Транспортный самолет

 

Изобретение относится к самолетостроению, в частности к проектированию транспортных самолетов. Целью изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик. Транспортный самолет содержит фюзеляж 1 с грузовым люком, выполненный в виде крыла малого удлинения с плоскими параллельными бортами и плоской нижней поверхностью, снабженной лыжами 2, два киля 3, установленных в плоскости борта фюзеляжа 1 каждый и соединенных между собой в верхней части стабилизатором 4, крыло 5 с отклоняемым реактивным закрылком. Двигатели 9 установлены на пилоне 8, расположенном в верхней части фюзеляжа 1 в его продольной вертикальной плоскости симметрии и снабженном установленными на его верхней кромке узлами 12 крепления поворотной части 13 консолей крыла 5. Крыло 5 выполнено с нишами, складывающимся вверх с ответными узлами 21 крепления к пилону 8 на законцовках консолей 1 и снабжено стойками 6 с выдвигающимися вверх опорами, имеющими узлы шарнирного крепления поворотных частей 13 консолей крыла 5 и установленными на них поворотными несущими поверхностями 16. Стойки 6 соединены нижней частью с бортом фюзеляжа посредством горизонтальных балок 7 с обтекателем. Самолет снабжен дополнительными выдвижными несущими поверхностями, размещенными в нишах крыла 5 и совмещенными в сложенном положении с его нижней поверхностью с образованием в разложенном положении решетчатого крыла. Створка 10 грузового люка расположена на верхней поверхности хвостовой части фюзеляжа и выполнена отклоняемой вверх. 7 ил.

Изобретение относится к самолетостроению, в частности к проектированию транспортных самолетов.

Известен тяжелый транспортный самолет, обеспечивающий унификацию типоразмеров перевозимых грузов и сокращение потребной взлетно-посадочной дистанции при достижении высоких летно-технических показателей [1].

Известен транспортный самолет, включающий фюзеляж, крыло с установленными на нем двигателями [2].

Недостатком известных транспортных самолетов является то, что для них необходимы бетонированные аэродромы первого класса, невозможность полного использования объемов грузовых отсеков для транспортировки самодвижущейся тяжелой техники, например тракторов, гусеничных тягачей, танков, трейлеров.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является транспортный самолет большой грузоподъемности, содержащий фюзеляж, крыло с отклоняемым реактивным закрылком и двигатели, установленные на крыле и внутри крыла [3]. Для погрузки тяжелой самодвижущейся техники во внутрь фюзеляжа на самолете предусмотрены отклоняющийся вверх грузолюк. Погрузка техники осуществляется при выпущенном шасси.

Недостатками технического решения, выбранного в качестве прототипа, являются: значительные габариты самолета в поперечном направлении, что не допускает его посадку на ВПП ограниченных в ширину размеров, например на грунтовых аэродромах; сложность погрузки тяжелой техники; необходимость использования крупногабаритных укрытий или стоянок; невозможность полного (максимального) использования объемов грузовых отсеков.

Целью изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик.

Это достигается тем, что в транспортном самолете, содержащем фюзеляж с грузовым люком, выполненный в виде крыла малого удлинения с плоскими параллельными бортами, крыло с отклоняемым реактивным закрылком, двигатели, установленные на пилоне в верхней части фюзеляжа, два киля, установленных в плоскости борта фюзеляжа каждый и соединенных между собой в верхней части стабилизатором, и убирающееся шасси, фюзеляж выполнен с плоской нижней поверхностью, створка грузового люка расположена на верхней поверхности хвостовой части фюзеляжа и выполнена отклоняемой вверх, нижняя поверхность фюзеляжа снабжена лыжами, пилон установлен в продольной вертикальной плоскости симметрии фюзеляжа и снабжен установленными на верхней его кромке узлами крепления поворотной части консолей крыла, крыло выполнено с нишами, складывающимся вверх с ответными узлами крепления к пилону на законцовках консолей и снабжено стойками с выдвигающимися вверх опорами, имеющими узлы шарнирного крепления поворотных частей консолей крыла и установленными на стойках поворотными несущими поверхностями, причем стойки соединены своей нижней частью с бортом фюзеляжа посредством горизонтальных балок с обтекателями, и самолет снабжен дополнительными выдвижными несущими поверхностями, размещенными в нишах крыла и совмещенными в сложенном положении с его нижней поверхностью с образованием в разложенном положении решетчатого крыла.

На фиг.1 показан транспортный самолет, общий вид; на фиг.2 и 3 - транспортный самолет в трех проекциях; на фиг.4 а-е - схема перестановки крыла самолета в i-тый момент времени; на фиг.5 и 6 - схема выпуска дополнительных несущих поверхностей; на фиг.7 а,б,в - варианты размещения техники в самолете.

Транспортный самолет содержит фюзеляж 1, выполненный в виде крыла малого удлинения с плоскими параллельными бортами и плоской нижней поверхностью, на которой установлены лыжи 2, кили 3, соединенные между собой стабилизатором 4, крыло 5, снабженное стойками 6, которые соединены с бортами фюзеляжа 1 балками 7, закрытыми обтекателями, пилон 8 с двигателями 9. Грузовой люк фюзеляжа 1 находится в его хвостовой части и имеет створку 10, отклоняемую в узлах навески 11 вверх. На пилоне 8 установлены узлы 12 фиксации поворотной части 13 крыла 5. Поворотная часть 13 крыла 5 поворачивается в узлах шарнирного крепления 14, расположенных на опорах 15, размещенных внутри стоек 6 и выдвигающихся вверх. С наружной стороны стоек 6 установлены поворотные несущие поверхности 16. Между бортом фюзеляжа 1 и стойкой 6 установлены выдвижные несущие поверхности 17, закрепленные на силовом основании 18, перемещающемся по направляющей 19. Стойки 6 снабжены убирающимся шасси 20. На законцовках консолей 13 крыла 5 установлены ответные пилону 8 узлы крепления 21 крыла 5. В передней части фюзеляжа 1 размещена кабина экипажа 22.

Техническая эксплуатация транспортного самолета осуществляется следующим образом.

Погрузка техники. Шасси 20 самолета убираются во внутрь стоек 6 и фюзеляж 1 опускается нижней поверхностью (снабженную лыжами 2) на землю. Открывается грузовой люк (путем подъема створки 10) и техника въезжает во внутрь фюзеляжа (см.фиг.6), после чего грузовой люк закрывается, а шасси 20 выпускаются.

Взлет самолета. Взлет самолета с аэродрома нормальной ширины может осуществляться, когда подъемная сила Y_Σ соответствует подъемной силе Y крыла, а также, когда подъемная сила Y_Σ увеличивается за счет выпуска дополнительных несущих поверхностей.

В первом случае взлет аналогичен взлету самолета нормальной схемы. При этом силовое основание 18 с закрепленными на нем выдвижными несущими поверхностями 17 находится в убранном состоянии в специальной нише крыла 5 и своими поверхностями образуют нижнюю поверхность крыла 5. Поверхность 16 "утоплена" в нише стойки 6, образуя при этом обтекаемую конструкцию стойки 6. Во втором случае крыло 5 находится в нормальном (выпущенном) положении, а из стоек 6 выпускаются поворотные несущие поверхности 16 и 17. В полете несущие поверхности 16 и 17 могут не использоваться.

Подготовка к посадке. Перед посадкой на ограниченные по габаритам площадки крылья 5 складываются. При этом поворотные консоли 13 крыла 5 поворачиваются в узлах шарнирного крепления 14 до касания консолями 13 пилона 8. В момент страгивания крыла из нормального положения срабатывает автоматика слежения за положением консоли 13 крыла 5 и выдается сигнал на выпуск несущих поверхностей 16 и 17. Поворотная несущая поверхность 16 поворачивается в узлах крепления относительно стойки 6 и выходит в воздушный поток. Поворот несущей поверхности 16 происходит до положения, параллельного крылу 5. В этом положении несущая поверхность 16 жестко фиксируется. Одновременно с выходом несущей поверхности 16 выдвигаются и выдвижные дополнительные несущие поверхности 17. Для этого силовое основание 18 поворачивается относительно узлов крепления, расположенных в неподвижной части крыла 5, и перемещается в рабочее положение по направляющим 19, выполненным в борту фюзеляжа 1 и на стойке 6 с ее внутренней стороны. При перемещении силового основания 18 в нижней точке направляющей 19 несущие поверхности 17 поворачиваются относительно точек крепления к силовому основанию 18 и, размещаясь одна над другой, выходят в поток, образуя решетчатое крыло. Консоль 13 крыла 5 при этом продолжает поворачиваться относительно узлов крепления 14 на стойках 6 и при повороте на определенный угол замки 11 на законцовках консоли 13 крыла 5 входят в соединение с узлами крепления 12 на пилоне 8. Происходит фиксация консоли 13 крыла 5 с возможностью поворота ее в узлах крепления 12. После того как консоль 13 зафиксируется из стойки 6 выдвигаются вверх опоры 15 с узлами шарнирного крепления консоли 13 на верхних концах. Консоль 13, проворачиваясь в крепления 12, приподнимается. Выдвижение опор 15 рассчитано таким образом, что при максимальном их выдвижении из стойки 6 консоль 13 занимает положение, при котором ее ось параллельна поперечной оси фюзеляжа 1.

Посадка самолета. Посадка происходит обычным способом как у самолета с четырехопорным шасси с носовым и хвостовыми колесом и подкрыльными стойками. При посадке на грунтовой аэродром шасси 20 в момент касания плавно убираются и движение происходит на лыжах 2 (взлет с грунтового аэродрома производится с помощью колесно-лыжных опор).

Формула изобретения

ТРАНСПОРТНЫЙ САМОЛЕТ, содержащий фюзеляж с грузовым люком, выполненный в виде крыла малого удлинения с плоскими параллельными бортами, крыло с отклоняемым реактивным закрылком, двигатели, установленные на пилоне в верхней части фюзеляжа, два киля, установленные в плоскости борта фюзеляжа каждый и соединенные между собой в верхней части стабилизатором, и убирающееся шасси, отличающийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик, фюзеляж выполнен с плоской нижней поверхностью, створка грузового люка расположена на верхней поверхности хвостовой части фюзеляжа и выполнена отклоняемой вверх, нижняя поверхность фюзеляжа снабжена лыжами, пилон установлен в продольной вертикальной плоскости симметрии фюзеляжа и снабжен установленными на верхней его кромке узлами крепления поворотной части консолей крыла, крыло выполнено с нишами, складывающимся вверх с ответными узлами крепления к пилону на законцовках консолей и снабжено стойками с выдвигающимися вверх опорами, имеющими узлы шарнирного крепления поворотных частей консолей крыла, и установленными на стойках поворотными несущими поверхностями, причем стойки соединены своей нижней частью с бортом фюзеляжа посредством горизонтальных балок с обтекателями, а самолет снабжен дополнительными выдвижными несущими поверхностями, размещенными в нишах крыла и совмещенными в сложенном положении с его нижней поверхностью с образованием в разложенном положении решетчатого крыла.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7