[go: up one dir, main page]

RU2198113C2 - Vertical takeoff and landing flying vehicle - Google Patents

Vertical takeoff and landing flying vehicle Download PDF

Info

Publication number
RU2198113C2
RU2198113C2 RU2000131636/28A RU2000131636A RU2198113C2 RU 2198113 C2 RU2198113 C2 RU 2198113C2 RU 2000131636/28 A RU2000131636/28 A RU 2000131636/28A RU 2000131636 A RU2000131636 A RU 2000131636A RU 2198113 C2 RU2198113 C2 RU 2198113C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
blades
housing
thrust
engine
fuselage
Prior art date
Application number
RU2000131636/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000131636A (en
Inventor
В.П. Медведев
Original Assignee
Медведев Вячеслав Петрович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Медведев Вячеслав Петрович filed Critical Медведев Вячеслав Петрович
Priority to RU2000131636/28A priority Critical patent/RU2198113C2/en
Publication of RU2000131636A publication Critical patent/RU2000131636A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2198113C2 publication Critical patent/RU2198113C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Transmission Devices (AREA)
  • Control Of Turbines (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

FIELD: manufacture of helicopters. SUBSTANCE: flying vehicle is round in plan and is provided with vertical thrust propulsor, two horizontal thrust propulsors and two independent engines. Provision is made for linkage of vertical thrust propulsor with both engines by means of two controllable pulse variable-speed drives. Linkage is also provided between horizontal thrust propulsors and second engine by means of third pulse variable- speed drive. EFFECT: enhanced safety of flight. 7 dwg

Description

Изобретение относится к области вертолетостроения и может быть использовано для перемещения в воздушном пространстве аппаратов тяжелее воздуха. The invention relates to the field of helicopter engineering and can be used to move in airspace vehicles heavier than air.

Известно устройство для перемещения аппаратов в воздушном пространстве - вертолет (см. , например, Б.Н.Юрьев. "Аэродинамический расчет вертолетов". Оборонгиз, Москва, 1956 г.). A device for moving vehicles in mid-air is known - a helicopter (see, for example, B.N. Yuryev. "Aerodynamic calculation of helicopters". Oborongiz, Moscow, 1956).

Основной недостаток этого устройства - большой диаметр несущего винта и наличие хвостового винта для парирования реактивного момента, создаваемого несущим винтом. Это усложняет его конструкцию. The main disadvantage of this device is the large diameter of the main rotor and the presence of a tail rotor to fend off the reactive moment created by the main rotor. This complicates its design.

Известен летательный аппарат вертикального взлета и посадки по патенту США 2944762, НКИ 244/12, 1960 г. Это устройство также имеет большой диаметр для создания необходимой тяги, что является его недостатком. Known aircraft vertical take-off and landing according to US patent 2944762, NKI 244/12, 1960. This device also has a large diameter to create the necessary thrust, which is its drawback.

Известен аппарат по патенту США 3276723, 1966 г. Он содержит пропеллер в своей верхней части, который является движителем вертикальной тяги. Размещенный в фюзеляже один двигатель не дает гарантии безопасности полета в связи с возможностью его отказа. A known apparatus according to US patent 327672323, 1966. It contains a propeller in its upper part, which is a thrust propeller. A single engine located in the fuselage does not guarantee flight safety due to the possibility of its failure.

Известен аэродинамический движитель, содержащий корпус, выполненный из двух частей: верхней конической с двумя отверстиями в торцах, сверху меньшего диаметра, а снизу большего, и нижней дисковой, образующей с верхней частью зазор, верхняя и нижняя части корпуса жестко соединены между собой криволинейными лопатками, в нижней части корпуса установлена с возможностью вращения втулка рабочего колеса, лопатки которого размещены внутри конической части корпуса и выполнены с минимальным зазором относительно ее внутренней поверхности, а рабочие поверхности лопаток установлены перпендикулярно плоскости его вращения (см. патент РФ на изобретение 2153442). Known aerodynamic propulsion device containing a housing made of two parts: a top conical with two holes in the ends, a smaller diameter on top, and a lower diameter on the bottom, and a lower disk forming a gap with the upper part, the upper and lower parts of the body are rigidly interconnected by curved blades, in the lower part of the casing, a rotor hub is mounted for rotation, the blades of which are placed inside the conical part of the casing and are made with a minimum clearance relative to its inner surface, and the working the surfaces of the blades are mounted perpendicular to the plane of its rotation (see RF patent for invention 2153442).

Известен гидроаэродинамический движитель, выполненный в виде турбомашины, содержащей корпус с боковой внутренней поверхностью и двумя торцовыми внутренними поверхностями, между которыми с минимальными зазорами установлено в корпусе с возможностью вращения рабочее колесо в виде втулки с плоскими радиальными лопатками, закрепленными перпендикулярно плоскости вращения, внутренняя боковая поверхность корпуса выполнена в виде полуцилиндра, установленного с минимально возможным для вращения зазором между цилиндром и лопатками, и двух плавно сопряженных между собой плоскостей, длина каждой из которых не менее радиуса полуцилиндра, при этом внутренние поверхности торцев корпуса выполнены в виде плоскостей, ограниченных внутренней боковой поверхностью и линиями, соединяющими концы боковых плоскостей, причем один из торцев имеет вырез, радиус которого меньше радиуса внутренней боковой поверхности корпуса. Known hydroaerodynamic propulsion made in the form of a turbomachine containing a housing with a lateral inner surface and two end internal surfaces, between which with minimal gaps mounted in the housing rotatably in the form of a hub with a sleeve with flat radial blades fixed perpendicular to the plane of rotation, the inner side surface the housing is made in the form of a half cylinder installed with the minimum possible rotation for rotation between the cylinder and the blades, and two of planes mutually conjugated to each other, the length of each of which is not less than the radius of the half-cylinder, while the inner surfaces of the ends of the housing are made in the form of planes bounded by the inner side surface and lines connecting the ends of the side planes, one of the ends having a cutout whose radius is smaller than the radius of the inner side surface of the housing.

Известен аппарат по патенту США 3915411, движитель вертикальной тяги которого состоит из рабочего колеса, выбрасывающего воздух в горизонтальном направлении. Этот воздух, обтекая снаружи конический фюзеляж, попадает в кольцевой проход фюзеляжа, отбрасывается вниз, создавая вертикальную тягу. По бокам фюзеляжа расположены воздушные винты, равноудаленные от центра. Они являются движителями горизонтальной тяги. Этот аппарат по своей технической сущности наиболее близок к предлагаемому (прототип). Каждый движитель вертикальной и горизонтальной тяги в прототипе приводится во вращение от своего двигателя, кинематически связанного редуктором с соответствующим движителем. Число оборотов всех движителей и соответственно тяга регулируются только числом оборотов двигателей (педаль "газа"). Необходимость частой перемены оборотов двигателей при управлении полетом приводит к уменьшению надежности и увеличивает вероятность отказа. Один двигатель вертикальной тяги не обеспечивает достаточную безопасность в связи с возможностью его отказа. A known device according to US patent 3915411, the thrust of which vertical thrust consists of an impeller that expels air in the horizontal direction. This air, flowing outside the conical fuselage, enters the annular fuselage passage, is thrown down, creating a vertical thrust. On the sides of the fuselage are propellers equidistant from the center. They are the drivers of horizontal traction. This device in its technical essence is closest to the proposed (prototype). Each propulsion of vertical and horizontal thrust in the prototype is driven by its own engine, kinematically connected by the gearbox with the corresponding propulsion. The number of revolutions of all propulsors and, accordingly, the thrust are regulated only by the number of revolutions of the engines (gas pedal). The need for frequent changes in engine speed during flight control leads to a decrease in reliability and increases the likelihood of failure. One vertical thrust engine does not provide sufficient safety due to the possibility of its failure.

Указанные недостатки устраняются тем, что аппарат вертикального взлета и посадки, содержащий фюзеляж, скрепленный с ним движитель вертикальной тяги, состоящий из корпуса, выполненного из двух частей: верхней конической с двумя отверстиями в торцах, сверху меньшего диаметра, а снизу большего, и нижней дисковой, образующей с верхней частью зазор, верхняя и нижняя части корпуса жестко соединены между собой криволинейными лопатками, в нижней части корпуса установлена с возможностью вращения втулка рабочего колеса, лопатки которого размещены внутри конической части корпуса и выполнены с минимальным зазором относительно ее внутренней поверхности, а рабочие поверхности лопаток установлены перпендикулярно плоскости его вращения, двигатель, кинематически связанный с этим движителем, два движителя горизонтальной тяги, установленных по бокам фюзеляжа, каждый из которых выполнен в виде турбомашины, содержащей корпус с боковой внутренней поверхностью и двумя торцовыми внутренними поверхностями, между которыми с минимальными зазорами установлено в корпусе с возможностью вращения рабочее колесо в виде втулки с плоскими радиальными лопатками, закрепленными перпендикулярно плоскости вращения, внутренняя боковая поверхность корпуса выполнена в виде полуцилиндра, установленного с минимально возможным для вращения зазором между цилиндром и лопатками, и двух плавно сопряженных с поверхностью полуцилиндра параллельных между собой плоскостей, длина каждой из которых не менее радиуса полуцилиндра, при этом внутренние поверхности торцев корпуса выполнены в виде плоскостей, ограниченных внутренней боковой поверхностью и линиями, соединяющими концы боковых плоскостей, причем один из торцев имеет вырез, радиус которого меньше радиуса внутренней боковой поверхности корпуса, и систему управления аппаратом, снабжен вторым двигателем, соединенным кинематически с движителем вертикальной тяги, рабочие колеса движителей горизонтальной тяги закреплены на общем валу, соединенном кинематически с вторым двигателем, корпусы движителей горизонтальной тяги установлены в фюзеляже с возможностью поворота, кинематическая связь движителя вертикальной тяги с обоими двигателями осуществлена посредством двух управляемых импульсных вариаторов скорости, а кинематическая связь второго двигателя с валом, на котором располагаются рабочие колеса движителей горизонтальной тяги, - посредством третьего управляемого импульсного вариатора скорости. These drawbacks are eliminated by the fact that the vertical take-off and landing apparatus containing the fuselage, a vertical thrust propulsion fastened with it, consisting of a body made of two parts: an upper conical one with two holes in the ends, a smaller diameter on top, and a lower and lower disk forming a gap with the upper part, the upper and lower parts of the casing are rigidly interconnected by curved blades; in the lower part of the casing, the impeller bushing is installed, which rotates inside the conical part of the body and made with a minimum clearance relative to its inner surface, and the working surfaces of the blades are installed perpendicular to the plane of its rotation, the engine kinematically connected with this mover, two horizontal traction movers mounted on the sides of the fuselage, each of which is made in the form of a turbomachine, comprising a housing with a lateral inner surface and two end inner surfaces between which, with minimal gaps, it is installed in the housing with the possibility of rotation impeller in the form of a sleeve with flat radial blades fixed perpendicular to the plane of rotation, the inner side surface of the housing is made in the form of a half cylinder installed with the smallest possible rotation between the cylinder and the blades, and two planes smoothly conjugated with the surface of the half cylinder, length each of which is not less than the radius of the half-cylinder, while the inner surfaces of the ends of the body are made in the form of planes bounded by the inner side surface axis and lines connecting the ends of the lateral planes, and one of the ends has a cutout, the radius of which is smaller than the radius of the inner side surface of the housing, and the control system of the device is equipped with a second engine, kinematically connected to the thrust of the vertical thrust, the impellers of the thrusters of horizontal thrust are mounted on a common shaft kinematically connected to the second engine, the bodies of the horizontal thrust propellers are mounted in the fuselage with the possibility of rotation, the kinematic connection of the vertical thrust propulsion with by means of two engines by means of two controlled pulse speed variators, and the kinematic connection of the second engine with the shaft on which the impellers of the horizontal thrust propulsion devices are located, by means of a third controlled pulse speed variator.

Такое выполнение аппарата позволяет эксплуатировать двигатели в относительно постоянном номинальном режиме, что увеличивает их надежность. Наличие двух двигателей позволяет осуществить посадку аппарата даже в случае отказа одного из них. Это повышает безопасность аппарата. This embodiment of the apparatus allows the operation of the engines in a relatively constant nominal mode, which increases their reliability. The presence of two engines allows the landing of the apparatus even in the event of failure of one of them. This increases the safety of the device.

Управляемые импульсные вариаторы скорости, которые предлагается использовать в данном предложении, известны из современного уровня техники (см. , например, авт. св. на изобретения СССР 682696, 1237838 того же автора). Вариатор содержит корпус и выходной вал с фланцем, на торцах которых выполнены кольцевые пазы, ведущий составной кривошип переменного радиуса, размещенный в подшипниках корпуса, установленный на кривошипе с возможностью вращения сателлит с пальцами, взаимодействующими с рычагами, выступы которых, выполненные с взаимнообратными скосами, входят с одной стороны в кольцевой паз корпуса, а другой - в кольцевой паз фланца выходного вала. На составном кривошипе установлены два зубчатых колеса, которые сцепляются с двумя зубчатыми колесами управляющего механизма, представляющего собой редуктор Джемса с поворотной коронной шестерней, от угла поворота которой зависит угловая скорость вариатора. Входной вал регулирующего механизма соединен кинематически с двигателем. При работающем двигателе поворотом коронной шестерни можно получить ту или иную угловую скорость вариатора, в том числе и нулевую. The controlled pulse speed variators, which are proposed to be used in this proposal, are known from the state of the art (see, for example, ed. St. on inventions of the USSR 682696, 1237838 of the same author). The variator contains a housing and an output shaft with a flange, at the ends of which annular grooves are made, a leading composite crank of variable radius, placed in the bearings of the housing, mounted on the crank with the possibility of rotation of the satellite with fingers interacting with levers, the protrusions of which are made with reciprocal bevels, are included on the one hand in the annular groove of the housing, and the other in the annular groove of the output flange. Two gear wheels are mounted on the composite crank, which are coupled with two gear wheels of the control mechanism, which is a James reducer with a rotary ring gear, the angular speed of the variator depends on the angle of rotation of which. The input shaft of the regulating mechanism is kinematically connected to the engine. When the engine is running, turning the ring gear, you can get one or another angular speed of the variator, including zero.

Вариатор обладает свойством муфты обгона (см. первичные материалы заявки на изобретение СССР 2413752/25-28, авт. св. 628366, авт. св. 445779). The variator has the property of an overtaking clutch (see primary materials of the application for invention of the USSR 2413752 / 25-28, ed. St. 628366, ed. St. 445779).

Таким образом управляемый вариатор совмещает в себе свойства редуктора, муфты сцепления и муфты свободного хода. Если движители соединить (через редукторы или напрямую) с двигателями, то такое соединение потребует дополнительно муфт сцепления, муфт свободного хода и переключающих муфт, которые позволили бы плавно подключать и переключать движители к двигателям (см. цитированную выше книгу Б.Н. Юрьева, стр.115). Вариатор же позволяет не только плавно подключать двигатель к движителю, но и бесступенчато регулировать скорость вращения движителей, тем самым и их тягу. При этом двигатели работают в постоянном режиме. Thus, the controlled variator combines the properties of a gearbox, clutch and freewheel. If the thrusters are connected (through gearboxes or directly) to the motors, then such a connection will require additional clutch, freewheel and change-over clutches, which would allow smoothly connecting and shifting thrusters to the motors (see the book of B.N. Yuryev cited above, page .115). The variator allows not only smoothly connecting the engine to the propulsion device, but also steplessly regulating the speed of rotation of the propulsors, and thereby their traction. At the same time, the engines operate in a constant mode.

На фиг.1 дана схема предлагаемого аппарата (продольный разрез). Figure 1 is a diagram of the proposed apparatus (longitudinal section).

На фиг.2 - вид сверху. Figure 2 is a top view.

На фиг.3 - вид сбоку. Figure 3 is a side view.

На фиг. 4 дано сечение А-А - вид на развертку по диаметру ряда криволинейных лопаток в увеличенном масштабе. In FIG. Figure 4 shows section AA - a view of a scan along the diameter of a series of curved blades on an enlarged scale.

На фиг.5 - вид сбоку на криволинейные лопатки. Figure 5 is a side view of curved blades.

На фиг.6 дана схема компоновки и соединений моторов, вариаторов и валов движителей (продольный разрез). Figure 6 is a diagram of the layout and connections of motors, variators and propeller shafts (longitudinal section).

На фиг.7 - то же (вид сверху). In Fig.7 - the same (top view).

Аппарат состоит из фюзеляжа 1, движителя вертикальной тяги 2, корпус которого состоит из верхней конической части и нижней дисковой части, жестко скрепленных между собой криволинейными лопатками 3, равнорасположенными по окружности между конусами. В дисковой части 4 движителя установлен с возможностью вращения вал 5. Рабочее колесо 6 движителя закреплено на валу 5. На нем же установлено коническое колесо 7, сцепляемое одновременно с двумя коническими колесами 8, установленными на выходных валах двух вариаторов 9 и 10 (В 1 и В2). Вариаторы 9 и 10 имеют входные валы, на которых жестко установлены зубчатые колеса 11 и 12, сцепленные с зубчатыми колесами 13 и 14, установленными на выходных валах моторов 15 и 16, которые закреплены в нижней части фюзеляжа 1. The apparatus consists of a fuselage 1, a thrust propulsion device 2, the body of which consists of an upper conical part and a lower disk part, rigidly fastened together by curved blades 3, equally spaced around the circumference between the cones. In the disk part 4 of the mover, the shaft 5 is rotatably mounted. The impeller 6 of the mover is mounted on the shaft 5. It also has a conical wheel 7, coupled simultaneously with two conical wheels 8 mounted on the output shafts of two variators 9 and 10 (B 1 and IN 2). Variators 9 and 10 have input shafts on which gears 11 and 12 are rigidly mounted, coupled with gears 13 and 14 mounted on the output shafts of motors 15 and 16, which are fixed in the lower part of the fuselage 1.

Боковая часть 17 фюзеляжа выполнена в виде конуса, обратного конусу движителя. Этот конус имеет два взаимнопротивоположных выема 18. В этом месте на фюзеляже установлены движители горизонтальной тяги 19, корпусы которых установлены в фюзеляже с возможностью поворота. The lateral part of the fuselage 17 is made in the form of a cone inverse to the cone of the propulsion. This cone has two mutually opposite openings 18. In this place on the fuselage mounted thrusters horizontal thrust 19, the housings of which are mounted in the fuselage with the possibility of rotation.

Движители 19 соединены между собой общим валом 20 (рабочие колеса этих движителей жестко закреплены на общем валу 20). На валу 20 закреплено коническое зубчатое колесо 21, сцепленное с зубчатым колесом 22, установленным на выходном валу третьего вариатора 23 (В3), входной вал которого соединен с выходом двигателя 16 с помощью зубчатых колес 24, 12 и 14. Movers 19 are interconnected by a common shaft 20 (the impellers of these movers are rigidly mounted on a common shaft 20). A bevel gear 21 is fixed to the shaft 20, coupled to the gear wheel 22 mounted on the output shaft of the third variator 23 (B3), the input shaft of which is connected to the output of the engine 16 using gears 24, 12 and 14.

Все вариаторы снабжены регулирующими механизмами, известными из современного уровня техники. Рукоятки 25, показанные на фиг.6 и 7, являются управляющими органами регуляторов импульсивных вариаторов. All variators are equipped with control mechanisms known from the state of the art. The handles 25, shown in Fig.6 and 7, are the governing bodies of the regulators of impulsive variators.

Криволинейные лопатки 3 снабжены шарнирно прикрепленными к ним поворотными планками 26. Curved blades 3 are provided with pivotally attached rotary strips 26.

Эти планки могут поворачиваться на угол приблизительно ±20o от вертикали.These planks can rotate at an angle of approximately ± 20 o from the vertical.

Каждый движитель 19 снабжен направляющим кожухом 27, который обеспечивает забор воздуха движителем при больших скоростях горизонтального полета. Each propulsion device 19 is provided with a guide casing 27, which provides air intake by the propulsion device at high horizontal flight speeds.

Две связанные жестко между собой пластины 28 позволяют осуществлять управление аппаратом по тангажу, две пластины 29 - по крену. Выдвижение одной из них (другая убирается вовнутрь) препятствует выходу воздуха в этом месте и уменьшает местную подъемную силу, в результате чего аппарат наклоняется. Two plates 28 rigidly connected to each other allow control of the apparatus by pitch, two plates 29 - by roll. The extension of one of them (the other is retracted inward) prevents the air from escaping in this place and reduces the local lifting force, as a result of which the device tilts.

Аппарат работает следующим образом. Устанавливают все рукоятки 25 вариаторов 9, 10 и 23 в положении "0". Это означает, что если входы вариаторов вращаются, то на выходах угловая скорость равна нулю. Включают оба двигателя 15 и 16. Рукояткой 25 вариатора 9 плавно увеличивают обороты движителя 2 и начинают вертикальный подъем, поскольку криволинейные лопатки 3 выпрямляют вытекающий из движителя 2 поток и вращательные моменты отсутствуют. The device operates as follows. Set all the handles 25 of the variators 9, 10 and 23 in position "0". This means that if the variator inputs rotate, then the angular velocity at the outputs is zero. Both engines 15 and 16 are turned on. With the handle 25 of the variator 9, the revolutions of the propulsor 2 are smoothly increased and a vertical lift begins, since the curved blades 3 straighten the flow arising from the propulsor 2 and there are no rotational moments.

Одновременно рукояткой 25 вариатора 23 плавно увеличивают обороты движителей 19 горизонтальной тяги, чем сообщают аппарату горизонтальную скорость. Педалями "газа" обоих двигателей изменяют мощность и обороты двигателей, а рукоятками вариаторов регулируют обороты движителей и тягу. При необходимости поворота аппарата вокруг вертикальной оси разворачивают корпусы движителей горизонтальной тяги 19 во взаимно обратных направлениях, тем самым создавая вращающий момент относительно вертикальной оси. At the same time, the handle 25 of the variator 23 smoothly increase the speed of the thrusters 19 of the horizontal thrust, which informs the device of the horizontal speed. The pedals of the “gas” of both engines change the power and speed of the engines, and the speed of the thrusters and thrusts are controlled by the CVTs. If it is necessary to rotate the apparatus around the vertical axis, the bodies of the horizontal thrust propellers 19 are deployed in mutually opposite directions, thereby creating a torque relative to the vertical axis.

Для поворота аппарата также служат поворотные планки 26, шарнирно укрепленные на концах криволинейных лопаток 3, которые могут поворачивать выходящий из движителя 2 поток, и тем самым поворачивают аппарат вокруг вертикальной оси. To rotate the apparatus, rotary strips 26 are also pivotally mounted at the ends of curved blades 3, which can rotate the flow exiting the propulsion device 2, and thereby rotate the apparatus around a vertical axis.

При работе двух двигателей M1 и М2 одновременно вариатор В2 отключается, т. е. рукоятка 25 вариатора В2 должна стоять на "нуле". В силу обгонных свойств импульсивных вариаторов (они обладают свойством муфты обгона) принудительное вращение выходного вала вариатора В2 происходит беспрепятственно и не передается на вход вариатора. Мотор М2 через вариатор В3 передает вращение на движители 19, если рукоятка вариатора В3 не стоит на "нуле". When two engines M1 and M2 are working simultaneously, the variator B2 is switched off, that is, the handle 25 of the variator B2 should be at zero. Due to the overtaking properties of impulsive variators (they have the property of an overtaking clutch), the forced rotation of the output shaft of the variator B2 occurs unhindered and is not transmitted to the input of the variator. The motor M2 through the variator B3 transmits rotation to the propulsors 19, if the handle of the variator B3 is not at zero.

В случае отказа мотора M1 устанавливают ручку вариатора В3 на "ноль" (если имеется дефицит мощности), рукоятку вариатора В1 - на "ноль", а рукояткой вариатора В2 выводят движитель 2 вертикальной тяги в режим плавного снижения аппарата. Если есть запас мощности, то при этом возможна работа движителей горизонтального перемещения 19 для проведения маневровых операций аппарата. При этом обороты движителей регулируются рукояткой вариатора В3. In the event of a motor failure M1, the CVT handle B3 is set to “zero” (if there is a power shortage), the CVT handle B1 is set to “zero”, and the CVT handle B2 displays the vertical thrust propulsion 2 in the mode of smooth reduction of the apparatus. If there is a margin of power, then it is possible to operate the horizontal displacement movers 19 to conduct shunting operations of the apparatus. In this case, the speed of the propulsors is regulated by the handle of the variator B3.

В случае отказа мотора М2 горизонтальная тяга невозможна, но плавное снижение аппарата производится с помощью мотора M1, а разворот аппарата вокруг вертикальной оси - поворотом планок 26. Т.к. отказ двух двигателей одновременно маловероятен, то возможность использования второго двигателя для аварийного приземления повышает безопасность аппарата. In case of failure of the M2 motor, horizontal thrust is impossible, but the apparatus is smoothly lowered using the M1 motor, and the apparatus is turned around the vertical axis by turning the slats 26. Since the failure of two engines at the same time is unlikely, the possibility of using a second engine for emergency landing increases the safety of the device.

Использование вариаторов позволяет осуществлять плавное включение и выключение движителей, не пользуясь педалями "газа" двигателей. Это обеспечивает работу двигателей в постоянном режиме, что повышает их надежность. The use of variators allows for the smooth switching on and off of the propulsors, without using the gas pedals of the engines. This ensures that the engines are in constant operation, which increases their reliability.

Предлагаемая конструкция имеет меньшие габариты (по диаметру в плане) по сравнению с конструкциями с тяговыми воздушными винтами. Она позволяет отказаться от хвостового винта, его трансмиссии, от таких устройств как автомат-перекос, шарнирный подвес лопастей. Тем самым конструкция аппарата упрощается, что ведет к повышению его безопасности. The proposed design has smaller dimensions (in diameter in plan) compared to designs with traction propellers. It allows you to abandon the tail rotor, its transmission, from devices such as automatic swash, articulated suspension of the blades. Thus, the design of the apparatus is simplified, which leads to an increase in its safety.

Claims (1)

Аппарат вертикального взлета и посадки, содержащий фюзеляж, скрепленный с ним движитель вертикальной тяги, состоящий из корпуса, выполненного из двух частей: верхней конической с двумя отверстиями в торцах, сверху меньшего диаметра, а снизу большего, и нижней дисковой, образующей с верхней частью зазор, верхняя и нижняя части корпуса жестко соединены между собой криволинейными лопатками, в нижней части корпуса установлена с возможностью вращения втулка рабочего колеса, лопатки которого размещены внутри конической части корпуса и выполнены с минимальным зазором относительно ее внутренней поверхности, а рабочие поверхности лопаток установлены перпендикулярно плоскости его вращения, двигатель, кинематически связанный с этим движителем, два движителя горизонтальной тяги, установленных по бокам фюзеляжа, каждый из которых выполнен в виде турбомашины, содержащей корпус с боковой внутренней поверхностью и двумя торцовыми внутренними поверхностями, между которыми с минимальными зазорами установлено в корпусе с возможностью вращения рабочее колесо в виде втулки с плоскими радиальными лопатками, закрепленными перпендикулярно плоскости вращения, внутренняя боковая поверхность корпуса выполнена в виде полуцилиндра, установленного с минимально возможным для вращения зазором между цилиндром и лопатками, и двух плавно сопряженных с поверхностью полуцилиндра параллельных между собой плоскостей, длина каждой из которых не менее радиуса полуцилиндра, при этом внутренние поверхности торцов корпуса выполнены в виде плоскостей, ограниченных внутренней боковой поверхностью и линиями, соединяющими концы боковых плоскостей, причем один из торцов имеет вырез, радиус которого меньше радиуса внутренней боковой поверхности корпуса, и систему управления аппаратом, снабжен вторым двигателем, соединенным кинематически с движителем вертикальной тяги, рабочие колеса движителей горизонтальной тяги закреплены на общем валу, соединенном кинематически со вторым двигателем, корпусы движителей горизонтальной тяги установлены в фюзеляже с возможностью поворота, кинематическая связь движителя вертикальной тяги с обоими двигателями осуществлена посредством двух управляемых импульсных вариаторов скорости, а кинематическая связь второго двигателя с валом, на котором располагаются рабочие колеса движителей горизонтальной тяги - посредством третьего управляемого импульсного вариатора скорости. A vertical take-off and landing apparatus containing a fuselage, a vertical thrust propulsion fastened with it, consisting of a body made of two parts: an upper conical one with two holes in the ends, a smaller diameter from above, and a larger lower one, and a lower disk, forming a gap with the upper part , the upper and lower parts of the casing are rigidly interconnected by curved blades, in the lower part of the casing the impeller bushing is installed with the possibility of rotation, the blades of which are placed inside the conical part of the casing and with a minimum clearance relative to its inner surface, and the working surfaces of the blades are installed perpendicular to the plane of its rotation, the engine kinematically connected with this mover, two horizontal thrust movers mounted on the sides of the fuselage, each of which is made in the form of a turbomachine containing a housing with a side inner surface and two end internal surfaces between which, with minimal gaps, the impeller in the form of a sleeve with a flat radial blades fixed perpendicular to the plane of rotation, the inner side surface of the housing is made in the form of a half cylinder, installed with the smallest possible gap between the cylinder and the blades, and two smoothly conjugated with the surface of the half cylinder parallel to each other planes, the length of each of which is not less than the radius of the half cylinder, the inner surfaces of the ends of the housing are made in the form of planes bounded by the inner lateral surface and lines connecting the ends of the side x planes, one of the ends having a cutout, the radius of which is smaller than the radius of the inner side surface of the housing, and the control system of the apparatus is equipped with a second engine connected kinematically to the vertical thrust propeller, the impellers of the horizontal thrust thrusters are mounted on a common shaft kinematically connected to the second engine , the bodies of the horizontal thrust propulsors are rotatably mounted in the fuselage, the kinematic connection of the vertical thrust propulsion with both engines is carried out by means of ohm two controlled pulse speed variators, and kinematic connection of the second motor with the shaft on which the impellers are arranged a horizontal thrust propulsion - via a third controlled pulsed speed variator.
RU2000131636/28A 2000-12-19 2000-12-19 Vertical takeoff and landing flying vehicle RU2198113C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000131636/28A RU2198113C2 (en) 2000-12-19 2000-12-19 Vertical takeoff and landing flying vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000131636/28A RU2198113C2 (en) 2000-12-19 2000-12-19 Vertical takeoff and landing flying vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000131636A RU2000131636A (en) 2002-12-20
RU2198113C2 true RU2198113C2 (en) 2003-02-10

Family

ID=20243537

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000131636/28A RU2198113C2 (en) 2000-12-19 2000-12-19 Vertical takeoff and landing flying vehicle

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2198113C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004092010A1 (en) * 2001-08-20 2004-10-28 Petr Dmitrievich Safonov Propulsor
EA011979B1 (en) * 2007-06-08 2009-06-30 Борис Иосифович Синельников Flying vehicle
RU2515949C2 (en) * 2012-07-19 2014-05-20 Владимир Ильич Шалимов Aerodynamic propulsor
EA020155B1 (en) * 2009-11-12 2014-09-30 Иван Александрович Посвенчук Propulsor

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004092010A1 (en) * 2001-08-20 2004-10-28 Petr Dmitrievich Safonov Propulsor
EA011979B1 (en) * 2007-06-08 2009-06-30 Борис Иосифович Синельников Flying vehicle
EA020155B1 (en) * 2009-11-12 2014-09-30 Иван Александрович Посвенчук Propulsor
RU2515949C2 (en) * 2012-07-19 2014-05-20 Владимир Ильич Шалимов Aerodynamic propulsor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3106369A (en) Aircraft and method of operating same
EP3428065B1 (en) Variable-speed drive system for tiltrotor with fixed engine and rotating proprotor
US2702168A (en) Convertible aircraft
US3814351A (en) Coaxial rotor yaw control
US3426982A (en) Vertiplane vtol aircraft
US5054998A (en) Thrust reversing system for counter rotating propellers
US9290266B2 (en) Speed control assembly and methods of using same
US4531692A (en) Helicopter flight control and transmission system
EP1976755B1 (en) Variable speed helicopter tail rotor hydrostatically driven
US4123018A (en) Helicopters with coaxial rotors, of convertible type in particular
US2427936A (en) Control mechanism for helicopters having coaxial counterrotating rotors
US2750131A (en) Steering control for helicopter
US3188884A (en) Helicopter mechanism
US5213284A (en) Disc planform aircraft having vertical flight capability
US7370828B2 (en) Rotary wing aircraft
RU2458822C1 (en) Vertical take-off and landing aircraft
US3721403A (en) Rotogyro
WO2019157588A1 (en) Transmission system for aircraft structure
US5299912A (en) Drive system for changing the diameter of a variable diameter rotor
US2330842A (en) Rotating wing aircraft
RU2198113C2 (en) Vertical takeoff and landing flying vehicle
KR20030049796A (en) Three-Fan Lifted Vertical Take-off and Landing Aircraft
US20070164146A1 (en) Rotary wing aircraft
RU2520821C2 (en) Vertical take-off and landing aircraft
CN1322658A (en) Helicopter with ring wing

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20051220