RU2174484C2 - Vertical take-off and landing aircraft - disk-type flying vehicle - Google Patents
Vertical take-off and landing aircraft - disk-type flying vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- RU2174484C2 RU2174484C2 RU99114269/28A RU99114269A RU2174484C2 RU 2174484 C2 RU2174484 C2 RU 2174484C2 RU 99114269/28 A RU99114269/28 A RU 99114269/28A RU 99114269 A RU99114269 A RU 99114269A RU 2174484 C2 RU2174484 C2 RU 2174484C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wing
- aircraft
- landing
- suction
- air
- Prior art date
Links
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 6
- 241000237858 Gastropoda Species 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 230000009189 diving Effects 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к легким летательным аппаратам тяжелее воздуха, короткого или вертикального взлета и посадки, многоцелевого назначения, массового применения. The invention relates to light aircraft heavier than air, short or vertical take-off and landing, multi-purpose, mass use.
Известен самолет вертикального или короткого взлета и посадки, включающий крыло, закрылки крыла, открытые вверх всасывающие камеры со створками, центробежные компрессоры, предназначенные для создания реактивной тяги и напорных струй воздушного потока на каждой половине крыла, улитку для каждого упомянутого компрессора, а также напорный патрубок для обдува закрылков крыла. [1. Заявка Франции N 2269451, B 64 C 29/00, 1975]. A vertical or short take-off and landing aircraft is known, including a wing, wing flaps, upwardly suction chambers with wings, centrifugal compressors designed to create jet thrust and pressure jets of air flow on each half of the wing, a snail for each compressor mentioned, and also a pressure pipe for blowing wing flaps. [1. French Application N 2269451, B 64 C 29/00, 1975].
К недостаткам [1] следует отнести большой пикирущий момент на режиме взлета, создаваемый интенсивным обдувом руля высоты, расположенного на задней кромке аппарата, и потери поступательной скорости за счет создания вихревых воздушных потоков всасывающей камерой, раскрытой вверх. The disadvantages [1] include the large diving moment in the take-off mode, created by intensive blowing of the elevator located on the trailing edge of the apparatus, and the loss of translational speed due to the creation of vortex air flows by the suction chamber, opened upwards.
Задача изобретения - повышение подъемной силы крыла за счет подачи дополнительного напорного воздушного потока под аппарат на режиме взлета и посадки в передней его части и повышение качества крыла за счет применения систем управления маневренными нагрузками и управления пограничным слоем. The objective of the invention is to increase the lifting force of the wing by supplying an additional pressure air stream under the device at take-off and landing mode in its front part and to improve the quality of the wing through the use of maneuvering load control systems and boundary layer control systems.
Решение, на которое направлено изобретение, достигается тем, что крыло выполнено адаптивным, снабжено секциями отклоняемых носков, предкрылками, элеронами и флайперонами для деформации крыла, средством отсоса с поверхности крыла пограничного слоя для создания ламинарного потока и плоским соплом, которое размещено вдоль передней кромки крыла так, чтобы направлять напорные струи воздушного потока от упомянутых компрессоров под переднюю часть самолета при взлете и посадке; тем, что в каждой улитке центробежного компрессора выполнено дополнительное окно с заслонкой для подачи при взлете и посадке дополнительного воздушного потока под самолет через упомянутое плоское сопло; тем, что упомянутое крыло снабжено воздухозаборником в форме совка, а каждая упомянутая всасывающая камера выполнена в форме спирали и предназначена для отсоса пограничного слоя с поверхности крыла; тем, что створки каждой всасывающей камеры выполнены с аэродинамическим профилем, расположены вдоль размаха крыла на небольшом расстоянии друг от друга с щелью и предназначены для отсоса пограничного слоя с поверхности крыла при поступательном движении самолета и для открытия соответствующей всасывающей камеры при взлете и посадке; тем, что напорный патрубок каждого центробежного компрессора снабжен соплом с эжектором для отсоса воздуха с поверхности крыла через щели между створками, расположенными за пределами действия всасывающего патрубка; тем, что самолет снабжен рулями управления, предназначенными для взаимодействия как с потоком воздуха от упомянутых компрессоров, так и с потоком воздуха, обтекающим его в полете, и имеет интегральную аэродинамическую компоновку. The solution to which the invention is directed is achieved by the fact that the wing is made adaptive, equipped with sections of deflectable socks, slats, ailerons and flypers for deformation of the wing, means of suction from the surface of the wing of the boundary layer to create a laminar flow and a flat nozzle that is placed along the front edge of the wing so as to direct the pressure jets of the air stream from the said compressors under the front of the aircraft during takeoff and landing; the fact that in each scroll of the centrifugal compressor there is an additional window with a shutter for supplying during take-off and landing of additional air flow under the plane through the aforementioned flat nozzle; the fact that the said wing is equipped with an air inlet in the form of a scoop, and each said suction chamber is made in the form of a spiral and is designed to suck the boundary layer from the surface of the wing; the fact that the flaps of each suction chamber are made with an aerodynamic profile, are located along the wing span at a small distance from each other with a slit, and are designed to suck the boundary layer from the wing surface during the translational movement of the aircraft and to open the corresponding suction chamber during takeoff and landing; the fact that the discharge pipe of each centrifugal compressor is equipped with a nozzle with an ejector for suctioning air from the wing surface through slots between the flaps located outside the limits of the suction pipe; the fact that the aircraft is equipped with control wheels designed to interact with both the air flow from the aforementioned compressors and the air stream flowing around it in flight, and has an integrated aerodynamic layout.
На фиг. 1 показан вид самолета сверху, на фиг. 2 - вид сбоку, на фиг. 3 - вид спереди, на фиг. 4 - вид сверху со снятой верхней обшивкой, на фиг. 5, 6, 7 - сечение А-А крыла на фиг. 4 на различных стадиях полета, на фиг. 8, 9 - 2-й вариант компоновки. In FIG. 1 shows a top view of an airplane; FIG. 2 is a side view, in FIG. 3 is a front view, in FIG. 4 is a plan view with the upper skin removed, in FIG. 5, 6, 7 - section AA of the wing in FIG. 4 at various stages of flight; FIG. 8, 9 - the 2nd version of the layout.
Обозначены: (на фиг. 1) 1 - адаптивное крыло, 2 - отклоняемый носок крыла, 3 - отклоняемый, многосекционный хвостовик крыла, (на фиг. 4) 4 - центробежный компрессор, 5 - улитка компрессора, 6 - дополнительное окно в улитке, 7 - заслонка, 8 - плоское сопло, 9 - воздухозаборник в виде совка, 10 - спиралеобразная всасывающая камера, (на фиг. 5) 11 - створки всасывающей камеры, (на фиг. 5 и 6) 12 - щель между створками, 13 - напорная камера, 14 - эжекторное сопло, 15 - створки эжектора, 16 - элементы механизации крыла, (на фиг. 4) 17 - руль поворота, 18 - двигатель с выхлопным патрубком и глушителем, (на фиг. 7) 19 - тормозной щиток. Designated: (in Fig. 1) 1 - adaptive wing, 2 - deflected wing toe, 3 - deflectable, multi-section wing shank, (in Fig. 4) 4 - centrifugal compressor, 5 - compressor scroll, 6 - additional window in the scroll, 7 - a shutter, 8 - a flat nozzle, 9 - an air intake in the form of a scoop, 10 - a spiral-shaped suction chamber, (in Fig. 5) 11 - shutters of the suction chamber, (in Figs. 5 and 6) 12 - a gap between the shutters, 13 - pressure chamber, 14 - ejector nozzle, 15 - ejector flaps, 16 - wing mechanization elements, (in Fig. 4) 17 - steering wheel, 18 - engine with exhaust pipe and hl a catcher, (in Fig. 7) 19 - brake flap.
Компоновка аппарата интегральная с несущим фюзеляжем и адаптивным крылом 1 (фиг. 1) с возможностью деформации крыла с помощью посекционного отклонения предкрылков, носков 2, элеронов, закрылков, флайперонов 3; крыло выполнено ламинаризированным с возможностью отсоса пограничного слоя с поверхности крыла и возможностью направлять дополнительные напорные струи воздушного потока под аппарат в передней его части при взлете и посадке, при этом улитка 5 (фиг. 4) центробежного компрессора 4 оснащена дополнительным окном 6 с заслонкой 7 для обеспечения возможности при взлете и посадке подавать дополнительный поток воздуха под аппарат через плоское сопло 8, размещенное вдоль передней кромки крыла, которое при этом оснащено воздухозаборником в виде совка 9 со спиралевидной всасывающей камерой 10, которая одновременно имеет возможность отсасывать пограничный слой с поверхности крыла, что существенно повышает его качество, а створки всасывающей камеры 11 (фиг. 5) выполнены с аэродинамическим профилем, расположены вдоль всего размаха крыла, на небольшом расстоянии друг от друга с щелью 12 и имеют возможность открывать всасывающую камеру 10 на взлете и посадке и обеспечивать отсос пограничного слоя с поверхности крыла при поступательном движении аппарата, а напорный патрубок центробежного компрессора 13 оснащен эжекторным соплом 14, для обеспечения отсоса воздуха с поверхности крыла через щели 12 между створками 15, расположенными за пределами действия всасывающего патрубка 9. Кроме того, указанный самолет оснащен рулями управления 16, 17 (фиг. 4), которые имеют возможность взаимодействовать как с напорным потоком от компрессора, так и с обтекаемым аппарат воздухом во время полета, а также тормозными щитками 19 (фиг. 7). The layout of the device is integral with the supporting fuselage and adaptive wing 1 (Fig. 1) with the possibility of deformation of the wing by sectional deviation of the slats,
Вертикальный взлет (см. фиг. 5) осуществляют за счет тяги вверх всасывающей камеры 10, интенсивного воздушного потока вниз из плоского сопла 8 и интенсивного обдува элементов механизации крыла 16, для чего открывают створки 11 всасывающей камеры 10, отклоняют вверх носок 2, при этом открывается плоское сопло 8 со щитком, рули высоты 16 отклоняют вниз, центробежным винтам дают высокие обороты. Происходит взлет. The vertical take-off (see Fig. 5) is carried out by pulling upward of the
Переход с вертикального взлета на горизонтальный полет (фиг. 6) осуществляют путем перевода носка 2 крыла 1 на нормальный угол атаки, закрытия створок 11, перевода элементов механизации 16 на требуемый угол полета, при этом происходит переход на забор воздуха через воздухозаборник в виде совка 9 и отсос пограничного слоя с поверхности крыла через щели 12. The transition from vertical take-off to horizontal flight (Fig. 6) is carried out by transferring the
Снижение и торможение (фиг. 7) осуществляют путем установки элементов посекционной механизации адаптивного крыла - носков вниз, хвостовиков - вверх. На определенных режимах возможно применение тормозного щитка 19. The reduction and inhibition (Fig. 7) is carried out by installing elements of the sectional mechanization of the adaptive wing - socks down, shanks - up. In certain modes, it is possible to use the
Посадку осуществляют в обратном порядке взлету, только перед приземлением производят "подрыв" (резко, но на короткое время увеличивают обороты винтов). Landing is carried out in the reverse order of take-off, only before landing a “blasting” is performed (sharply, but for a short time, the rotational speed of the screws is increased).
Поддув воздушного потока широким фронтом по передней кромке аппарата в сочетании с интенсивным обдувом механизации крыла обеспечивает сбалансированное устойчивое равновесие аппарата на взлете и посадке. Blowing the air stream with a wide front along the front edge of the device in combination with intensive blowing of the wing mechanization provides a balanced stable balance of the device on takeoff and landing.
Посекционная механизация адаптивного крыла обеспечивает высокое маневрирование и управление маневренными нагрузками. Sectional mechanization of the adaptive wing provides high maneuvering and control of maneuverable loads.
Применение системы управления пограничным слоем, отсос пограничного слоя с поверхности крыла через тонкие щели в сочетании с ламинаризированным крылом позволяет увеличить дальность полета на 40 - 50%. The use of the boundary layer control system, the suction of the boundary layer from the wing surface through thin slots in combination with a laminarized wing, allows increasing the flight range by 40 - 50%.
Ожидается существенное увеличение скорости и экономичности по сравнению с вертолетом. Самолеты вертикального взлета и посадки общего пользования могут найти широкое применение в экономике страны, в том числе в качестве семейного транспорта. A significant increase in speed and efficiency is expected compared to a helicopter. Public vertical take-off and landing aircraft can be widely used in the country's economy, including as a family transport.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99114269/28A RU2174484C2 (en) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | Vertical take-off and landing aircraft - disk-type flying vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99114269/28A RU2174484C2 (en) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | Vertical take-off and landing aircraft - disk-type flying vehicle |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98118159/28A Substitution RU98118159A (en) | 1998-09-29 | VERTICAL TAKEOFF AND LANDING PLANE - "BEZRUKOV DISCOLET" |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU99114269A RU99114269A (en) | 2001-04-27 |
RU2174484C2 true RU2174484C2 (en) | 2001-10-10 |
Family
ID=20222093
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99114269/28A RU2174484C2 (en) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | Vertical take-off and landing aircraft - disk-type flying vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2174484C2 (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2453473C2 (en) * | 2007-09-25 | 2012-06-20 | Юрий Иванович Безруков | Vertical take-off and landing aircraft-aeromobile |
US10464668B2 (en) | 2015-09-02 | 2019-11-05 | Jetoptera, Inc. | Configuration for vertical take-off and landing system for aerial vehicles |
US10875658B2 (en) | 2015-09-02 | 2020-12-29 | Jetoptera, Inc. | Ejector and airfoil configurations |
US11001378B2 (en) | 2016-08-08 | 2021-05-11 | Jetoptera, Inc. | Configuration for vertical take-off and landing system for aerial vehicles |
RU2752276C1 (en) * | 2021-02-02 | 2021-07-26 | Альберт Георгиевич Битуев | Vertical take-off and landing aircraft |
US11148801B2 (en) | 2017-06-27 | 2021-10-19 | Jetoptera, Inc. | Configuration for vertical take-off and landing system for aerial vehicles |
RU2788231C1 (en) * | 2022-08-05 | 2023-01-17 | Альберт Георгиевич Битуев | Vtol aircraft |
-
1999
- 1999-06-29 RU RU99114269/28A patent/RU2174484C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2453473C2 (en) * | 2007-09-25 | 2012-06-20 | Юрий Иванович Безруков | Vertical take-off and landing aircraft-aeromobile |
US10464668B2 (en) | 2015-09-02 | 2019-11-05 | Jetoptera, Inc. | Configuration for vertical take-off and landing system for aerial vehicles |
US10875658B2 (en) | 2015-09-02 | 2020-12-29 | Jetoptera, Inc. | Ejector and airfoil configurations |
US11001378B2 (en) | 2016-08-08 | 2021-05-11 | Jetoptera, Inc. | Configuration for vertical take-off and landing system for aerial vehicles |
US11148801B2 (en) | 2017-06-27 | 2021-10-19 | Jetoptera, Inc. | Configuration for vertical take-off and landing system for aerial vehicles |
RU2752276C1 (en) * | 2021-02-02 | 2021-07-26 | Альберт Георгиевич Битуев | Vertical take-off and landing aircraft |
RU2788231C1 (en) * | 2022-08-05 | 2023-01-17 | Альберт Георгиевич Битуев | Vtol aircraft |
RU2799426C1 (en) * | 2023-02-06 | 2023-07-05 | Альберт Георгиевич Битуев | Unmanned aerial vehicle for vertical take-off and landing |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5158251A (en) | Aerodynamic surface tip vortex attenuation system | |
US4146202A (en) | Aircraft suction system for laminar flow control | |
US5016837A (en) | Venturi enhanced airfoil | |
US7100875B2 (en) | Apparatus and method for the control of trailing wake flows | |
US7134631B2 (en) | Vorticity cancellation at trailing edge for induced drag elimination | |
US8448905B2 (en) | Aircraft with aerodynamic lift generating device | |
EP1966044B1 (en) | Controlling the boundary layer of an airfoil | |
RU2469911C2 (en) | Method of increasing airfoil lift and reducing drag | |
CN101323371A (en) | High-lift device with combined jet structure on the flap | |
US2910254A (en) | Boundary layer control apparatus relating to aircraft | |
CN108327893A (en) | Jet-propelled wing flap lift-rising connection wing system and its aircraft | |
JP2000506466A (en) | Jet flap propulsion aircraft | |
US4301980A (en) | Propulsion system for a V/STOL airplane | |
US3093350A (en) | Aircraft wing with nose flap and boundary layer control | |
US3088694A (en) | Wing-fan doors | |
RU2174484C2 (en) | Vertical take-off and landing aircraft - disk-type flying vehicle | |
EP2338790B1 (en) | VTOL aircraft with a thrust-to-weight ratio smaller than 1 | |
US9701399B1 (en) | Parasitic drag induced boundary layer reduction system and method | |
WO2009025632A1 (en) | Vertical-takeoff-and-landing aircraft | |
US3131873A (en) | Ejector flap system for aircraft wing with ducted fan | |
US3801048A (en) | Method for reducing drag of vertical takeoff type aircraft | |
US1979298A (en) | Aeroplane wing | |
US2631794A (en) | Airfoil nose flap arrangement | |
RU2630270C2 (en) | Vertical takeoff and landing aircraft | |
RU2436709C2 (en) | Aircraft wing |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050630 |