central part of the jet jets, with shut-off valves for the air intake and distributor, respectively, for example, in a sampling device or in the nozzle receiver.
Крыло с предкромочным распределителем и закромочным воздухозаборником на каждой полуплоскости крыла и горизонтального оперения, выполненными из корпуса, один конец которого жестко закреплен на концевой шайбе соответственно крыла или оперения, а другой конец его - на фюзеляже или центроплане, в корпусе установлен на опорах с подшипниками щелевой распределитель - воздуховод с приводом его поворота, например электрическим, вал которого соединен с распределителем, а фланец его закреплен на корпусе, стенке фюзеляжа или нервюре корневого конца полуплоскости с расположением, по крайней мере, входа в распределитель в ресивере воздушного тракта или соединенным с ресивером, при этом щели распределителя крыла, по крайней мере, расположены в три ряда, щели центрального из которых выполнены на всей длине его образующей, а два других размещены на противоположных сторонах от центрального, один на концевой половине, а другой - на корневой со смещением каждого из этих рядов на угол 20-45°, и соответственно этим рядам на внутренней стороне корпус снабжен контактными уплотнениями для перекрытия неработающих рядов щелей, а корпус разделен на две половины перемычкой в середине с уплотнением, например манжетой.A wing with a pre-edge distributor and a baffle air intake on each half-plane of the wing and horizontal tail made of a body, one end of which is rigidly fixed to the end plate of the wing or tail unit, and the other end of it is on the fuselage or center wing, in the body it is mounted on bearings with slotted bearings distributor - an air duct with a drive for turning it, for example, an electric one, the shaft of which is connected to the distributor, and its flange is fixed to the body, the fuselage wall or the root of the root a half-plane with at least the entrance to the distributor in the receiver of the air duct or connected to the receiver, while the slots of the wing distributor are at least three rows, the central slots of which are made along the entire length of its generatrix, and two others placed on opposite sides of the central one, one on the end half and the other on the root with an offset of each of these rows at an angle of 20-45 °, and accordingly these rows on the inner side of the body are equipped with contact seals for overlapping There are idle rows of slots, and the case is divided into two halves by a jumper in the middle with a seal, for example a cuff.
Крыло имеет ряды щелей распределителей и воздухозаборников, выполненные с переменной шириной щели, например ширина щелей концевого ряда меньше ширины корневого, а ширина их центрального ряда уменьшается пропорционально приближению расположения щели к шайбе полуплоскости.The wing has rows of slots of distributors and air intakes made with a variable width of the slit, for example, the width of the slots of the end row is less than the width of the root row, and the width of their central row decreases in proportion to the approximation of the location of the slit to the half-plane washer.
Крыло имеет корпус предкромочного распределителя с формой поперечного сечения, соответствующей конфигурации передней кромки полуплоскостей крыла и горизонтального оперения соответственно, а обшивка их на верхней и нижней стороне выполнена с гофрами, образующими с направляющими стабилизаторами каналы на обшивке для воздуха обдува, расположенные соответственно расположению щелей в рядах, их длины и ширины.The wing has a pre-edge distributor body with a cross-sectional shape corresponding to the configuration of the leading edge of the half-planes of the wing and the horizontal tail, respectively, and their casing on the upper and lower sides is made with corrugations forming channels with guiding stabilizers on the casing for blowing air, located corresponding to the arrangement of slots in rows , their length and width.
Крыло выполнено с корпусом распределителей и воздухозаборников, расположенным соответственно в концевых отверстиях нервюр крыла и горизонтального оперения у переднего и заднего их конца перед управляющим элероном или рулем высоты, а в углублениях обшивки выполнены щели с укрепленными в гофрах направляющими стабилизаторами - накладками, образующими каналы для выхода обдувающего верхнюю или нижнюю поверхность воздуха.The wing is made with a housing of distributors and air intakes located respectively in the end openings of the wing ribs and the horizontal tail at the front and rear ends in front of the control aileron or elevator, and in the recesses of the skin there are slots with guiding stabilizers strengthened in the corrugations - overlays forming exit channels blowing the upper or lower surface of the air.
Крыло безаэродромного всепогодного самолета вертикального взлета и посадки, содержащее эжектор воздуха с щелевыми соплами, используемыми в вертикальных и переходных режимах полета, одну, по крайней мере, шарнирно соединенную с несущей полуплоскостью заднюю кромку управления, по крайней мере, на части размаха крыла, используемую в аэродинамическом полете, имеет предкромочные распределители и закромочные воздухозаборники, снабженные разделителем выдуваемого из каждой щели воздуха на потоки, обдувающие соответственно верхнюю или нижнюю поверхность полуплоскости посредством гофрированной накладки, закрепленной на передней стороне корпуса предкромочного распределителя или на задней стороне закромочного воздухозаборника, с образованием на поверхности лобка передней кромки и задней кромки каналов для прохода воздуха соответственно.A wing of an aero-aerodrome all-weather vertical take-off and landing aircraft containing an air ejector with slotted nozzles used in vertical and transient flight modes, one at least hinged to the rear control edge, at least on a part of the wing span, used in aerodynamic flight, has pre-edge distributors and edge-in air intakes, equipped with a separator of air blown from each gap into flows, blowing respectively the upper or lower the half-plane surface by means of a corrugated lining fixed on the front side of the pre-edge distributor housing or on the rear side of the air intake ring, with the formation of a leading edge and a trailing edge of the air ducts on the pubic surface, respectively.
Крыло безаэродромного всепогодного самолета вертикального взлета и посадки, содержащее эжектор воздуха с щелевыми соплами, используемыми в вертикальных и переходных режимах полета, одну, по крайней мере, шарнирно соединенную с несущей полуплоскостью заднюю кромку управления, по крайней мере, на части размаха крыла, используемую в аэродинамическом полете, имеет корневую часть верхней несущей поверхности, по крайней мере, каждой полуплоскости, выполненную с каналами, соединяющими соответствующие щели воздухозаборника со щелями одного, по крайней мере, промежуточного ряда щелей, выполненных в срединной части верхней несущей поверхности крыла.A wing of an aero-aerodrome all-weather vertical take-off and landing aircraft containing an air ejector with slot nozzles used in vertical and transient flight modes, one at least hinged to the rear control edge, at least on a part of the wing span, used in aerodynamic flight, has the root part of the upper bearing surface of at least each half-plane, made with channels connecting the corresponding slots of the air intake with slots of one, of at least an intermediate row of slits formed in the middle portion of the upper bearing surface of the wing.
Крыло может иметь предкромочный распределитель, по крайней мере, выполненный с двумя центральными рядами щелей для выдува отобранного воздуха соответственно на верхнюю или нижнюю сторону полуплоскости.The wing may have a pre-edge distributor, at least made with two central rows of slots for blowing the selected air, respectively, on the upper or lower side of the half-plane.
Реверс тяги безаэродромного всепогодного самолета содержит систему управления реверсом с блокировками, исполнительный механизм с рычажно-цилиндровыми узлами перекладки створок, решетки, замки рабочего и нерабочего положения створок и их опоры, створки, каждая из которых установлена на отдельную пару опор, смещенную от горизонтальной плоскости, проходящей через ось двигателя, на равную величину в противоположную сторону с обеспечением возможности разделения реактивной тяги на части, суммарная величина которых, по крайней мере на части режимов работы двигателя, например аэростатических, не создает горизонтального перемещения самолета.Reverse thrust of a non-aerodrome all-weather aircraft contains a reverse control system with locks, an actuator with lever-cylinder assemblies for shifting the flaps, grilles, locks of the working and non-working position of the flaps and their supports, flaps, each of which is mounted on a separate pair of supports, offset from the horizontal plane, passing through the axis of the engine, by an equal amount in the opposite direction with the possibility of dividing the jet thrust into parts, the total value of which, at least on the part engine operation modes, e.g. aerostatic, creates horizontal movement of the aircraft.
Реверс тяги имеет систему управления реверсом, выполненную с возможностью обеспечения регулирования угла поворота перекладки створок для обеспечения равенства прямой и обратной тяги в аэростатических режимах полета, по крайней мере.The thrust reverse has a reverse control system configured to provide control of the angle of rotation of the flap of the flaps to ensure equality of direct and reverse thrust in aerostatic flight modes, at least.
Реверс тяги имеет систему управления реверсом тяги, выполненную с возможностью автоматического обеспечения равенства прямой и обратной тяги на аэродинамических и аэростатических режимах полета самолета.Thrust reverse has a thrust reverse control system that is capable of automatically ensuring equality of forward and reverse thrust in aerodynamic and aerostatic flight modes of an airplane.
Способ работы реверса тяги безаэродромного всепогодного самолета содержит перекладку створок в рабочее положение, взаимодействие газовоздушного потока, по крайней мере его части, с лопатками решеток для изменения направления этой части потока, разблокировку для перекладки створок и блокировку их после перемещения в переложенное положение, перекладку створок в положение, изменяющее прямую тягу на максимально возможную обратную, выполняют на любой высоте в любой момент аэродинамического режима, например, на заданном эшелоне полета в случае возникновения неисправности в работе систем самолета, изменения погодных условий или появления опасности, связанной с опасностью самолету в процессе продолжения полета, при этом одновременно с перекладкой створок для экстренного уменьшения горизонтальной скорости аэродинамического режима, переводят двигатель(и) на режим 0,3-0,4 малого газа и включают отбор воздушного потока на обдув полуплоскостей для перехода на аэростатический режим и экстренного вертикального уменьшения высоты полета до безопасной, на которой постепенным увеличением оборотов двигателей уменьшают скорость вертикального перемещения к опорной поверхности до 0,3-0,15 м/с в момент касания пневматиков системы шасси с поверхностью опоры в выбранном месте, а положение самолета при этом обеспечивают аэростатической системой управления самолета - струйным рулем направления и изменением скорости, площади и сочетания участков обтекания полуплоскостей крыла и оперения, а в штатном режиме полета при подлете к месту посадки осуществляют снижение с эшелона полета в аэродинамическом режиме по глиссаде до безопасной высоты, на которой переводят самолет в режим зависания над выбранной точкой приземления перекладкой створок в положение, обеспечивающее равенство прямой и обратной тяги, а после зависания регулируют оборотами двигателя(ей) скорость вертикального приближения к опорной поверхности места посадки.The method for operating a thrust reverser of a non-aerodrome all-weather aircraft comprises shifting the flaps to the working position, interacting the air-gas stream, at least a part thereof, with the blades of the grilles to change the direction of this part of the flow, unlocking it for shifting the flaps and blocking them after moving to the shifted position, shifting the flaps to the position that changes the direct thrust to the maximum possible reverse is performed at any height at any moment of the aerodynamic regime, for example, at a given flight level in taking into account a malfunction in the operation of the aircraft systems, changes in weather conditions or the appearance of a danger associated with the danger to the aircraft during the continuation of the flight, while simultaneously shifting the wings to urgently reduce the horizontal speed of the aerodynamic mode, the engine (s) are switched to 0.3-0 , 4 small gas and include the selection of the air flow for blowing the half-planes for transition to the aerostatic mode and an emergency vertical reduction in flight altitude to safe, at which it gradually increased By speeding the engines, they reduce the speed of vertical movement to the supporting surface to 0.3-0.15 m / s at the moment the pneumatics of the chassis system touch the support surface in the selected place, while the position of the aircraft is ensured by the aerostatic control system of the aircraft - jet rudder and change the speed, area and combination of sections of the flow around the wing half-planes and plumage, and in the normal flight mode when approaching the landing site, they decrease from the flight level in the aerodynamic mode along the glide path to dangerous height at which the aircraft is transferred to the hovering mode over the selected point relaying landing flaps in position providing equality of forward and reverse thrust, and after the engine speed hangs regulate (s) the rate of vertical approach to the support surface the landing site.
Способ работы реверса тяги, по которому для экстренного уменьшения горизонтальной скорости аэродинамического режима полета в нештатной ситуации створки реверса перекладывают в положение, обеспечивающее превышение обратной тяги над прямой, например имеющей максимально возможную величину, в том числе с последующим постепенным уменьшением, в том числе автоматическим, до равенства прямой и обратной тяг, например, пропорционально уменьшению горизонтальной скорости полета.The way the thrust reverser works, according to which, in order to urgently reduce the horizontal speed of the aerodynamic flight mode in an emergency, the reverse flaps are shifted to a position that ensures that the reverse thrust is higher than the direct thrust, for example, having the maximum possible value, including with subsequent gradual reduction, including automatic, to equal forward and reverse thrusts, for example, in proportion to a decrease in horizontal flight speed.
Способ управления безаэродромным всепогодным самолетом с вертикальным взлетом и посадкой, имеющим реверс тяги, включает разделение и отклонение вектора тяги с изменением положения самолета посредством распределения давления по несущей поверхности и поверхности управления с применением щитков, для чего перечисленные приемы применяют на участках полета с аэродинамическим принципом создания подъемной силы - в горизонтальном полете на заданном эшелоне полета или в наборе высоты с безопасной высоты до заданного эшелона, а для взлета и посадки переключают работу самолета и систему управления на аэростатический режим, включив отбор части воздушного потока из воздушного тракта двигателя на обдув крыла с горизонтальным оперением и эжектирование его после упомянутого обдува и для подвода воздуха к струйному рулю вертикального оперения, исключают горизонтальное перемещение самолета при этом, включив реверс для разделения тяги на равные и противоположно направленные части для подъема на безопасную высоту при взлете, с посадочным щитком на посадке при необходимости для перевода самолета в режим «зависания» над точкой касания, а вертикальную скорость опускания самолета с безопасной высоты уменьшают оборотами двигателя, для чего выводят двигатель(и) на обороты, аэростатическая подъемная сила на которых меньше посадочного веса самолета, и при приближении опускающегося к точке касания в режиме «зависания» самолета вновь уменьшают скорость оборотами, увеличив их для уменьшения скорости опускания в момент касания до 0,3-0,15 м/с.A method for controlling a non-aerodrome all-weather airplane with vertical takeoff and landing having reverse thrust includes dividing and deflecting the thrust vector with changing the position of the airplane by distributing pressure along the bearing surface and control surface using shields, for which the above methods are used in flight areas with the aerodynamic principle of creation lifting force - in horizontal flight at a given flight level or in climbing from a safe height to a given flight level, and for takeoff the cages switch the operation of the aircraft and the control system to the aerostatic mode, including the selection of part of the air flow from the engine air duct to blow the wings with horizontal tail and eject it after the said blow and to supply air to the jet steering wheel of the vertical tail, exclude the horizontal movement of the aircraft while turning on reverse for dividing the thrust into equal and oppositely directed parts for lifting to a safe height during take-off, with a landing flap on landing if necessary for the aircraft’s evacuation to the “hovering” mode above the touch point, and the vertical speed of lowering the aircraft from a safe height is reduced by the engine speed, which brings the engine (s) to revolutions, the aerostatic lifting force which is less than the landing weight of the aircraft, and when approaching it descends to the touch point in the “hover” mode of the aircraft, the speed is again reduced by revolutions, increasing them to reduce the lowering speed at the moment of contact to 0.3-0.15 m / s.
Способ управления, по которому после подъема самолета на безопасную высоту скорость его горизонтального перемещения увеличивают, выключив реверс, и одновременно набирают высоту за счет увеличивающейся аэродинамической подъемной силы и добавления к ней аэростатической силы до начала действия аэродинамических рулей, после чего отбор воздуха на обдув несущих и поверхностей управления из воздушного тракта отключают и переводят самолет в набор высоты до заданного эшелона на аэродинамическом принципе и после достижения высоты эшелона отключают эжектирование закромочными воздухозаборниками.A control method in which, after raising the aircraft to a safe altitude, the speed of its horizontal movement is increased by turning off the reverse and at the same time gaining altitude due to the increasing aerodynamic lifting force and the addition of aerostatic force to it before the action of the aerodynamic rudders, after which air is taken to blow the carriers and control surfaces from the air path are turned off and the aircraft is transferred to climb to a given level on the aerodynamic principle and after reaching the level of the level from Luciano ejection zakromochnymi air intakes.
Способ управления, по которому угол тангажа в полете на аэродинамическом принципе регулируют отклонением аэродинамических рулей-элеронов крыла и рулей глубины горизонтального оперения в соответствующую сторону - для увеличения угла атаки рули глубины отклоняют вверх, а для уменьшения - вниз или включают отбор воздушного потока из воздушного тракта на обдув верхней несущей поверхности крыла и нижней поверхности горизонтального оперения, одной из них или совместно с соответствующим отклонением аэродинамических рулей.A control method in which the pitch in flight on the aerodynamic principle is controlled by the deviation of the aerodynamic rudders-ailerons of the wing and the rudders of the depth of the horizontal tail in the corresponding direction - to increase the angle of attack, the depth rudders are turned up, and to decrease - down or include the selection of air flow from the air path blowing on the upper bearing surface of the wing and the lower surface of the horizontal tail, one of them or together with the corresponding deviation of the aerodynamic rudders.
Способ управления, по которому для выполнения крена дополнительно к отклонению элеронов в противоположные стороны в полете с аэродинамической подъемной силой включают обдув отобранным из воздушного тракта воздухом одной из несущих полуплоскостей крыла или разные части обеих полуплоскостей - корневую одной и концевую другой или одну, например, концевую часть левой полуплоскости для правого крена.The control method, in which, in order to roll, in addition to deflecting the ailerons in opposite directions in flight with aerodynamic lifting force, they include blowing off one of the carrier half-planes of the wing or different parts of both half-planes — one root and one other, or one end, for example, end part of the left half-plane for the right roll.
Способ управления, по которому для изменения курса в аэростатическом режиме полета, например, на этапе набора безопасной высоты для взлета или приземления с безопасной высоты в точку касания без крена совмещают со щелями соответствующей стороны вертикального оперения ряд щелей струйного руля: для поворота влево щели руля совмещают со щелями левой стороны его, а для поворота вправо - с щелями правой, в горизонтальном полете на заданном эшелоне к описанному изменению курса выполняют обдув плоскостей крыла для выполнения соответствующему повороту крена самолета.A control method in which, to change course in an aerostatic flight mode, for example, at the stage of gaining a safe altitude for take-off or landing from a safe altitude to a point of touch without a roll, a number of slots of the jet rudder are combined with slots of the corresponding side of the vertical tail: to turn left, the rudder slots are combined with slits on the left side of it, and for rotation to the right - with slots on the right, in horizontal flight at a given level to the described change in course, blowing of the wing planes is performed to perform the corresponding rotating the roll of the aircraft.
Система управления безаэродромным всепогодным самолетом с вертикальным взлетом и посадкой содержит средства изменения направления вектора тяги, отклоняемую заднюю кромку несущих полуплоскостей, шарнирно соединенную с ними, эжектирующее щелевое устройство, приводы управления и регулирования, включая полет на вертикальных и переходных режимах полета, размещенные в кабине органы управления, соединенные тросовой проводкой, тягами и качалками с рулями и силовыми используемыми в горизонтальном полете, по крайней мере, приводами, при этом система выполнена комбинированной, для чего дополнительно к перечисленным аэродинамическим средствам - элеронам, щиткам и их приводам - имеет систему для управления в аэростатических режимах полета, состоящую из устройств регулируемого выпуска предкромочным распределителем отобранной части воздушного потока из воздушного тракта двигателя с возможностью регулирования обтекания верхней и нижней поверхностей крыла и оперения, выпуска из щелей вертикального оперения и эжектирования обтекающего крыло и горизонтальное оперение воздуха закромочным воздухозаборником, а каждый распределитель выпуска потока перед кромкой и эжектирования его за кромкой имеет привод его поворота вокруг своей оси для совмещения требуемого ряда щелей - центрального, концевого или корневого с выпускными щелями корпуса распределителя и воздухозаборника соответственно.The control system for a non-aerodrome all-weather airplane with vertical take-off and landing contains means for changing the direction of the thrust vector, a deflectable trailing edge of the bearing half-planes, articulated with them, an ejected slot device, control and regulation drives, including flight in vertical and transient flight modes, bodies located in the cockpit controls connected by cable wiring, rods and rocking chairs with rudders and power used in horizontal flight, at least drives, while the system is combined, for which, in addition to the listed aerodynamic means - ailerons, shields and their drives - it has a control system in aerostatic flight modes, consisting of devices for controlled release of a selected part of the air flow from the engine air duct with the ability to regulate the flow of the upper and lower surfaces of the wing and plumage, the release of vertical plumage from the cracks and ejection around the wing and the horizontal plumage of air with an air intake inlet, and each distributor of the outlet of the flow in front of the edge and ejecting it behind the edge has a drive of its rotation around its axis to combine the required number of slots - central, end or root with the outlet slots of the distributor body and the air intake, respectively.
Система управления имеет электродвигатель вращения распределителя или воздуховода воздухозаборника для совмещения соответствующего ряда щелей - концевого, корневого или центрального, расположенный на шайбе соответствующей полуплоскости.The control system has an electric motor for rotation of the distributor or air intake duct to combine the corresponding row of slots - end, root or central, located on the washer of the corresponding half-plane.
Система управления имеет ресиверы мотогондолы (двигателя), фюзеляжа и/или сопла, снабженные средством отключения отбора воздушного потока или прекращения эжектирования, например, перемещаемой заслонкой ресивера для перекрытия поступления отбираемого воздуха из ресивера или в него или краном перекрытия трубопровода соответствующей эжектирующей магистрали.The control system has receivers of the engine nacelle (engine), fuselage and / or nozzle equipped with means for disabling airflow selection or stopping ejection, for example, with a movable receiver damper to block the intake of sampled air from or into the receiver or with a tap to shut off the pipeline of the corresponding ejection line.
Система шасси самолета «Максинио» (условно не показана) состоит из трех стоек, один конец двух из которых шарнирно соединен с нижней стороной центроплана или лонжерона крыла, а третья - хвостовая или носовая - с соответствующей частью фюзеляжа. В фюзеляже и центроплане (крыле) выполнены полости для размещения стоек с тележками в убранном положении с механизмами уборки-выпуска стоек, управления одной, по крайней мере, стойкой, торможения и сигнализации постановки стоек на замки убранного и выпущенного положений. На осях тележек, закрепленных на свободном конце стоек, установлены пневматики низкого давления.The landing gear system of the Maxinio airplane (not shown conditionally) consists of three pillars, one end of two of which is pivotally connected to the underside of the center section or wing spar, and the third — tail or bow — with the corresponding part of the fuselage. In the fuselage and center wing (wing) there are cavities for placing racks with carts in the retracted position with mechanisms for cleaning and releasing the racks, controlling one at least the rack, braking and signaling the racks to lock the retracted and released positions. On the axles of the carts mounted on the free end of the uprights, low-pressure pneumatics are installed.
Система газоразделения и газораспределения безаэродромного всепогодного самолета с вертикальным взлетом и посадкой, содержащая магистрали, соединенные с системой кондиционирования, наддува топливных баков, также имеет одну, по крайней мере магистраль, соединенную с трактом одного, по крайней мере, двигателя и снабженную контрольно-регулирующей аппаратурой с возможностью перепуска части потока из воздушно-газового тракта к эжектору, магистралями подвода газа от ВСУ к стартеру двигателя(ей), дополнительно к упомянутым магистралям система заявляемого самолета выполнена с магистралями, соединенными с ресивером канала воздухозаборника, компрессора ТРД или второго контура ТРДД с возможностью включения ее для подведения на взлете или посадке отобранного из воздушного тракта воздушного потока к передней кромке каждой полуплоскости крыла, горизонтального оперения и к струйному рулю вертикального оперения и магистралями эжектирования всасываемого закромочным воздухозаборником отобранного из воздушного тракта двигателя(ей) части воздушного потока после его обтекания полуплоскостей крыла и горизонтального оперения для последующего выпуска его в ресивер сопла или в центральную часть реактивной газовой струи его двигателя(ей).The gas separation and gas distribution system of a non-aerodrome all-weather aircraft with vertical take-off and landing, containing lines connected to the air conditioning system, pressurizing the fuel tanks, also has one, at least a line connected to the path of at least one engine and equipped with control and regulatory equipment with the possibility of bypassing part of the flow from the air-gas path to the ejector, gas supply lines from the APU to the starter motor (s), in addition to the mentioned system lines The scope of the claimed aircraft is made with highways connected to a receiver of an air intake channel, a turbofan engine compressor or a second turbofan engine circuit with the possibility of switching it on for takeoff or landing of the air stream taken from the air duct to the leading edge of each half-plane of the wing, horizontal tail and to the jet rudder of vertical tail and highways for ejection of the part of the air stream taken from the air path of the engine (s) that is sucked in by the air inlet after the flow around it oluploskostey wing and the horizontal tail to its subsequent release in the nozzle receiver or in the central part of the reactive gas jet of its engine (s).
Система газораспределения, в которой напорный ресивер фюзеляжа полидвигательной компоновки соединен магистралями с предкромочным распределителем каждой полуплоскости крыла и горизонтального оперения и с ВСУ, а закромочный воздухозаборник каждой полуплоскости крыла и горизонтального оперения соединен магистралями с эжектирующим ресивером фюзеляжа, который соединен с ресиверами сопел или сообщен с входным каналом ВСУ и центральными реактивными газовыми струями двигателей полидвигательной компоновки.The gas distribution system, in which the pressure receiver of the fuselage of the multi-engine layout is connected by highways to the pre-edge distributor of each half-plane of the wing and the horizontal tail, and to the APU, and the edge air intake of each half-plane of the wing and horizontal tail is connected by highways to the ejector receiver of the fuselage connected to the APU channel and the central jet gas jets of the engines of the multi-engine layout.
Система шасси самолета (условно не показана) состоит из трех стоек, один конец двух из которых шарнирно соединен с нижней стороной центроплана или лонжерона крыла, а третья - хвостовая или носовая - с соответствующей частью фюзеляжа. В фюзеляже и центроплане (крыле) выполнены полости для размещения стоек с тележками в убранном положении с механизмами уборки-выпуска стоек, управления одной, по крайней мере, стойкой, торможения и сигнализации постановки стоек на замки убранного и выпущенного положений. На осях тележек, закрепленных на свободном конце стоек, установлены пневматики низкого давления.The aircraft landing gear system (not shown conventionally) consists of three pillars, one end of two of which is pivotally connected to the underside of the center section or wing spar, and the third — tail or bow — with the corresponding part of the fuselage. In the fuselage and center wing (wing) there are cavities for placing racks with carts in the retracted position with mechanisms for cleaning and releasing the racks, controlling one at least the rack, braking and signaling the racks to lock the retracted and released positions. On the axles of the carts mounted on the free end of the uprights, low-pressure pneumatics are installed.
Одновременно с улучшением комфортабельности авиаперевозок на самолетах с возможностью маневрирования типами подъемной силы на соответствующих этапах штатного полета обеспечивается громадная экономия средств с многократным увеличением объемов авиаперевозок, экономией средств на устранение последствий авиакатастроф с существенным уменьшением их числа, с многократным увеличением числа новых местных линий авиаперевозок из-за отсутствия необходимости строительства ВПП и капитальных сооружений в конечных пунктах местных линий. Резервом развития действующих аэропортов станут ВПП, рулежные дорожки и площади расположения их светотехнического оборудования из-за прекращения их использования.Simultaneously with the improvement of the comfort of air transportation on airplanes with the possibility of maneuvering with types of lifting force at the corresponding stages of a regular flight, huge savings are achieved with a multiple increase in air traffic volumes, savings in the elimination of the consequences of air crashes with a significant reduction in their number, with a multiple increase in the number of new local air lines from for the lack of the need to build a runway and capital facilities at the final points of local lines. Runways, taxiways and areas of their lighting equipment will become a reserve for the development of existing airports due to cessation of their use.
На фиг.1 чертежа изображен заявляемый безаэродромный всепогодный самолет монодвигательной компоновки в плане со схемой расположения магистралей обдува полуплоскостей и эжектирования воздушного потока после их обдува и управления в аэростатических режимах полета. Условно на нижней половине изображения показана штриховыми линиями магистраль подвода воздуха на обдув крыла и горизонтального оперения от ресивера 6 совмещенного с компрессором ТРД, а предкромочные распределители с закромочными воздухозаборниками расположены перед и за соответствующей полуплоскостью горизонтального оперения, у крыла они показаны интегрированными в соответствующую его полуплоскость. На фиг.2 - вид на корпус распределителя по стрелке А, на фиг.3 - развертка распределителя и на фиг.4 - развертка внутренней поверхности корпуса распределителя. На фиг.5 - сечение полуплоскости крыла (горизонтального оперения) параллельной оси самолета плоскостью (схематично изображено расположение вынесенных из полуплоскости распределителя и воздухозаборника), на фиг.6 - поперечное сечение вынесенного воздухозаборника, на фиг.7, 8 - схематичное изображение поперечного сечения полуплоскости с интегрированными в нее распределителем и воздухозаборником с сечением ее воздухозаборника и на фиг.9 - сечение полуплоскости с дополнительным рядом щелей на корневой части. На фиг.10, 11, 12 - вид по стрелкам В на фиг.9 на эту полуплоскость, С и Б на щели выпуска воздушного потока из распределителя и воздухозаборника соответственно. На фиг.13 - вид в плане на полидвигательную компоновку с магистралями обдува и эжектирования ее полуплоскостей, на фиг.14 - вид сбоку на нее, на фиг.15 - сечение стабилизатора горизонтальной плоскостью. На фиг.16 - схема разделения газовоздушного потока в реверсе в аэростатическом режиме полета, на фиг.17, 18, 19 и 20 - схемы обтекания полуплоскости в аэростатических режимах - вариантах создания подъемной силы в аэростатических режимах полета, на фиг.21 - схема аэростатического обдува из предкромочного распределителя по всей длине его и эжектирования на корневой части полуплоскости. На фиг.22 - траектория полета самолета с чередованием аэростатических и аэродинамических режимов. Схемы управления изображены на фиг.23 - по курсу, на фиг.24 - вариант управления по крену, на фиг.25 и 26 - по тангажу и на фиг.27 - вариант управления креном в комбинированном режиме полета.Figure 1 of the drawing shows the inventive non-aerodrome all-weather aircraft with a single-engine layout in plan with a layout of the arteries for blowing half-planes and ejecting the air stream after they are blown and controlled in aerostatic flight modes. Conventionally, in the lower half of the image, the dashed lines show the air supply line for blowing the wing and the horizontal tail from the receiver 6 combined with the turbojet compressor, and the short-edge distributors with short-circuit air intakes are located in front of and behind the corresponding half-plane of the horizontal tail, at the wing they are shown integrated into its corresponding half-plane. Figure 2 is a view of the distributor housing in arrow A, figure 3 is a scan of the distributor, and figure 4 is a scan of the inner surface of the distributor housing. Figure 5 - section of the wing half-plane (horizontal tail) of the plane parallel to the axis of the plane (the arrangement of the distributor and the air intake remote from the half-plane is shown schematically), Fig. 6 is a cross-sectional view of the remote air intake, and Figs. 7, 8 is a schematic cross-sectional view of the half-plane with a distributor and an air intake integrated into it with a cross section of its air intake, and FIG. 9 is a section of a half-plane with an additional row of slots on the root part. Figure 10, 11, 12 is a view along arrows B in figure 9 on this half-plane, C and B on the slit of the exhaust air flow from the distributor and the air intake, respectively. In Fig.13 is a plan view of a multi-engine layout with blowing and ejection lines of its half-planes, in Fig.14 is a side view of it, in Fig.15 is a horizontal section of the stabilizer. In Fig.16 is a diagram of the separation of gas flow in reverse in an aerostatic flight mode, in Fig.17, 18, 19 and 20 are flow diagrams of the flow around a half-plane in aerostatic modes - options for creating lifting force in aerostatic flight modes, Fig.21 is a diagram of an aerostatic blowing from the pre-edge distributor along its entire length and ejection on the root of the half-plane. In Fig.22 - the flight path of the aircraft with alternating aerostatic and aerodynamic modes. The control circuits are depicted in FIG. 23 — along the course, FIG. 24 — the roll control option, FIGS. 25 and 26 — in pitch, and FIG. 27 — the roll control option in the combined flight mode.
Безаэродромный всепогодный самолет вертикального взлета и посадки для осуществления заявляемых способов может выполняться в монодвигательной или полидвигательной компоновке. Монодвигательная компоновка его на фиг.1 содержит фюзеляж 1 с пилотской кабиной 2 в носовой его части и боковыми входами 3 в каналы 4 воздухозаборника, выход которого соединен с входным направляющим аппаратом турбореактивного двигателя (ТРД), установленного в хвостовой части фюзеляжа. ТРД может быть выполнен с ресивером 5 в канале воздухозаборника или ВНА или ресивером 6, совмещенным с механизмом перепуска воздуха из компрессора. Если компоновка спроектирована для установки ТРДД, ресивер может быть установлен во втором его контуре (не показан), за турбиной расположен створчато-решетчатый реверс 7 и сопло 8 с ресивером 9. Самолет выполнен по схеме «утка» с рулем направления на стабилизаторе хвостовой части (не показан). Стабилизаторы 10, 11 носового горизонтального оперения и полуплоскости 12, 13 хвостового крыла имеют элероны 14, 15 и 16, 17 соответственно. Перед передней кромкой каждой их полуплоскости установлены предкромочные щелевые распределители 18, 19 и 20, 21. За каждой задней их кромкой установлены закромочные щелевые воздухозаборники 22, 23 и 24, 25 соответственно.Non-aerodrome all-weather aircraft of vertical take-off and landing for the implementation of the claimed methods can be performed in a single-engine or multi-engine layout. Its single-engine arrangement in Fig. 1 contains a fuselage 1 with a pilot cabin 2 in its bow and
Каждый предкромочный распределитель 18, 19 горизонтального оперения и 20, 21 крыла соединены магистралью 26 с ресивером 5 воздухозаборного канала 4 или магистралью 27 с ресивером 6 компрессора 28, например, совмещенным с механизмом перепуска воздуха из компрессора (условно не показан).Each pre-edge distributor 18, 19 of horizontal tail and 20, 21 of the wing are connected by a highway 26 to a receiver 5 of the air intake channel 4 or by a highway 27 to a receiver 6 of the compressor 28, for example, combined with the air bypass mechanism from the compressor (not shown conditionally).
Каждый закромочный воздухозаборник 22, 23 горизонтального оперения и 24, 25 крыла соединены соответствующей магистралью 29 с ресивером 9 сопла 8. Один конец каждого предкромочного распределителя и закромочного воздухозаборника жестко укреплен на фюзеляже или центроплане, а второй конец их укреплен на концевой шайбе 30, установленной на соответствующей полуплоскости.Each of the air intakes 22, 23 of the horizontal tail and the
Каждый корпус 31 (фиг.2) распределителей 18, 19 и 20, 21 имеет ряд щелей 32 выпуска воздушного потока перед передней кромкой каждой полуплоскости, а воздухозаборники 22, 23 и 24, 25 - на стороне корпуса, обращенной к задней кромке полуплоскости крыла или горизонтального оперения (стабилизатора) для всасывания потока после обдува полуплоскости.Each housing 31 (figure 2) of the
Корпус разделен, по меньшей мере, на две равные части, корневую и концевую, разделенные перегородкой с отверстием для предкромочного распределителя или закромочного воздухозаборника с манжетой уплотнения (не показано).The casing is divided into at least two equal parts, the root and the end, separated by a partition with an opening for a pre-edge distributor or a baffle air intake with a seal collar (not shown).
В опорах с подшипниками на концах корпуса установлен распределитель с рядами щелей - центральным 33, концевым 34 и корневым 35 (фиг.3) с приводом вращения на одном из концов (не показан). Ряды щелей воздуховода закромочного воздухозаборника расположены аналогично рядам распределителей.In bearings with bearings at the ends of the housing, a distributor is installed with rows of slots - central 33, end 34 and root 35 (Fig. 3) with a rotation drive at one end (not shown). The rows of slots in the air duct of the air inlet are located similarly to the rows of distributors.
На внутренней поверхности корпуса распределителей и воздухозаборников установлена система контактных уплотнений из трех центральных 36, концевого 37 и корневого 38 (фиг.4).On the inner surface of the housing of the distributors and air intakes, a system of contact seals of three central 36, end 37 and
Несущая полуплоскость авиации наземного и палубного базирования, преимущественно крыло самолетов местных авиалиний и полуплоскости горизонтальных оперений с вынесенными из их полуплоскости предкромочными распределителями 39 и закромочными воздухозаборниками 40, предназначена для применения в компоновках СЛА (сверхлегких летательных аппаратов), спортивных, учебных самолетов и истребителей (фиг.5, 6). Ряды щелей 41 и 42 их корпусов обращены к соответствующей кромке, контактные уплотнения 43, 44 перекрывают щели рядов воздуховодов 45 в момент их размещения в смещенном от ряда щелей 46 корпуса положении. Ряды контактных уплотнений на фиг.5-9 условно изображены не все (2 из 5, фактическое их расположение и количество показаны на фиг.4 - набор рядов 36, 37, 38 условно обозначен позициями 43 и 44 на фиг.7,8).The carrier half-plane of ground-based and deck-based aviation, mainly the wing of local airlines and the half-plane of horizontal feathers with
Крыло среднемагистральных и межконтинентальных лайнеров, в том числе широкофюзеляжных, предпочтительнее выполнять с интегрированными в полуплоскость распределителями и воздухозаборниками соответственно фиг.7, 8. Труба их корпуса 39, 40 установлена в полуплоскость с расположением щелей 41, 42 от соответствующей кромки полуплоскости, а гофры накладок 47, 48 образуют каналы 49 для направления выдуваемого воздуха вдоль несущих верхней и нижней поверхностей соответственно и всасывания его после обтекания.The wing of medium-haul and intercontinental liners, including wide-body ones, is preferable to carry out with distributors and air intakes integrated in the half-plane, respectively Figs. 7, 8. The pipe of their
Привод трубы 45 распределителя и воздухозаборника вращения ее для совмещения с рядом щелей 41, 42 корпуса ряда щелей 33, 34, 35 условно не показан. Полуплоскость грузовых и пассажирских самолетов большой вместимости, например широкофюзеляжных, может выполняться с дополнительным рядом щелей 50, 51, одним, по крайней мере, на средней части верхней и нижней поверхности корневой части полуплоскости, соединенных каналами 52, 53 в обшивке с отверстиями корпуса 54, 55 соответственно (фиг.9, 10, 11 и 12).The drive of the
Полидвигательная компоновка самолета, с двумя, по крайней мере, двигателями на боковых пилонах хвостовой части фюзеляжа, на фиг.13, имеет предкромочные распределители 56 крыла, соединенные магистралями 57 через напорный ресивер 58 фюзеляжа, магистралями 59 с ресиверами 60 двигателей, а магистралями 61 с предкромочными распределителями 62 хвостового горизонтального оперения. Закромочные воздухозаборники 63 крыла магистралями 64 соединены через эжектирующий ресивер 65 фюзеляжа и магистралями 66 с ресиверами 67 сопла двигателей, а магистралями 68 с закромочными воздухозаборниками 69 хвостового оперения (фиг.14).The multi-engine layout of the aircraft, with at least two engines on the side pylons of the rear part of the fuselage, in Fig. 13, has
Напорный ресивер 65 соединен магистралью 70 со струйным рулем 71 (фиг.14, 15), привод поворота которого для совмещения его щелей 72 со щелями 73 обшивки стабилизатора условно не показан. Контактные уплотнения 74 предназначены для перекрытия щелей 72 руля в промежуточном нерабочем положении.The
Способ создания аэростатической подъемной силы осуществляют следующим образом.The method of creating aerostatic lifting force is as follows.
Пример 1Example 1
Полуплоскости с вынесенными из них предкромочными распределителями целесообразнее применять для компоновок самолетов «Максинио» местных авиалиний, СЛА (сверхлегких летательных аппаратов) и полуплоскостей других самолетов с малой хордой профиля, например горизонтальных оперений носовых или хвостовых. Аэростатическую подъемную силу создают, разделив газовоздушный поток после турбины на части и изменив направление отделенной части в реверсе для исключения горизонтального перемещения самолета на опасных этапах полета, по крайней мере, и одновременно разделяют воздушный поток перед камерой сгорания и перемещают отделенную часть на создание подъемной силы.It is more expedient to use half-planes with pre-edge distributors removed from them for layouts of Maksinio airplanes of local airlines, ALS (ultralight aircraft) and half-planes of other airplanes with a small chord of profile, for example, horizontal tail units of the nose or tail. Aerostatic lifting force is created by dividing the gas flow after the turbine into parts and changing the direction of the separated part in reverse to exclude horizontal movement of the aircraft at dangerous stages of flight, at least at the same time sharing the air flow in front of the combustion chamber and moving the separated part to create lifting force.
Для этого включают реверс тяги и перекладывают створки 75 в положение, обеспечивающее разделение реактивной тяги двигателя(ей) Fp на две половинки, из которых одна аэростатическая прямая - Fап, а вторая - суммарная аэростатическая обратная Fcao=0,25Fp+0,25Fp создается струями, вытекающими из решеток 7 реверса (фиг.16 и 1). Одновременно включают подачу воздуха из ресивера 5 канала 4 воздухозаборника или 6 компрессора ТРД (или не показанного ресивера второго контура ТРДД) к предкромочным распределителям 20, 21 полуплоскостей 12, 13 крыла и 18, 19 полуплоскостей 11, 10 горизонтального оперения. Подведенный к ним воздух по щелям ряда 32 корпуса и щелям одного из рядов 33, 34, 35 распределителя выпускается над верхней и под нижней поверхностями (фиг.17) каждой полуплоскости в порядке их совмещения. Одновременное с подачей воздуха в распределители по магистралям 29 с открытым краном разряжение ресивера 9 передается в воздухозаборники 25, 24 крыла и 22, 23 горизонтального оперения и через щели ряда воздухозаборника, совмещенного с рядом щелей корпуса, создается разряжение у задней кромки полуплоскостей крыла и оперения, притягивая и ускоряя засасывание выпущенного перед их передними кромками воздуха после перемещения его над и под несущими поверхностями. Обтекание, таким образом, воздушного потока в соответствии с законом обращения движения создает аэростатическую подъемную силу. Это засасывание и ускорение обтекания обеспечивается подводом и сгоранием топлива в камере сгорания и многократным увеличением скорости газовоздушного потока после камеры сгорания. Как и в аэродинамическом принципе создания подъемной силы за счет разности обтекания верхней и нижней плоскостей, разность обтекания в аэротстатическом принципе существенно больше и соответственно больше подъемная сила.To do this, turn the thrust reverse and shift the
Пример 2Example 2
Аэродинамический принцип создания подъемной силы летательных аппаратов тяжелее воздуха основан на взаимодействии движущегося объекта - самолета - в неподвижной воздушной среде. Технический результат этого взаимодействия - аэродинамическая подъемная сила несущих плоскостей формируется разницей взаимодействия с неподвижным воздухом верхней - выпуклой поверхности и практически плоской нижней поверхности. Длина нижней поверхности практически равна хорде профиля полуплоскости, а верхняя имеет заметно увеличенную длину и разное положение ее участков: передний участок расположен под большим углом к направлению движения и взаимодействия со средой - давлением этого участка поверхности и пограничного слоя на воздух, средний - очень короткий участок параллелен направлению движения и задний участок, расположенный под небольшим отрицательным углом к направлению движения, однако длина его практически равна хорде профиля. В результате движения профиля в неподвижной среде передний участок создает разрежение над задним участком пограничного слоя, отсутствующее на нижней поверхности, в результате чего и появляется подъемная сила, направленная вверх. Величина этой аэродинамической силы определяется скоростью перемещения профиля относительно неподвижной воздушной среды перемещения и в соответствии с этой закономерностью она мала на малых скоростях полета, необходимых на таких ответственных и опасных этапах полета, как взлет и посадка. А при увеличении скорости перемещения профиля увеличиваются неизбежно одинаково скорости верхней и нижней несущих поверхностей, и эффективность увеличения подъемной силы в аэродинамическом принципе остается низкой на всех скоростях и этапах полета, определяемой разностью скоростей пограничных слоев: нижнего и верхнего, Vв-Vн.The aerodynamic principle of creating a lift of aircraft heavier than air is based on the interaction of a moving object - an airplane - in a stationary air environment. The technical result of this interaction is the aerodynamic lifting force of the bearing planes formed by the difference in interaction with the stationary air of the upper - convex surface and a practically flat lower surface. The length of the lower surface is almost equal to the chord of the half-plane profile, and the upper one has a markedly increased length and different positions of its sections: the front section is located at a large angle to the direction of movement and interaction with the medium - the pressure of this section of the surface and the boundary layer on air, the middle - a very short section parallel to the direction of movement and the rear section, located at a small negative angle to the direction of movement, however, its length is almost equal to the chord of the profile. As a result of the movement of the profile in a stationary medium, the front section creates a rarefaction above the rear section of the boundary layer, which is absent on the lower surface, as a result of which a lifting force appears upward. The magnitude of this aerodynamic force is determined by the speed of movement of the profile relative to the stationary air of movement and, in accordance with this regularity, it is small at low flight speeds necessary at such critical and dangerous stages of flight as take-off and landing. And with an increase in the speed of movement of the profile, the speeds of the upper and lower bearing surfaces inevitably increase equally, and the efficiency of increasing the lifting force in the aerodynamic principle remains low at all speeds and stages of flight, determined by the difference in the speeds of the boundary layers: lower and upper, Vв-Vн.
Аэростатический принцип полета обеспечивает расширение упомянутых эксплуатационных возможностей, так как для этого достаточно выставить корпуса предкромочных распределителей 20, 21 и 18, 19 таким образом, чтобы воздух из их щелей 72 выдувался преимущественно над верхней несущей поверхностью и всасывался закромочными воздухозаборниками 24, 25 и 22, 23, как это показано на фиг.18. Разность скоростей пограничных слоев воздуха у несущих этих плоскостей в данном варианте уже будет определяться по формуле - Vв-0, так как скорость обтекания нижней несущей поверхности равна нулю.The aerostatic flight principle provides an extension of the mentioned operational capabilities, since for this it is enough to expose the housing of the
Пример 3Example 3
Для СЛА с малой длиной хорды профиля их крыльев и малым взлетным весом можно предположить, что для обеспечения надежно устойчивого обтекания их полуплоскостей достаточно эжектирования пограничного слоя воздушной среды закромочными воздухозаборниками. Для создания подъемной силы после разделения реверсом реактивной тяги двигателя(ей) на равные, противоположно направленные части, обтекание полуплоскостей отобранным от двигателя воздухом обеспечивают одним из двух вариантов: включением эжектирования с обеих несущих поверхностей полуплоскостей или только с верхней поверхности (фиг.17, 18).For an SLA with a short chord length of their wing profile and low take-off weight, it can be assumed that to ensure a reliably stable flow around their half-planes, it is sufficient to eject the boundary layer of the air medium with edge air intakes. To create a lifting force after dividing the jet thrust of the engine (s) by reverse, into equal, oppositely directed parts, the flow of air from the engine into the half-planes is provided by one of two options: by switching on the ejection from both bearing surfaces of the half-planes or only from the upper surface (Fig. 17, 18 )
Кроме того, определенно целесообразно улучшение создания подъемной силы в комбинировании аэростатической и аэродинамической ее составляющих посредством использования эжектирования закромочными воздухозаборниками и особенно - в аэродинамическом режиме полета (фиг.19).In addition, it is definitely advisable to improve the creation of lift in a combination of its aerostatic and aerodynamic components through the use of ejection with locking air intakes and especially in the aerodynamic flight mode (Fig. 19).
Пример 4Example 4
Большая длина хорды профиля несущих плоскостей среднемагистральных, межконтинентальных и широкофюзеляжных лайнеров обуславливает целесообразность выполнения этих плоскостей с рядом дополнительных щелей 77, сообщенных каналами 78 с щелями закромочных воздухозаборников (фиг.20). Выпускаемый из каналов 80 между накладкой 79 и обшивкой профиля воздух предкромочного распределителя разряжением ряда щелей 77 прижимается к соответствующим несущим поверхностям, часть его всасывается в каналы 78, а часть подсасывается разрежением каналов 81 между накладкой 82 и обшивкой (воздухозаборником) в магистраль 29 и по ней в ресивер 9 сопла, а из него в центральную часть реактивной струи двигателя. Корпус воздухозаборника может быть снабжен дополнительными рядами щелей 83.The large length of the profile chord of the bearing planes of medium-haul, intercontinental and wide-body airliners makes it expedient to carry out these planes with a number of
Пример 5Example 5
Преимущество создания аэростатической подъемной силы обтеканием одной верхней несущей поверхности, фиг.19, не исчерпывает возможностей улучшения эксплуатационных свойств заявленного самолета. Расширение эксплуатационных свойств достигается и в комбинированных режимах создания аэростатической подъемной силы, один из которых изображен на фиг.21. Величиной аэростатической подъемной силы можно управлять, регулируя площадь обдува плоскости одного или сочетанием обдува одинаковых участков двух полуплоскостей, например крыла, или сочетанием двух разных его участков. На фиг.21 показан вариант с выпуском воздушного потока из всех щелей предкромочного распределителя 20, 21 и отсосом выпущенного воздуха корневой половиной ряда щелей закромочного воздухозаборника 84. Вследствие малой длины хорды концевой половины полуплоскости обтекание этой половины можно обеспечить в аэростатическом режиме только выдувом воздуха из концевой половины предкромочного распределителя.The advantage of creating aerostatic lifting force by flowing around one upper bearing surface, Fig.19, does not exhaust the possibilities of improving the operational properties of the claimed aircraft. The expansion of operational properties is achieved in combined modes of creating aerostatic lifting force, one of which is shown in Fig.21. The value of aerostatic lifting force can be controlled by adjusting the area of airflow of the plane of one or by combining airflow of identical sections of two half-planes, for example, a wing, or by combining two different sections of it. On Fig shows a variant with the release of air flow from all the slots of the
Полет на внеаэродромном всепогодном самолете "Максинио" выполняют следующим образом.The flight on the all-weather all-weather aircraft "Maxinio" is as follows.
Пример 6Example 6
Запуск для полета и прогрев двигателя(ей) на малом газе выполняют на месте стоянки для техобслуживания, разгрузки (погрузки) или посадки пассажиров. Для взлета включают одновременно реверс, переложив створки в положение разделения реактивной тяги на равные и противоположно направленные части: Fап и Fсао (фиг.16) и подачу воздуха в предкромочные распределители 21, 20 и 19, 18, а также открывают магистрали 29, соединяющие закромочные воздухозаборники 25, 24 и 23, 22 с эжекторами 9 сопла двигателя. Увеличив обороты двигателя(ей) до величины, на которой подъемная сила крыла и горизонтального оперения становится больше взлетного веса Р самолета, он, оторвавшись от опорной поверхности, начинает подъем на безопасную высоту 50-100 м в зависимости от класса самолета и конкретных условий стоянки, пространства подъема на безопасную высоту и погодных условий (этап I на фиг.22). Устойчивое положение самолета в аэростатических режимах полета обеспечивают аэростатическим способом управления. На безопасной высоте реверс тяги выключают, что увеличивает тягу до Fп и самолет начинает ускорение в горизонтальном перемещении на переходном этапе II, наоборот, с высоты, например, до заданного эшелона полета. На этом этапе или в горизонтальном полете на этапе III после достижения горизонтальной скорости, достаточной для действия аэродинамических рулей, отбор воздуха на обдув полуплоскостей отключают и полет продолжают в аэродинамическом режиме при отсутствии нештатных ситуаций в работе систем самолета, ухудшения метеусловий или возникновения других опасностей для продолжения полета к месту назначения или выполнения полетного задания. При завершении полета снижение с заданного эшелона до безопасной высоты выполняют по глиссаде снижения в штатном режиме с переходом в режим зависания над известной или выбранной при снижении точкой приземления (конец этапа IV).Starting for flight and warming up the engine (s) with low gas is carried out at the parking lot for maintenance, unloading (loading) or landing of passengers. For takeoff, simultaneously turn on the reverse, shifting the wings to the position of dividing the jet thrust into equal and oppositely directed parts: Fap and Fcao (Fig. 16) and air supply to the
Для перехода в режим зависания одновременно включают реверс с перекладкой его створок в положение разделения реактивной тяги Fп на Fпа=Fcao и подачу воздуха из ресивера на обдув крыла и горизонтального оперения. В режиме зависания или в процессе перехода в него разворачивают самолет в положение, в котором последующему взлету и реактивным струям из сопла и решеток реверса не будут препятствовать хозяйственные постройки, животные и растения. После зависания, уменьшив обороты двигателя до уменьшения подъемной силы самолета до величины, меньшей посадочного веса Рпос, и "проседания" самолета к точке приземления с любой скоростью, регулируют ее плавным и "ювелирно точным" увеличением оборотов, обеспечивающим ее величину от высоты 1-1,5 м и до момента касания пневматиков шасси с опорной поверхностью в интервале 0,03-15 м/с (этап V). После установки пневматиков шасси на опорную поверхность выключают реверс, обдув несущих плоскостей, двигатель и устанавливают стояночные колодки с обеих сторон пневматиков. Разгрузив или высадив пассажиров из самолета, осуществляют этапы следующего планового полета в описанном порядке.To switch to the hover mode, simultaneously turn on the reverse with shifting its wings to the position of separation of the jet thrust Fп by Fп = Fcao and air supply from the receiver to blow the wing and horizontal tail. In the hover mode or during the transition to it, the aircraft is deployed in a position in which the outbuildings, animals and plants will not impede the subsequent take-off and jet streams from the nozzle and the reverse gratings. After hovering, reducing the engine speed to reduce the lift of the aircraft to a value less than the landing weight Rpos, and the "subsidence" of the aircraft to the landing point at any speed, regulate it with a smooth and "jewelry-accurate" increase in speed, providing its value from a height of 1-1 , 5 m, and until the pneumatics of the chassis touch the supporting surface in the range of 0.03-15 m / s (step V). After installing the pneumatics of the chassis on the supporting surface, turn off the reverse, blowing the bearing planes, the engine and install the parking pads on both sides of the pneumatics. Unloading or disembarking passengers from the aircraft, carry out the steps of the next scheduled flight in the described order.
Пример 7Example 7
Подъем самолета на безопасную высоту в аэростатическом режиме, ускорение с набором высоты в переходном режиме выполняют в описанном в примере 6 порядке. При возникновении опасности продолжения полета в любой момент и точке траектории его после безопасной высоты включают одновременно реверс для изменения направления реактивной тяги на обратную (Fо) для экстренного уменьшения горизонтальной скорости до посадочной и переводят самолет на планирование до безопасной высоты, одновременно выбирая место приземления. На безопасной высоте, переведя самолет в режим зависания, снижают самолет на точку касания пневматиков с опорной поверхностью (условные этапы VI) и выключают реверс, обдув и двигатель. Затем, проведя мероприятия для устранения неисправности, например, заменой вышедшего из строя агрегата, самолет совершает полет к пункту назначения в описанном штатном режиме. При отказе, требующем длительного устранения, вызывают самолет к месту вынужденной посадки для эвакуации пассажиров, а после устранения неисправности самолет выполняет штатный полет и вносится в расписание полетов.Aircraft lifting to a safe height in aerostatic mode, acceleration with climb in transition mode is performed in the order described in example 6. If there is a danger of continuing the flight at any time and at the point of the trajectory after a safe altitude, they simultaneously turn on the reverse to change the direction of jet thrust to the reverse (Fо) to urgently reduce the horizontal speed to the landing and transfer the aircraft to planning to a safe altitude, at the same time choosing a landing place. At a safe height, putting the aircraft in hovering mode, they lower the plane to the point of contact of pneumatics with a supporting surface (conditional stages VI) and turn off the reverse, blowing and the engine. Then, taking measures to eliminate the malfunction, for example, by replacing a failed unit, the aircraft flies to its destination in the described normal mode. In the event of a failure requiring long-term elimination, the aircraft is called to the place of emergency landing to evacuate passengers, and after the elimination of the malfunction, the aircraft performs a regular flight and is included in the flight schedule.
Управление самолетом в аэростатических режимах полета выполняют следующим образом.The control of the aircraft in aerostatic flight modes is as follows.
Пример 8Example 8
Для изменения направления продольной оси самолета в режиме зависания или курса полета в аэродинамическом режиме включают подачу воздуха в магистраль 70 (фиг.13, 14) и совмещают ряд щелей 72 с рядом щелей 73 или 75 обшивки стабилизатора (фиг.15, 23). При совмещении щелей 72-73 струя воздуха из магистрали 70 и этих щелей, направленных в левую сторону, создает реактивный момент, перемещающий стабилизатор в правую сторону (против часовой стрелки, на фиг.23 - направления струи и перемещения хвостовой части самолета показаны сплошными стрелками), а совмещение щелей 72 с рядом щелей 75 перемещает стабилизатор в противоположную сторону - левую (по часовой стрелке, штриховыми линиями показаны струи и направление перемещения хвостовой части самолета). Таким образом, устанавливают продольную ось самолета (его курс) в режиме зависания и может корректироваться курс в аэродинамическом режиме полета, особенно на малых посадочных скоростях.To change the direction of the longitudinal axis of the aircraft in the hovering mode or the flight course in the aerodynamic mode, turn on the air supply to the highway 70 (Fig.13, 14) and combine a number of
Пример 9Example 9
В аэростатических режимах полета на этапах I, V и на малых скоростях переходных режимов II, IV возможны случайные отклонения от оптимально горизонтального положения самолета от порывов ветра, сноса самолета вследствие бокового или переменного ветра, приводящего к крену. Для восстановления оптимального пространственного положения можно использовать только разбалансирование аэростатических подъемных сил, создавая такое их сочетание, которое образует восстанавливающий момент, устраняющий крен. А после устранения крена восстанавливают оптимально-симметричное обтекание полуплоскостей и равные подъемные силы на них при этом.In aerostatic flight modes at stages I, V and at low speeds of transitional regimes II, IV, random deviations from the optimal horizontal position of the aircraft from gusts of wind, drift of the aircraft due to side or alternating wind leading to the roll are possible. To restore the optimal spatial position, you can use only the imbalance of aerostatic lifting forces, creating such a combination that forms a restoring moment, eliminating the roll. And after eliminating the roll, the optimally symmetric flow around the half-planes and equal lifting forces on them are restored.
На фиг.24 показан один вариант рассогласования подъемной аэростатической силы на крыле. Если одна из полуплоскостей будет обдуваться воздухом из ресивера двигателя(ей) из щелей центрального ряда 33 предкромочного распределителя (фиг.3), то аэростатическая подъемная сила на ней будет максимально возможной на каждом режиме работы двигателя. Если же обдуваться будет часть полуплоскости или рассогласование будет между выдувом воздуха из распределителя и эжектированием его в воздухозаборник, то соответственно будет изменяться и подъемная сила на ней. Так, аэростатическая подъемная сила полуплоскостей, фиг.24, с обдувом концевой половины 85 одной и корневой половины 86 другой полуплоскости и их эжектированием определяется площадями этих частей, а момент ими создаваемый еще и расстоянием центра их приложнения на левой и правой полуплоскости соответственно от продольной оси самолета Sл SпL. При этом для восстановления горизонтального положения самолета на полуплоскости, поднятой над горизонтальной плоскостью, следует создавать меньшую подъемную силу, а на опущенной или увеличить, или оставить прежней, действующей до появления крена. А после восстановления горизонтального положения самолета (крыла) обдув поднятой полуплоскости меняют на симметрично-согласованный с другой полуплоскостью. Темп восстановления накренившегося самолета выбирают, включая обдув одной половинки или всей полуплоскости, в следующем порядке: при большом угле крена обдув включают одновременно с эжектированием, при среднем - только эжектирование, а при малом - можно восстановление обеспечить только включением обдува. Менее эффективно использование полуплоскостей горизонтального оперения для устранения крена, но в сочетании с использованием регулирования подъемной силы крыла вполне возможно.On Fig shows one variant of the mismatch of the aerostatic lifting force on the wing. If one of the half-planes will be blown with air from the engine receiver (s) from the slots of the
Пример 10Example 10
Управление самолетом "Максинио" в аэростатических режимах полета (этапы I и V) состоит в обеспечении устойчивого горизонтального положения в режиме зависания и вертикального перемещения его. В отличие от режимов аэростатического полета в переходных этапах II и IV одновременно с сохранением аэростатической подъемной силы от обдува несущих полуплоскостей самолета отобранной от воздушного потока двигателя частью его на переходных режимах с ростом горизонтальной скорости растет аэродинамическая подъемная сила, однако до достижения скоростью величины, на которой начинают действовать аэродинамические рули, устойчивость полета и управление самолетом осуществляется аэродинамическими рулями и системой управления. Управление по курсу, описанное в примере 8, посредством струйного руля 71 (фиг.15) на малых скоростях полета может использоваться одновременно с аэродинамическим рулем направления известной конструкции (показан условно, не обозначен).The control of the Maksinio aircraft in aerostatic flight modes (stages I and V) consists in ensuring a stable horizontal position in the hover mode and its vertical movement. In contrast to aerostatic flight regimes in transitional stages II and IV, while aerostatic lifting force is maintained from blowing the aircraft’s load-carrying half-planes, a part of it selected from the engine’s air flow during transitional regimes increases aerodynamic lifting force with increasing horizontal speed, however, until the speed reaches the value at which aerodynamic rudders begin to operate, flight stability and control of the aircraft is carried out by aerodynamic rudders and a control system. The heading control described in Example 8 by means of the jet rudder 71 (FIG. 15) at low flight speeds can be used simultaneously with the aerodynamic rudder of a known design (shown conditionally, not indicated).
Управление по тангажу может потребоваться как для восстановления случайных отклонений от оптимального положения самолета в пространстве, так и для оперативных воздействий в процессе выполнения полетного задания, в результате которых самолет может оказаться в положении кабрирования или планирования, изображенном соответственно на фиг.25 и 26 (штриховыми линиями показано оптимальное горизонтальное положение самолета в полете).Pitch control may be required both to restore random deviations from the optimal position of the aircraft in space, and for operational actions during the flight mission, as a result of which the aircraft may end up in the cabling or planning position shown in FIGS. 25 and 26, respectively (dashed the lines show the optimal horizontal position of the aircraft in flight).
Для восстановления устойчивого оптимального положения опустить целесообразнее носовую часть самолета в положении кабрирования, чем поднять хвостовую, а в положении планирования опустить хвостовую или поднять носовую. Большая надежность восстановления опусканием следует из того, что в данном варианте выполняет требуемое воздействие на самолет постоянно действующая сила его веса. Для этого достаточно кратковременно воздействовать на подъемную силу соответствующей несущей поверхности приемом, применяемым для обработки ювелирных изделий или управления тельфером для точной установки на требуемое место перемещаемого груза: импульсный прием - кратковременное включение и выключение подъемного механизма, а именно легкие удары пальцем по кнопке включения тельфера. Для восстановления оптимального положения из положения кабрирования требуется использовать импульсный прием управления подъемной аэростатической силой крыла, длительность которого контролируется по реакции самолета на импульсное изменение подъемной силы и характеру перемещения носовой части по стрелке к горизонтальному положению (фиг.25), определяемому пилотом органолептически или по соответствующему прибору на приборной доске кабины. Аналогично можно восстанавливать оптимальное положение самолета из положения планирования, для чего импульсно меняют аэростатическую подъемную силу горизонтального оперения, уменьшение которой опускает хвостовую часть по стрелке на фигуре 26 с органолептическим или приборным конторолем. Описанные варианты восстановления положения преимущественны в штатных полетах на пятом этапе его завершения с учетом того, что при этом может увеличиться скорость снижения к точке касания. На первом этапе полета его применение может несколько замедлить достижение безопасной высоты из-за замедления на опускание поднятой части и последующее перемещение всего объекта на эту высоту. На первом этапе целесообразнее увеличивать подъемную силу опущенной части для выравнивания положения самолета. Для этого, увеличив обороты двигателя для увеличения подъемной силы опущенной части, сохраняют неизменной подъемную силу поднятой части посредством импульсного управления ее величины до выравнивания положения самолета с ускорением выхода на безопасную высоту при этом.To restore a stable optimal position, it is more expedient to lower the nose of the aircraft in the cabling position than to raise the tail, and in the planning position lower the tail or raise the nose. Greater reliability of restoration by lowering follows from the fact that in this embodiment, the constant force of its weight performs the required effect on the aircraft. To do this, it is enough to briefly affect the lifting force of the corresponding bearing surface with the technique used to process jewelry or control the hoist to precisely set the load to be moved to the desired location: pulsed reception - briefly turn the lifting mechanism on and off, namely light finger strokes of the hoist power button. To restore the optimal position from the position of the cabling, it is required to use a pulse control method of lifting aerostatic wing force, the duration of which is controlled by the reaction of the aircraft to a pulsed change in the lifting force and the nature of the bow movement along the arrow to the horizontal position (Fig. 25), determined by the pilot organoleptically or according to instrument on the dashboard of the cockpit. Similarly, it is possible to restore the optimal position of the aircraft from the planning position, for which the aerostatic lifting force of the horizontal tail is pulsed, the decrease of which lowers the tail in the direction of the arrow in figure 26 with organoleptic or instrument control. The described options for restoring the position are predominant in regular flights at the fifth stage of its completion, taking into account the fact that this may increase the rate of decline to the point of contact. At the first stage of the flight, its use can somewhat slow down the achievement of a safe altitude due to the deceleration of lowering the raised part and the subsequent movement of the entire object to this altitude. At the first stage, it is more expedient to increase the lifting force of the lowered part to align the position of the aircraft. To do this, increasing the engine speed to increase the lifting force of the lowered part, keep the lifting force of the raised part unchanged by impulse control of its magnitude until the aircraft is aligned with the acceleration of reaching a safe height.
Промежуточными по замедлению подъема на безопасную высоту являются варианты выравнивания с использованием для регулирования подъемной силы площади обдува несущих плоскостей (только корневых или только концевых), вида обтекания (с выдувом воздуха из распределителя, только с эжектированием атмосферного воздуха) или их комбинирования.Intermediate to slow down the rise to a safe height are leveling options using to control the lifting force the area of blowing of the bearing planes (only root or only end), the type of flow (with air blowing from the distributor, only with the ejection of atmospheric air), or a combination thereof.
Пример 11Example 11
Переходные режимы полета (этапы II и IV) характеризуются наличием взаимодействия аэростатической с постоянно увеличивающейся аэродинамической на этапе II и постоянной, соответствующей посадочной скорости на этапе IV. К переходным относятся и этапы VI экстренного приземления.Transitional flight modes (stages II and IV) are characterized by the presence of aerostatic interaction with a constantly increasing aerodynamic in stage II and a constant corresponding to the landing speed in stage IV. The transition stages include the stages of VI emergency landing.
Момент равенства составляющих подъемной силы в переходных режимах - аэростатической и аэродинамической - является гарантом безопасности переключения систем управления и полета в целом. На этапе IV при отсутствии отклонений от штатных условий полета аэростатическая подъемная сила должна быть включена в любой момент полета одновременно или до включения реверса и экстренного уменьшения скорости горизонтального перемещения. Управление самолетом на этом этапе в снижении скорости планирования до нулевой в режиме зависания на безопасной высоте с включением реверса или включением его на скорости полета на эшелоне (крейсерской) с включением отбора воздуха на создание аэростатической подъемной силы в случае необходимости экстренного уменьшения высоты и скорости полета.The moment of equality of the components of the lifting force in transition modes - aerostatic and aerodynamic - is a guarantee of the safety of switching control systems and flight as a whole. At stage IV, in the absence of deviations from the standard flight conditions, aerostatic lifting force must be turned on at any time during the flight simultaneously or before turning on the reverse and urgently decreasing the speed of horizontal movement. Control of the aircraft at this stage in reducing the planning speed to zero in the hovering mode at a safe altitude with turning on the reverse or turning it on at the flight level at the level (cruising) with the inclusion of air sampling to create aerostatic lifting force if it is necessary to urgently reduce the altitude and speed of flight.
Изображенные на фиг.27 сплошными линиями на обеих полуплоскостях стрелки обозначают обтекающий их воздушный поток, создаваемый в результате взаимодействия движущегося со скоростью Vп самолета с воздушной средой. Создаваемая этим взаимодействием аэродинамическая подъемная сила одинакова на каждой полуплоскости (не показана). На левой (нижней) полуплоскости к ней органично добавляется аэростатическая подъемная сила от обтекания верхней несущей поверхности этой полуплоскости воздухом, выдуваемым из предкромочного распределителя 21 и всасываемого закромочным воздухозаборником 25 в соответствии с законом обращения движения, а результирующая подъемная сила на этой полуплоскости складывается из этих составляющих. В итоге левая полуплоскость в полете поднимается без отклонения элеронов, т.е. без применения традиционной аэродинамической системы управления, накреняя самолет вправо. Таким образом, описанные в примерах 1-10 варианты управления курса, тангажа и крена хорошо сочетаются с воздействием аэродинамических рулей, что дополнительно усиливает влияние управляющих воздействий. Например, в описанном примере достаточно включить подачу воздуха из магистрали 70 (фиг.13, 14) в струйный руль 71 (фиг.15) и совместить ряд его щелей 72 со щелями 75 в обшивке правой стороны стабилизатора, то самолет после этого начнет перемещаться по траектории виража вправо (по часовой стрелке). При этом сочетании радиус виража может быть существенно уменьшен без риска сваливания самолета в гибельно грозный для аэродинамического режима полета штопор. Вместо использования струйного руля для выполнения виража можно воспользоваться рулем направления с такой же эффективностью.The arrows depicted in Fig. 27 by solid lines on both half-planes indicate the air stream flowing around them, which is created as a result of the interaction of the plane moving with speed Vп with the air. The aerodynamic lift generated by this interaction is the same on each half-plane (not shown). On the left (lower) half-plane, aerostatic lifting force is organically added to it from the flow around the upper bearing surface of this half-plane with air blown from the
Левый вираж в комбинированном режиме полета выполняется описанным для правого виража образом.The left turn in the combined flight mode is performed as described for the right turn.
Способность маневрирования режимами и зависания на любой высоте исключает зависимость полетов от погодных условий, в частности от низкой облачности и сильного тумана с нулевой видимостью. Полеты только в аэродинамическом режиме при малой видимости на предгорных аэродромах часто заканчиваются катастрофами с большим количеством жертв из-за большой посадочной скорости и отсутствием видимости. Переход на аэростатический режим в таких случаях обеспечивает успешное приземление в любой точке земли, кроме вершины горы, с последующим ориентированием на местности и подлету к плановой точке посадки в сложных метеоусловиях или после выжидания более безопасных условий.The ability to maneuver modes and hovering at any height excludes the dependence of flights on weather conditions, in particular on low clouds and heavy fog with zero visibility. Flights only in the aerodynamic mode with low visibility at foothill airfields often end in disasters with a large number of casualties due to the high landing speed and lack of visibility. The transition to the aerostatic mode in such cases ensures a successful landing at any point on the earth, except for the top of the mountain, with subsequent orientation on the ground and approaching the planned landing point in difficult weather conditions or after waiting for safer conditions.
Пример 12Example 12
Особенностью работы самолетов «Максинио» полидвигательной компоновки является улучшение безопасности полета вследствие сохранения возможности продолжения полета в аэростатическом режиме при сохранении работы хотя бы одного двигателя. Отбираемый от работающего двигателя воздух подается в напорный ресивер 58 фюзеляжа по магистралям 59, а из него по магистралям 57 и 61 к предкромочным распределителям 56 и 62 (фиг.13, 14). Аналогично разряжение ресивера 67 (фиг.13, 14) сопла работающего двигателя по магистралям 66 передается в эжектирующий ресивер 65 фюзеляжа, от которого по магистралям 64 и 68 к закромочным воздухозаборникам 69. Для создания необходимой аэростатической подъемной силы возможно потребуется увеличить обороты работающего двигателя для компенсации увеличенного расхода воздуха, вызванного отказом других двигателей компоновки.A feature of the operation of Maxinio multi-engine aircraft is the improvement of flight safety due to the possibility of continuing the flight in aerostatic mode while maintaining the operation of at least one engine. The air taken from the working engine is supplied to the
Пример 13Example 13
Переключение управления самолетом «Максинио» с аэродинамического режима на аэростатический выполняют описанным образом с определением момента появления влияющих на безопасность полета в аэродинамическом режиме неисправностей специальной системой слежения, осуществляющей включение реверса одновременно с аэростатическим обдувом и последующим автоматическим уменьшением угла перекладки створок из полного перекрытия газовоздушного тракта, например с угла 90 в положение, в котором створки разделяют реактивную тягу на равные противоположно направленные части с постепенным переводом угла створок с максимальной тяги на равные ее части и с переходом на последующее отслеживание изменения вертикального перемещения - скорости, высоты или скорости и высоты.Switching the control of the Maksinio airplane from aerodynamic to aerostatic is carried out in the manner described, with the determination of the moment of occurrence of malfunctions affecting flight safety in the aerodynamic mode by a special tracking system that turns on the reverse simultaneously with aerostatic blowing and the subsequent automatic reduction of the angle of the wings from full overlap of the air duct, for example, from an angle of 90 to a position in which the flaps divide the jet thrust into equal falsely directed side flaps with a gradual transfer of the angle with the maximum thrust into equal parts and with the transition to the subsequent tracking of the change in vertical displacement - speed, altitude or speed and altitude.
Приведенные выше описания конструкции и способы использования безаэродромного всепогодного самолета «Максинио» достаточно убедительно подтверждают соответствие заявленных изобретений критерию «промышленная применимость». Тем более, это соответствие подтвердится после включения в описание и формулу отсутствующих в данной редакции описания вариантов выполнения распределителей 20, 21 с 18, 19 (фиг.1) или 56, 62 (фиг.13, 14) и воздухозаборников 24, 25 с 22, 23 и 63, 69 соответственно в компоновке несущих и управляющих плоскостей, оставленных автором в категории ноу-хау, а также для обеспечения лаконичности заявки.The above descriptions of the design and methods of using the Maxinio non-aerodrome all-weather aircraft convincingly confirm the compliance of the claimed inventions with the criterion of "industrial applicability". Moreover, this correspondence will be confirmed after inclusion in the description and formula of the description of embodiments of the valves 20, 21 s 18, 19 (Fig. 1) or 56, 62 (Fig. 13, 14) and air intakes 24, 25 s 22 that are absent in this edition , 23 and 63, 69, respectively, in the layout of the bearing and control planes left by the author in the know-how category, as well as to ensure the conciseness of the application.
Отсутствуют в заявке компоновки самолета «летающее крыло» и самолеты с поплавками на стойках для приземления на водную поверхность. И посадочное оснащение самолета описано условно-схематично, в виде тележки с пневматиками низкого давления, фиг.22. Стойки заявленного самолета выполнены без средств амортизации вследствие отсутствия в процессе эксплуатации его ударных нагрузок пробегов по ВПП с огромной скоростью вращения и связанным с этим большим износом шин и их частой заменой. Также условно не показаны на эскизах и не включены в описание баки для топлива в полуплоскостях крыла.There are no “flying wing” aircraft layouts and planes with floats on racks for landing on a water surface. And the landing equipment of the aircraft is described schematically, in the form of a trolley with low-pressure pneumatics, Fig.22. The racks of the claimed aircraft are made without depreciation due to the absence during operation of its shock loads of runway runs with a tremendous speed of rotation and associated with this large wear of the tires and their frequent replacement. Also conditionally not shown on the sketches and not included in the description of the fuel tanks in the half-planes of the wing.
В равной степени убеждают в соответствии промышленной применимостью и перечисленные ниже преимущества от использования заявленных решений, обеспечивающие эволюционное развитие авиации, не уступающее по значению созданию первых летательных аппаратов тяжелее воздуха.The following advantages from the use of the declared solutions, which ensure the evolutionary development of aviation, not inferior in importance to the creation of the first aircraft heavier than air, are equally convincing in accordance with industrial applicability.
Сочетание аэродинамических и аэростатических режимов полета и маневрирование ими на различных этапах полета в зависимости от функционирования систем самолета, метеорологической обстановки и угрозы внешнего воздействия на безопасность полета многократно увеличивает эффективность авиаперевозок с улучшением технико-экономических результатов:The combination of aerodynamic and aerostatic flight modes and their maneuvering at different stages of the flight, depending on the functioning of the aircraft systems, the meteorological situation and the threat of external impact on flight safety, greatly increases the efficiency of air transportation with improved technical and economic results:
- обеспечение безопасности полетов в экстремальных ситуациях с заменой катастроф и летных происшествий вынужденными посадками в любой момент полета;- ensuring flight safety in extreme situations with the replacement of accidents and flight accidents by forced landings at any time of the flight;
- расширение сектора рынка услуг авиаперевозок за счет многократного увеличения местных авиаперевозок с одновременным улучшением комфортности полетов, снижением стоимости услуг и исключением строительства аэродромов, ВПП и светотехнического оборудования для обеспечения полетов;- expanding the sector of the air transportation services market due to the multiple increase in local air transportation while improving flight comfort, reducing the cost of services and eliminating the construction of airfields, runways and lighting equipment for flights;
- исключение попадания посторонних предметов с ВПП в двигатель;- the exclusion of foreign objects from the runway into the engine;
- обеспечение полетов самолетов в любую точку территории земли, водной поверхности и горных областей;- ensuring flights to anywhere in the land, water surface and mountainous areas;
- уменьшение веса и себестоимости посадочных устройств с одновременным уменьшением техобслуживания самолетов с заменой узлов, имеющих малый ресурс, уменьшение расхода топлива на их перевозку;- reducing the weight and cost of landing devices while reducing aircraft maintenance with the replacement of components with a small resource, reducing fuel consumption for their transportation;
- исключение проблемы «шумности» вследствие исключения взлетных режимов работы двигателей самолетов в начале и конце полета с уменьшением расхода топлива;- elimination of the problem of “noise” due to the exclusion of take-off modes of aircraft engines at the beginning and end of the flight with a decrease in fuel consumption;
- уменьшение расхода топлива вследствие исключения заходов на посадку и хождения по кругу для ожидания освобождения ВПП;- reduction in fuel consumption due to the exclusion of approaches and walking in a circle to wait for the release of the runway;
- уменьшение зависимости полетов от погодных условий на трассе полета;- reducing the dependence of flights on weather conditions on the flight path;
- упрощение системы обеспечения безопасности полетов за счет упрощения и диспетчирования их;- simplification of the safety system by simplifying and dispatching them;
- уменьшение влияния человеческого фактора на обеспечение безопасности полетов;- reducing the impact of the human factor on flight safety;
- улучшение мобильности и маневренности самолетов, суммирующее преимущества самолетов и вертолетов.- Improving the mobility and maneuverability of aircraft, summing up the advantages of aircraft and helicopters.
Claims (43)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007126001/11A RU2349505C1 (en) | 2007-07-09 | 2007-07-09 | Method of creating aircraft lift (versions), method of flight, non-aerodynamic all-weather vtol aircraft "maxinio" (versions), methods of take-off and landing, aicraft control method and system, fuselage, wing (versions), thrust reverse and method of its operation, landing gear system, gas separation and distribution system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007126001/11A RU2349505C1 (en) | 2007-07-09 | 2007-07-09 | Method of creating aircraft lift (versions), method of flight, non-aerodynamic all-weather vtol aircraft "maxinio" (versions), methods of take-off and landing, aicraft control method and system, fuselage, wing (versions), thrust reverse and method of its operation, landing gear system, gas separation and distribution system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2349505C1 true RU2349505C1 (en) | 2009-03-20 |
Family
ID=40545194
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007126001/11A RU2349505C1 (en) | 2007-07-09 | 2007-07-09 | Method of creating aircraft lift (versions), method of flight, non-aerodynamic all-weather vtol aircraft "maxinio" (versions), methods of take-off and landing, aicraft control method and system, fuselage, wing (versions), thrust reverse and method of its operation, landing gear system, gas separation and distribution system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2349505C1 (en) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2457153C2 (en) * | 2010-07-20 | 2012-07-27 | Николай Иванович Максимов | "maxinio" standard technology of vehicle manufacturing and operation, no-run take-off and landing electric aircraft (versions), lifting device, turbo-rotary engine (versions), multistep compressor, fan cowling, turbo-rotary engine operation method and method of electric aircraft lifting force creation method |
| RU2466061C2 (en) * | 2010-01-11 | 2012-11-10 | Николай Иванович Максимов | Flight vehicle (versions), flight vehicles parts, method of exploiting flight vehicle and its parts |
| RU2466908C2 (en) * | 2010-05-18 | 2012-11-20 | Николай Иванович Максимов | Integrated technology of operation and production "maxinio" transport facilities: vtol electric aircraft (versions), electric aircraft units and methods of employment electric aircraft and its parts |
| RU2495791C1 (en) * | 2012-09-11 | 2013-10-20 | Дядченко Н.П. | Method of lift generation |
| RU2524318C1 (en) * | 2013-06-25 | 2014-07-27 | Николай Михайлович Пикулев | Vertical take-off and landing aircraft |
| CN107176297A (en) * | 2017-06-20 | 2017-09-19 | 北京迪鸥航空科技有限公司 | A kind of aircraft |
| RU2656934C2 (en) * | 2016-04-25 | 2018-06-07 | Андрей Иванович Глухов | Method of vertical displacement and aircraft hovering in air |
| CN115127815A (en) * | 2021-03-26 | 2022-09-30 | 中国航发商用航空发动机有限责任公司 | Combustion chamber static test device |
| CN115583349A (en) * | 2022-12-13 | 2023-01-10 | 中国民用航空飞行学院 | Aircraft self-adaptation emergency system based on meteorological big data |
| CN115657458A (en) * | 2022-11-10 | 2023-01-31 | 西北工业大学 | A Control Method of Aircraft Climbing Trajectory Based on Energy Matching |
| CN116853481A (en) * | 2023-07-10 | 2023-10-10 | 北京新风航天装备有限公司 | Folding fixing device of air rudder |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB839012A (en) * | 1957-02-06 | 1960-06-29 | Electro Hydraulics Ltd | Aircraft |
| US2946540A (en) * | 1948-09-13 | 1960-07-26 | Sebac Nouvelle Sa | Jet propelled aircraft |
| GB952107A (en) * | 1961-05-19 | 1964-03-11 | Northrop Corp | A deflector assembly for controlling and deflecting the exhaust gases from a jet engine |
| RU2033945C1 (en) * | 1992-05-22 | 1995-04-30 | Научно-производственная кооперативная фирма "ЭКИП" | Flying vehicle, boundary layer suction control system, control system of injection to boundary layer, device for fixing position of shedding of flow from trailing edge of fuselage and its air cushion alighting gear |
| RU2223891C1 (en) * | 2002-06-27 | 2004-02-20 | Авруцкий Гарри Израилевич | Method of forming lifting force, aeroplane and method of takeoff and landing |
| RU2277059C2 (en) * | 2003-09-16 | 2006-05-27 | Лобашинская Алла Владимировна | Flying vehicle |
-
2007
- 2007-07-09 RU RU2007126001/11A patent/RU2349505C1/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2946540A (en) * | 1948-09-13 | 1960-07-26 | Sebac Nouvelle Sa | Jet propelled aircraft |
| GB839012A (en) * | 1957-02-06 | 1960-06-29 | Electro Hydraulics Ltd | Aircraft |
| GB952107A (en) * | 1961-05-19 | 1964-03-11 | Northrop Corp | A deflector assembly for controlling and deflecting the exhaust gases from a jet engine |
| RU2033945C1 (en) * | 1992-05-22 | 1995-04-30 | Научно-производственная кооперативная фирма "ЭКИП" | Flying vehicle, boundary layer suction control system, control system of injection to boundary layer, device for fixing position of shedding of flow from trailing edge of fuselage and its air cushion alighting gear |
| RU2223891C1 (en) * | 2002-06-27 | 2004-02-20 | Авруцкий Гарри Израилевич | Method of forming lifting force, aeroplane and method of takeoff and landing |
| RU2277059C2 (en) * | 2003-09-16 | 2006-05-27 | Лобашинская Алла Владимировна | Flying vehicle |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2466061C2 (en) * | 2010-01-11 | 2012-11-10 | Николай Иванович Максимов | Flight vehicle (versions), flight vehicles parts, method of exploiting flight vehicle and its parts |
| RU2466908C2 (en) * | 2010-05-18 | 2012-11-20 | Николай Иванович Максимов | Integrated technology of operation and production "maxinio" transport facilities: vtol electric aircraft (versions), electric aircraft units and methods of employment electric aircraft and its parts |
| RU2457153C2 (en) * | 2010-07-20 | 2012-07-27 | Николай Иванович Максимов | "maxinio" standard technology of vehicle manufacturing and operation, no-run take-off and landing electric aircraft (versions), lifting device, turbo-rotary engine (versions), multistep compressor, fan cowling, turbo-rotary engine operation method and method of electric aircraft lifting force creation method |
| RU2495791C1 (en) * | 2012-09-11 | 2013-10-20 | Дядченко Н.П. | Method of lift generation |
| RU2524318C1 (en) * | 2013-06-25 | 2014-07-27 | Николай Михайлович Пикулев | Vertical take-off and landing aircraft |
| RU2656934C2 (en) * | 2016-04-25 | 2018-06-07 | Андрей Иванович Глухов | Method of vertical displacement and aircraft hovering in air |
| CN107176297A (en) * | 2017-06-20 | 2017-09-19 | 北京迪鸥航空科技有限公司 | A kind of aircraft |
| CN115127815A (en) * | 2021-03-26 | 2022-09-30 | 中国航发商用航空发动机有限责任公司 | Combustion chamber static test device |
| CN115657458A (en) * | 2022-11-10 | 2023-01-31 | 西北工业大学 | A Control Method of Aircraft Climbing Trajectory Based on Energy Matching |
| CN115583349A (en) * | 2022-12-13 | 2023-01-10 | 中国民用航空飞行学院 | Aircraft self-adaptation emergency system based on meteorological big data |
| CN116853481A (en) * | 2023-07-10 | 2023-10-10 | 北京新风航天装备有限公司 | Folding fixing device of air rudder |
| CN116853481B (en) * | 2023-07-10 | 2024-01-05 | 北京新风航天装备有限公司 | Folding fixing device of air rudder |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2349505C1 (en) | Method of creating aircraft lift (versions), method of flight, non-aerodynamic all-weather vtol aircraft "maxinio" (versions), methods of take-off and landing, aicraft control method and system, fuselage, wing (versions), thrust reverse and method of its operation, landing gear system, gas separation and distribution system | |
| RU2539443C2 (en) | Method of complex improvement of aerodynamic and transport characteristics, ram wing machine for implementation of named method (versions) and flight method | |
| US3887146A (en) | Aircraft with combination stored energy and engine compressor power source for augmentation of lift, stability, control and propulsion | |
| US3618875A (en) | V/stol aircraft | |
| US10384796B2 (en) | Aerospace plane system | |
| RU2440916C1 (en) | Aircraft in integral aerodynamic configuration | |
| RU2127202C1 (en) | Method of creating system of forces of aircraft of aeroplane configuration and ground-air amphibious vehicle for implementing this method | |
| CA2870808C (en) | An aerospace plane system | |
| RU2460672C2 (en) | Integrated technology of operation and production of maksinio vehicles hybrid aircraft (versions), turboprop jet engine, wing (versions), method of generating lift and method of turboprop jet engine operation | |
| EP2508401A1 (en) | Combined aircraft | |
| RU192967U1 (en) | SHORT TAKEOFF AND LANDING PLANE | |
| RU2466908C2 (en) | Integrated technology of operation and production "maxinio" transport facilities: vtol electric aircraft (versions), electric aircraft units and methods of employment electric aircraft and its parts | |
| WO2002070342A1 (en) | Circular vertical take-off and landing aircraft | |
| RU2435707C2 (en) | Vertical take-off and landing aircraft | |
| RU64176U1 (en) | HEAVY TRANSPORT PLANE | |
| CN114701640A (en) | Jet wing type full-speed global vertical take-off and landing fixed wing aircraft and control method | |
| RU2466061C2 (en) | Flight vehicle (versions), flight vehicles parts, method of exploiting flight vehicle and its parts | |
| Norton | STOL progenitors: the technology path to a large STOL transport and the C-17A | |
| RU2497721C2 (en) | Mukhamedov's vtol aircraft with jump landing gear | |
| RU2317220C1 (en) | Method of forming the system of forces of flying vehicle and flying vehicle-ground-air-amphibian for realization of this method | |
| Ransone | An overview of experimental VSTOL aircraft and their contributions | |
| RU2714176C1 (en) | Multi-purpose super-heavy transport technological aircraft platform of short take-off and landing | |
| RU2335430C1 (en) | High-capacity aircraft | |
| RU2162809C2 (en) | Vertical take-off and landing aircraft | |
| RU2739451C1 (en) | Amphibious with increased carrying capacity |