Транспортное средство на воздушной подушке

Изобретение относится к транспорту высокой проходимости, в частности к транспортным средствам на воздушной подушке. Платформа транспортного средства выполнена в виде ресивера воздушных масс, накачиваемых машинной установкой с вентилятором. По периметру ресивера выполнена профилированная щель, по всей длине которой размещен носок крыла авиационного профиля, образующего вокруг ресивера замкнутое в плане крыло с управляемыми закрылками, к которым прикреплено периферийное гибкое ограждение. Между краями профилированной щели ресивера и вставленным в нее носком крыла имеются находящиеся по всему ее периметру верхний и нижний зазоры. Транспортное средство выполнено с ограждением крыла с закрылком от набегающего потока воздуха при движении транспортного средства, а само ограждение закреплено на расстоянии от закрылков крыла по всему периметру транспортного средства. Целесообразно замкнутое в плане крыло с закрылком выполнять с возможностью вертикального перемещения по ширине профилированной щели ресивера и с возможностью его фиксации в любой точке диапазона его перемещений с перекрытием в крайних своих положениях верхнего или нижнего зазора. Технический результат реализации изобретения заключается в увеличении высоты подъема транспортного средства при сохранении величины удельной мощности посредством аэродинамической разгрузки корпуса транспортного средства на воздушной подушке. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к транспорту высокой проходимости, в частности к транспортным средствам на воздушной подушке.

Известно транспортное средство на воздушной подушке, содержащее платформу с периферийным гибким ограждением, машинной установкой с вентилятором, кабиной управления, областью воздушной подушки, ходовыми воздушными винтами и стабилизаторами, по описанию изобретения SU №457205, МПК В 60 V 1/00, БИ №2, 15.01.75 г. (1).

Недостатком данной конструкции транспортного средства на воздушной подушке является относительно малый уровень высоты поднятия аппарата над опорной поверхностью.

Целью изобретения является увеличение высоты подъема транспортного средства при сохранении величины удельной мощности путем аэродинамической разгрузки корпуса.

Поставленная задача достигается тем, что транспортное средство на воздушной подушке содержит платформу, периферийное гибкое ограждение, машинную установку, вентилятор, область воздушной подушки, кабину управления, воздушный винт и стабилизатор, при этом платформа выполнена в виде воздушного ресивера для нагнетания воздушных масс от вентилятора, с профилированной щелью по периметру ресивера. В профилированной щели по всей ее длине размещен носок крыла авиационного профиля, образующего вокруг ресивера замкнутое в плане крыло, имеющее управляемые закрылки с прикрепленным к ним периферийным гибким ограждением. Между краями профилированной щели ресивера и вставленным в нее носком крыла имеются расположенные по всей ее длине верхний и нижний зазоры. При этом транспортное средство выполнено с ограждением крыла с закрылком от набегающего потока воздуха, образованного при движении транспортного средства. Ограждение закреплено на расстоянии от закрылков крыла по всему периметру транспортного средства на воздушной подушке.

При вращении машинной установкой вентилятора воздух попадает в ресивер, где его турбулентность сглаживается, и он обдувает через верхний и нижний зазоры, образованные носком крыла и профилированной щелью ресивера, аэродинамические поверхности крыла с закрылком. При этом на крыле образуется подъемная сила.

Закрылки крыла и само крыло находятся в положении получения крылом максимальной подъемной силы и, кроме того, направляют обтекающий крыло снизу поток воздуха в область воздушной подушки, создавая при этом воздушную завесу перед областью воздушной подушки, ограниченную еще и периферийным гибким ограждением, прикрепленным к закрылкам крыла. Воздушный поток, обтекающий крыло сверху, также изменяет свою траекторию движения, согласуясь с направленностью поверхности крыла с закрылком. Таким образом, воздушный поток, обтекающий аэродинамический профиль крыла, создает и подъемную силу на крыле и поставляет массы воздуха в область воздушной подушки. При таком использовании энергии воздушного потока заметно улучшаются характеристики вездеходности транспортного средства - его высота подъема и, соответственно, проходимость.

Управление транспортным средством на воздушной подушке достигается по крену и тангажу использованием дифференцированных наклонов закрылков (т.е. увеличением или уменьшением подъемной силы соответствующих участков крыла), а передвижение в горизонтальной плоскости - воздушным винтом со стабилизаторами. При движении в горизонтальном полете для сохранения оптимальных условий обдува крыла с закрылком установлено по всему внешнему периметру транспортного средства ограждение, препятствующее изменению режима обдува верхней поверхности крыла с закрылком и играющее роль буфера.

В качестве аналога предлагаемому изобретению взято "Транспортное средство на воздушной подушке" по источнику информации (1).

На чертеже изображено транспортное средство на воздушной подушке.

Предлагаемое транспортное средство на воздушной подушке состоит из следующих узлов, агрегатов и деталей.

На ресивере 1 закреплена машинная установка 3, подающая вентилятором 4 воздух в ресивер 1. По всему периметру ресивера 1 находится профилированная щель 11, в которой закреплено крыло 12 своим носком 13, между носком 13 и профилированной щелью 11 имеются верхний зазор 10 и нижний зазор 9. На крыле 12 имеются закрылки 8 с прикрепленным к ним периферийным гибким ограждением 2, оконтуривающим область воздушной подушки 5.

По всему внешнему периметру транспортного средства на воздушной подушке установлено ограждение 7. Имеется кабина управления 6, а также воздушный винт и стабилизаторы (на чертеже не показаны).

Транспортное средство на воздушной подушке работает следующим образом.

При вращении машинной установкой 3 вентилятора 4 (см.чертеж) воздух попадает в ресивер 1, где его турбулентность уменьшается, и он ламинарно обдувает (через верхний зазор 10 и нижний зазор 9, образованные носком 13 и профилированной щелью 11 ресивера 1) крыло 12 с закрылком 8. При обдувании аэродинамического профиля крыла 12 на нем образуется подъемная сила, при этом закрылки 8 и крыло 12 находятся в положении создания на них максимальной подъемной силы и направляют обтекающий крыло 12 снизу воздушный поток в область воздушной подушки 5, создавая при этом воздушную завесу перед областью воздушной подушки 5, ограждаемой еще и периферийным гибким ограждением 2, прикрепленным к закрылкам 8 крыла 12.

Воздушный поток, обтекающий крыло 12 сверху, также изменяет свою траекторию движения, согласуясь с направленностью поверхности крыла 12 и закрылка 8. Таким образом, воздушный поток, обтекающий аэродинамический профиль крыла 12 с закрылком 8, создает и подъемную силу на крыле 12 и поставляет массы воздуха в область воздушной подушки 5. При таком использовании энергии нагнетаемого воздушного потока заметно улучшаются характеристики вездеходности транспортного средства на воздушной подушке - его высота подъема и, соответственно, проходимость. Управление транспортным средством на воздушной подушке достигается по крену и тангажу использованием дифференцированных наклонов закрылков 8 (при этом увеличивается или уменьшается подъемная сила соответствующих участков крыла 12). В управлении горизонтальным полетом используется тяга воздушного винта, а при выполнении поворотов - стабилизаторы.

Для сохранения условий обтекания крыла 12 с закрылком 8 по всему периметру транспортного средства установлено ограждение 7, препятствующее изменению режима обдува верхней и нижней поверхности крыла 12 с закрылком 8 при движении транспортного средства и играющее роль буфера. Все органы управления транспортного средства на воздушной подушке выведены в кабину управления 6.

При достаточной подъемной силе на крыле 12 возможен отказ от применения периферийного гибкого ограждения 2, а достаточно высокое расположение профилированной щели 11 ресивера 1 относительно основания транспортного средства на воздушной подушке позволит ему выполнять посадку на воду.

При достаточной мощности машинной установки 3 с вентилятором 4 и оптимальных аэродинамических характеристик крыла 12 с закрылком 8 возможен вертикальный подъем транспортного средства на высоты, где уже не будет ощутим эффект воздушной подушки, т.е. у транспортного средства возникнет возможность вертикального взлета и посадки.

Для лучшего перераспределения функций воздушного потока, поступающего из ресивера, возможно применение вертикально перемещаемого крыла с закрылком по ширине профилированной щели ресивера, с перекрытием крылом в крайних своих положениях верхнего или нижнего зазора с фиксацией крыла в любых точках диапазона его перемещений.

Кроме того, для получения большей аэродинамической подъемной силы возможно применение более мощной механизации крыла, в виде одно- и многощелевых закрылков, а также использование предкрылков. Транспортное средство на воздушной подушке может быть применено в условиях относительно большей пересеченности местности, чем условия применения обычных аппаратов на воздушной подушке.

Источники информации

1.Транспортное средство на воздушной подушке, SU №457205, МПК B 60 V 1/00, БИ №2, 15.01.75 г. (1).

1. Транспортное средство на воздушной подушке, содержащее платформу, периферийное гибкое ограждение области воздушной подушки, машинную установку, вентилятор, кабину управления, воздушный винт и стабилизатор, отличающееся тем, что платформа транспортного средства на воздушной подушке выполнена в виде воздушного ресивера для нагнетания масс воздуха от вентилятора с профилированной щелью, расположенной по периметру ресивера, внутри которой по всей ее длине размещен носок крыла авиационного профиля, образующего вокруг ресивера замкнутое в плане крыло, имеющее управляемые закрылки с прикрепленным к ним периферийным гибким ограждением, а между краями профилированной щели ресивера и вставленным в нее носком крыла имеются расположенные по всему ее периметру верхний и нижний зазоры, при этом транспортное средство выполнено с ограждением крыла с закрылком от набегающего потока воздуха, образованного при движении транспортного средства, а само ограждение закреплено на расстоянии от закрылков крыла по всему периметру транспортного средства.

2. Транспортное средство на воздушной подушке по п.1, отличающееся тем, что замкнутое в плане крыло с закрылком имеет возможность вертикального перемещения по ширине профилированной щели ресивера и фиксации его в любой точке диапазона его перемещений с перекрытием в крайних своих положениях верхнего или нижнего зазора.