Беспилотный летательный аппарат вертикального взлета и посадки
Владельцы патента RU 2511735:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный университет" (RU)
Изобретение относится к области авиационной техники, в частности к беспилотным летательным аппаратам. Беспилотный летательный аппарат вертикального взлета и посадки содержит корпус выпуклой формы, выполненный в виде сжатого десятиугольника в плане, силовой элемент, размещенный в центре корпуса, на верхней части которого расположены два вентилятора, интегрированный обтекатель с кольцевыми каналами, элементы управления. Расстояние между осями вращения вентиляторов составляет не менее суммы двух радиусов вращения. Корпус и интегрированный обтекатель беспилотного летательного аппарата вертикального взлета и посадки могут быть выполнены из вспененной пластмассы, а элементы управления расположены по всей внешней нижней боковой поверхности корпуса. Достигается повышение аэродинамической эффективности, маневренности. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к авиационной технике и может быть использовано для создания воздушной платформы с целевой нагрузкой для автономного или управляемого полета.
Известен беспилотный летательный аппарат вертикального взлета и посадки [заявка на патент США №7857256 B2 от 28.12.2010 публ. ], включающий в себя корпус выпуклой формы, вентилятор, размещенный в верхней части корпуса, имеющий кольцевой канал со спрямляющим аппаратом, элементы управления.
Беспилотный летательный аппарат вертикального взлета и посадки имеет следующие недостатки: компенсация реактивного момента от вентилятора осуществляется посредством спрямляющего аппарата, что приводит к отклонению воздушного потока от радиального направления и, следовательно, уменьшает аэродинамическую эффективность, а наличие малого числа элементов управления не обеспечивает достаточную маневренность.
Технической задачей изобретения является повышение аэродинамической эффективности и маневренности.
Поставленная техническая задача достигается тем, что беспилотный летательный аппарат вертикального взлета и посадки включает корпус, выполненный в виде сжатого десятиугольника в плане, силовой элемент, размещенный в центре корпуса, на верхней части которого расположены два вентилятора, при чем расстояние между их осями вращения составляет не менее суммы двух радиусов вращения, интегрированный обтекатель с кольцевыми каналами. Корпус и интегрированный обтекатель могут быть выполнены из вспененной пластмассы. Элементы управления расположены по всей внешней нижней боковой поверхности.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг.1 изображен беспилотный летательный аппарат вертикального взлета и посадки; на фиг.2 показан вид спереди; на фиг.3 показан вид сбоку предлагаемого беспилотного летательного аппарата.
Беспилотный летательный аппарат выполнен в следующем виде: корпус 1, состоящий из силового элемента 2 в центре, представляющего собой пространственную конструкцию из верхней и нижней пластин, соединенных переборками и распорками, а также десятью сегментами 3 по всему периметру силового элемента 2, выполненных из вспененной пластмассы для обеспечения плавучести в случае посадки или падения на воду; двух вентиляторов 4 разнонаправленного вращения для взаимной компенсации реактивного момента; интегрированный обтекатель 5 с кольцевыми каналами 6, выполненный из вспененной пластмассы для обеспечения плавучести в случае посадки или падения на водную поверхность, служащий для защиты вентиляторов 4 при полете в замкнутом пространстве; элементы управления 7 расположены по всей внешней нижней боковой поверхности корпуса для обеспечения достаточной маневренности.
Беспилотный летательный аппарат вертикального взлета и посадки функционирует следующим образом.
Производится команда запуска двигателей, раскручивающих вентиляторы 4 внутри интегрированного обтекателя 5 с кольцевыми каналами 6, воздушный поток за счет эффекта Коанда, обтекающий корпус 1 беспилотного летательного аппарата вертикального взлета и посадки, состоящий из силового элемента 2 и десяти сегментов 3, создающий аэродинамическую подъемную силу. Перемещение аппарата в вертикальной плоскости осуществляется синхронным изменением скорости вращения вентиляторов 4, а перемещение в горизонтальной плоскости без разворотов корпуса вокруг вертикальной оси происходит за счет отклонения элементов управления 7, которые, в свою очередь, отклоняют воздушный поток, обтекающий корпус 1.
Таким образом, предлагаемый беспилотный летательный аппарат вертикального взлета и посадки позволяет максимально повысить аэродинамическую эффективность, благодаря наилучшему использованию эффекта Коанда для создания аэродинамической подъемной силы, также обеспечивает высокую маневренность.
1. Беспилотный летательный аппарат вертикального взлета и посадки включает в себя корпус выпуклой формы, вентилятор, размещенный в верхней части корпуса, имеющий кольцевой канал со спрямляющим аппаратом, элементы управления, отличающийся тем, что корпус выполнен в виде сжатого десятиугольника в плане, силовой элемент размещен в центре корпуса, на верхней части которого расположены два вентилятора, причем расстояние между их осями вращения составляет не менее суммы двух радиусов вращения, содержит интегрированный обтекатель с кольцевыми каналами.
2. Беспилотный летательный аппарат вертикального взлета и посадки по п.1, отличающийся тем, что у летательного аппарата корпус и интегрированный обтекатель могут быть выполнены (изготовлены) из вспененной пластмассы.
3. Беспилотный летательный аппарат вертикального взлета и посадки по п.1, отличающийся тем, что элементы управления расположены по внешней нижней боковой поверхности корпуса.
