Экраноплан

 

Изобретение относится к транспорту и касается проектирования и конструирования экранопланов. Сущность изобретения заключается в том, что у экраноплана, содержащего фюзеляж с верхним и нижним, имеющим боротовые шайбы крыльями, расположенными по схеме биплана, вертикальное и горизонтальное оперение, стартовый и маршевые двигатели и систему управления, верхнее крыло выполнено с удлинением λ ≥ 5. Оно имеет стреловидность по передней кромке, предкрылки и щелевые закрылки. Нижнее крыло выполнено с удлинением λ ≅ 1,5 прямоугольной формы в плане с плоской нижней поверхностью, имеющим закрылки. Бортовые шайбы нижнего крыла выполнены в виде поплавков-скегов. Отстояние верхнего крыла от нижнего превышает по своей величине хорду верхнего крыла. У такого экраноплана стартовый двигатель может быть расположен внутри носовой части фюзеляжа и может быть выполнен с газоотводными каналами-соплами для направления газовых струй под нижнее крыло и формирования стартовой воздушной подушки. Технический результат от реализации изобретения заключается в повышении эксплуатационных качеств экраноплана путем повышения его рентабельности и экономической эффективности. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к транспорту и касается проектирования и конструирования экранопланов.

Известен экраноплан, содержащий фюзеляж с верхним и нижним, имеющим бортовые шайбы, крыльями, расположенными по схеме биплана, вертикальное и горизонтальное оперение, стартовый и маршевые двигатели и систему управления (DE, 2942882А, МПК B 60 V 1/08, опублик. 07.05.81).

Однако, известный экраноплан обладает низкими эксплуатационными качествами.

Технический результат от реализации описываемого изобретения заключается в повышении эксплуатационных качеств экраноплана путем повышения его рентабельности и экономической эффективности.

Этот технический результат достигается тем, что у экраноплана, содержащего фюзеляж с верхним и нижним, имеющим бортовые шайбы, крыльями, расположенными по схеме биплана, вертикальное и горизонтальное оперение, стартовый и маршевые двигатели и систему управления, согласно изобретению верхнее крыло выполнено с удлинением λ ≥ 5, со стреловидностью по передней кроме, с предкрылками и щелевыми закрылками, а нижнее крыло выполнено с удлинением λ ≥ 1,5 прямоугольной формы в плане, с плоской нижней поверхностью с закрылками, а его бортовые шайбы выполнены в виде поплавков-скегов, причем отстояние верхнего крыла от нижнего больше хорды верхнего крыла.

Кроме того, у такого экраноплана целесообразно его стартовый двигатель располагать внутри носовой части фюзеляжа и выполнять с газоотводными каналами-соплами для направления газовых струй под нижнее крыло и формирование стартовой воздушной подушки.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых: фиг. 1 - боковой вид экраноплана; фиг. 2 - вид сверху на описываемый экраноплан; фиг. 3 - то же, вид спереди.

Экраноплан содержит фюзеляж 1, верхнее крыло 2 с предкрылками 3 и щелевыми закрылками 4. Верхнее 2 и нижнее 5 крылья расположены по схеме биплана. Нижнее крыло 5 имеет закрылки 6 и бортовые шайбы в виде поплавков-скегов 7. Экраноплан выполнен с вертикальным 8 и горизонтальным 9 оперением. Имеются маршевые двигатели 10 и стартовый двигатель с воздухозаборником 11 (двигатель размещен в носовой части фюзеляжа 1 и имеет газоотводные каналы-сопла для подвода газовых струй через нижние выходные сопла 12 под крыло 5).

Крыло 2 выполнено с удлинением λ ≥ 5 и со стреловидностью по передней кромке, а нижнее крыло 5 имеет прямоугольную форму в плане, плоскую нижнюю поверхность и удлинение λ ≅ 1,5. Отстояние крыла 2 от крыла 5 больше хорды крыла 2.

Стартовый двигатель, имеющий воздухозаборник 11, находится внутри носовой части фюзеляжа 1.

Экраноплан выполнен с системой управления (на чертежах не показана).

Эксплуатация экраноплана осуществляется следующим образом.

Разбег экраноплана осуществляется против направления действия ветра с небольшими курсовыми углами к фронту волн (≈20^oC) опорной поверхности и начинается переводом двигателей на максимальный режим работы.

В начале движения в контакте с водой находятся поплавки-скеги 7, а затем по мере увеличения скорости движения экраноплана под действием набегающего потока воздуха и работы стартового "поддувного" двигателя, получающего воздух по его воздухозаборнику 11, на крыле 5 образуется аэродинамическая подъемная сила, под действием которой экраноплан отрывается от поверхности воды и продолжает полет в крейсерском режиме движения только с работающими двигателями 10.

Посадка экраноплана осуществляется на водную поверхность переводом двигателей на режим полетного малого газа при выпущенных закрылках 4 верхнего крыла 2 и закрылках 6 нижнего крыла 5. В случае волнения моря для снижения перегрузок на корпусных конструкциях применяется кратковременный поддув от стартового двигателя в диапазоне скоростей глиссирования v = 140-160 км/ч.

Двигатели, агрегаты, механизмы и оборудование (на чертежах не показаны) выбираются из серийных авиационных изделий и обеспечивают заданные режимы эксплуатации.

Сопоставляя технико-экономические характеристики разработанного экраноплана с бипланным крылом с известными современными транспортными средствами, можно сделать вывод о том, что отличительные признаки описываемого изобретения в своей совокупности придают экраноплану новые свойства и обеспечивают ему преимущества в техническом, экономическом и экологическом аспектах, а именно в надежности конструкции, функциональной простоте и особенно в рациональной аэродинамической компоновке, обеспечивающей достаточную "привязку" аппарата к экрану за счет нижнего крыла 5, позволяя совершать маневр по скорости для безопасного прохождения узкостей рек, скопления судов, мостов и т.п.

Технический облик и внешний вид экраноплана сформирован как принципиально новый вид морского скоростного транспортного средства, неимеющего аналогов ни по внешнему облику, ни по диапазону эксплуатационных характеристик, который определен всепогодностью и круглогодичностью эксплуатации, высоким уровнем надежности и гарантированной безопасностью полетов.

Применение экраноплана многообразно, например, для эксплуатации в речных, озерных и прибрежных морских условиях - для быстрой доставки пассажиров, грузов, почвы и т.п. из одного района в другой, а также такие экранопланы найдут применение для смены вахт и т.д.

Результаты проведенных исследований и испытаний в аэродинамических трубах на буксируемой модели позволили провести расчетную оптимизацию основных параметров и характеристик систем, агрегатов и оборудования, соответствующих компоновочной схеме и обеспечивающих заданные режимы эксплуатации, доказывающих возможность получения высоких летно-технических характеристик при различных высотах экранного полета.

Формула изобретения

1. Экраноплан, содержащий фюзеляж с верхним и нижним, имеющим бортовые шайбы, крыльями, расположенными по схеме биплана, вертикальное и горизонтальное оперение, стартовый и маршевые двигатели и систему управления, отличающийся тем, что верхнее крыло выполнено с удлинением λ ≥ 5, со стреловидностью по передней кромке, с предкрылками и щелевыми закрылками, а нижнее крыло выполнено с удлинением λ ≅ 1,5 прямоугольной формы в плане, с плоской нижней поверхностью с закрылками, а его бортовые шайбы выполнены в виде поплавков-скегов, причем отстояние верхнего крыла от нижнего больше хорды верхнего крыла.

2. Экраноплан по п.1, отличающийся тем, что его стартовый двигатель расположен внутри носовой части фюзеляжа и выполнен с газоотводными каналами-соплами для направления газовых струй под нижнее крыло и формирования стартовой воздушной подушки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3