Аэроэлектроподъемный летательный аппарат

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям многовинтовых летательных аппаратов. Аэроэлектроподъемный летательный аппарат содержит фюзеляж, по меньшей мере, четыре воздушных винта, каждый из которых кинематически связан с валом управляемого электропривода, размещенного на жесткой платформе, расположенной над фюзеляжем. Сам фюзеляж жестко закреплен на скобе, которая посредством подшипников шарнирно соединена с платформой. Фюзеляж также соединен с жесткой платформой поршневым демпфером. Электроприводы воздушных винтов соединены с источником электропитания, кинематически связанным с выходным валом двигателя. Обеспечивается вертикальное и путевое управление летательным аппаратом за счет изменения скорости вращения воздушных винтов при обеспечении аэродинамической устойчивости фюзеляжа. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к транспортным средствам, преимущественно к летательным аппаратам.

Известен аэроэлектроподъемный летательный аппарат, содержащий несущую раму с закрепленными на ней четырьмя несущими винтами, каждый из которых связан кинематически с валом управляемого электропривода, а все электроприводы электрически соединены с источником электропитания, и блок управления. Источник электропитания в виде аккумуляторной батареи вместе с управляемыми электроприводами закреплены на несущей раме. (Патент РФ №2617320, опубл. 24.04.2017).

Известный летательный аппарат является беспилотным и не предназначен для перевозки грузов и пассажиров.

Известен аэроэлектроподъемный летательный аппарат, содержащий фюзеляж в виде силовой рамы с установленными на ней электродвигателями, соединенными посредством электрического кабеля с наземным источником электроэнергии, а также четыре воздушных винта с вертикальным вектором тяги, связанные с валами электродвигателей. (Патент №2278061, опубл. 20.06.2006 г.)

Известный аэроэлектроподъемный летательный аппарат, имея малый размер и вес, обладает способностью удерживать полезный груз на заданной высоте продолжительное время, стабильно сохраняя свою вертикальную устойчивость, что обуславливает его использование в качестве устройства для обнаружения целей, аэросъемки и т.д. Вместе с тем, данный летательный аппарат также не предназначен для перевозки тяжелых грузов или пассажиров, и, поскольку источник питания его электродвигателей установлен на земле или на наземном транспортном средстве, данный летательный аппарат может перемещаться в путевом направлении только за счет соединенного с ним транспортного средства.

Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является создание аэроэлектроподъемного летательного аппарата для перевозки грузов и пассажиров, обеспечивающего вертикальное и путевое направление своего движения, управляемого за счет изменения скорости вращения его воздушных винтов, при обеспечении аэродинамической устойчивости фюзеляжа.

Технический результат достигается тем, аэроэлектроподъемный летательный аппарат, содержащий фюзеляж, по меньшей мере четыре воздушных винта, каждый из которых кинематически связан с валом управляемого электропривода, соединенным с источником электропитания, также содержит размещенную над фюзеляжем жесткую платформу, причем воздушные винты с электроприводами установлены сверху на платформе, а размещенный под ней фюзеляж жестко закреплен на скобе, шарнирно соединенной с платформой посредством подшипников, установленных с ее противоположных сторон, при этом источник электропитания размещен в фюзеляже и кинематически связан с выходным валом размещенного там же двигателя. Кроме того, фюзеляж дополнительно соединен с жесткой платформой поршневым демпфером, преимущественно гидравлического типа.

Наличие жесткой платформы, сверху которой размещены по меньшей мере четыре воздушных винта, а снизу на подвижно установленной скобе закреплен фюзеляж позволяет за счет изменения скорости винтов осуществлять поворот платформы относительно фюзеляжа, создавая при этом путевую составляющую скорости, причем фюзеляж, за счет подвижного крепления скобы на платформе посредством подшипников, под действием собственного веса сохраняет свое устойчивое положение.

Связь источника электропитания с двигателем, в качестве которого может применяться, например, двигатель внутреннего сгорания или газотурбинный двигатель, позволяет осуществлять снабжение электроприводов воздушных винтов электроэнергией, обеспечивая длительность полета.

Дополнительное соединение фюзеляжа с жесткой платформой через поршневой демпфер повышает аэродинамическую устойчивость фюзеляжа в полете при воздействии на него воздушными потоками.

Изобретение поясняется графически, где на фиг. 1 представлен вид сбоку на предлагаемый аэроэлектроподъемный летательный аппарат, а на фиг. 2 - вид спереди на него.

Аэроэлектроподъемный летательный аппарат содержит фюзеляж 1, по меньшей мере четыре воздушных винта 2, каждый из которых связан с валом управляемого электропривода 3. Электроприводы 3 установлены на общей жесткой платформе 4 и электрически соединены с источником электропитания, связанным с силовой установкой (на чертеже не показаны). Источник электропитания размещен в фюзеляже 1 и представляет собой электрогенератор, связанный через зубчатую передачу с выходным валом силовой установки, представляющей собой газотурбинный двигатель или двигатель внутреннего сгорания.

Фюзеляж 1 закреплен на скобе 5, шарнирно связанной с общей жесткой платформой 4 с помощью двух подшипников 6, расположенных по разные стороны платформы 4. Кроме того Фюзеляж 1 дополнительно соединен с общей жесткой платформой 4 шарнирно поршневым демпфером 7 гидравлического типа.

Предлагаемый аэроэлектроподъемный летательный аппарат работает следующим образом.

Перед полетом запускается силовая установка и включается электрогенератор, подающий ток к управляемым электроприводам 3. Скорость вращения винтов регулируется специальным блоком управления. Винты 4 попарно вращаются в противоположные стороны (направление вращения у двух винтов по часовой стрелке, а у двух других винтов против часовой стрелки) компенсируя тем самым крутящий момент управляемых электроприводов 3 и препятствуя вращению летательного аппарата. Регулируя частоту вращения отдельно каждого винта, изменяют пространственное положение платформы 4, поворачивая ее относительно оси подшипников 6 на скобе 5. Изначально для подъема на нужную высоту платформа размещена в горизонтальной плоскости, а затем ее наклоняют для создания горизонтальной скорости. При этом фюзеляж 1 под действием своего веса остается в горизонтальном положении. В полете повороты аппарата также осуществляются через блок управления, изменяющего частоту вращения отдельных винтов.

Во время полета и при поворотах платформы 4 гидравлический демпфер 7 повышает аэродинамическую устойчивость фюзеляжа 1 при обтекании его потоком воздуха.

1. Аэроэлектроподъемный летательный аппарат, содержащий фюзеляж, по меньшей мере четыре воздушных винта, каждый из которых кинематически связан с валом управляемого электропривода, соединенным с источником электропитания, отличающийся тем, что он содержит размещенную над фюзеляжем жесткую платформу, причем воздушные винты с электроприводами установлены сверху платформы, а размещенный под ней фюзеляж жестко закреплен на скобе, шарнирно соединенной с платформой посредством подшипников, установленных с ее противоположных сторон, при этом источник электропитания размещен в фюзеляже и кинематически связан с выходным валом двигателя.

2. Летательный аппарат по п. 1, отличающийся тем, что фюзеляж соединен с жесткой платформой поршневым демпфером, преимущественно гидравлического типа.



 

Похожие патенты:

Многовинтовой летательный аппарат содержит три винта, вращающихся с помощью трех гидравлических двигателей, силовую установку, три гидравлических насоса, блок управления, клапан управления.

Изобретение относится к авиационной технике. Самолет содержит несущий фюзеляж овального поперечного сечения, верхнерасположенное прямое подкосное крыло большого удлинения, хвостовое V-образное оперение, консоли которого установлены по бокам в хвостовой части фюзеляжа, силовую установку с разделенными контурами, состоящую из двух турбовальных двигателей с выносными закапотированными соосными винтовентиляторами.

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям движительных систем летательных аппаратов. Устройство (1) для формирования силы тяги включает модуль (2) двухконтурного турбореактивного двигателя, модуль вентилятора (3) и электропроводящий модуль (20).

Изобретение относится к транспортным средствам для воздухоплавания. Энергодвигательная установка для дирижабля содержит корпус дирижабля, пропеллеры, соединенные с электродвигателями, энерговырабатывающую установку, электрически связанную с электродвигателями.

Изобретение относится к конструкциям трансмиссий вертолетов. .

Изобретение относится к конструкциям трансмиссий вертолетов. .

Изобретение относится к воздушным транспортным средствам типа вертолета. .

Многовинтовой летательный аппарат содержит три винта, вращающихся с помощью трех гидравлических двигателей, силовую установку, три гидравлических насоса, блок управления, клапан управления.

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям многовинтовых летательных аппаратов вертикального взлета и посадки. Летательный аппарат горизонтального полета с вертикальным взлетом и посадкой содержит два и более разнесенных продольных несущих элемента, два и более расположенных вдоль продольной оси летательного аппарата горизонтальных крыла, многодвигательную силовую установку.

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям летательных аппаратов с электропитанием от наземных источников. Аэропоезд с питанием от троллея включает корпус с движителями вертикального и горизонтального перемещения, средствами стабилизации положения аэропоезда, шасси и телескопическую тягу с поворотным механизмом и кареткой.

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям многовинтовых беспилотных летательных аппаратов. Мультикоптер содержит электродвигатели с несущими винтами и кольца из полимерного материала, установленные вокруг несущих винтов.

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям беспилотных летательных аппаратов (БЛА). Модульная конструкция БЛА ВВП включает силовой элемент несущей балки 2, жестко размещенный внутри корпуса фюзеляжа (1), крыло (6), силовую установку (5), аккумуляторную батарею (16).

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям многовинтовых летательных аппаратов. Летательный аппарат (1) имеет несущую конструкцию (2) и по меньшей мере четыре несущих винта (3), каждый из которых закреплен на несущей конструкции (2) и имеет по меньшей мере один воздушный винт (4).

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям и способам полета пилотируемых летательных аппаратов (ЛА). Индивидуальный ЛА содержит Х-образный корпус, два раздвижных крыла, снабженных закрылками и закрепленных на передних концах корпуса с возможностью поворота по оси, перпендикулярной плоскости корпуса, или четыре раскладных крыла, закрепленных на передних и задних концах корпуса.
Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям привязных беспилотных многовинтовых летательных аппаратов. Привязной коптер содержит каркас с размещенными на нем электродвигателями с автоматами перекоса винтов, системой управления с гироскопом и радиоэлектронной аппаратурой, гибкую тягу в виде силового, энергетического и информационного кабеля.

Изобретение относится к беспилотным летательным аппаратам. Базовая станция для беспилотного летательного аппарата содержит корпус (1), в верхней части которого расположена горизонтальная площадка (2), служащая посадочной поверхностью.

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям летательных аппаратов вертикального взлета и посадки. Летательный аппарат содержит фюзеляж, хвостовое оперение, поворотное крыло, маршевую силовую установку с воздушными винтами, установленными на крыле, и убираемую в крейсерском полете вспомогательную силовую установку с винтами, размещенными на поворотных балках по обеим сторонам крыла.
Наверх