Беспилотный летательный аппарат для тушения лесных пожаров
Владельцы патента RU 2696511:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" (RU)
Беспилотный летательный аппарат для тушения лесных пожаров включает верхнее и нижнее крыло. К нижнему крылу прикреплены основные стойки неубирающегося шасси с носовым колесом, которое закреплено снизу винтомоторного отсека. На верхнем крыле находятся элероны для создания бокового крена при развороте или вираже. В задней части летательного аппарата расположено горизонтальное оперение с рулем высоты. По центру крыльев расположена тандемная винтомоторная установка из 2-х поршневых двигателей по типу «тяни-толкай», по обе стороны от которых закреплены сообщающиеся баки для огнегасящей жидкости, которые одновременно выполняют роль бипланных стоек, переходящих в хвостовые балки, заканчивающихся вертикальными рулями направления. Изобретение направлено на повышение коэффициента весовой отдачи и эффективность тушения. 3 ил.
Изобретение относится к области средств тушения лесных пожаров.
Известны самолеты типа Ил-76Т и Бе-200 ЧС. Данные самолеты применяются при тушении крупных пожаров, когда пожар грозит обернуться катастрофой. Недостатком данных устройств является необходимость большого аэродрома, которые имеются не везде в лесной зоне. Бе-200 ЧС может садиться и на воду, но ему нужна большая площадь акватории. Мы предлагаем пожарный беспилотный летательный аппарат для тушения мелких и средних лесных пожаров, которые постоянно беспокоят работников леса.
В качестве прототипов подходят самолеты Ан-2 и М-15. Недостатком Ан-2 является то, что его предварительно нужно оборудовать для пожаротушения, т.к. это многоцелевой самолет. Для тушения пожаров на данный самолет нужно поставить емкость. При максимально взлетной массе 5500 кг полезный груз составит 1500 кг (это вместе с весом встраиваемого бака). Значит, коэффициент весовой отдачи будет 1500/5500=0,27, т.е. около ¼ веса.
Недостатком самолета М-15 является то, что при взлетной массе 5650 кг берет на борт 2900 кг жидкости. Коэффициент весовой отдачи составляет 2900/5650=0,51, т.е. ½ веса. Это связано с тем, что баки М-15 для жидкости включены в конструкцию и воспринимают нагрузку, а на Ан-2 бак один и он встроенный. К недостаткам М-15 является то, что двигатель турбореактивный, и крыло не обдувается струей, как на винтовом движителе и самолет теряет в маневренности. Еще при взлете М-15 происходит эрозия грунта выхлопной струей газотурбинного двигателя.
Технический результат изобретения - улучшение конструкции летательного аппарата для тушения лесных пожаров, повышения коэффициента весовой отдачи и увеличения грузоподъёмности, за счет отсутствия пилота, и эффективность тушения.
Указанный технический результат достигается тем, что беспилотный летательный аппарат для тушения лесных пожаров включающий верхнее и нижнее крыло, к нижнему крылу прикреплены основные стойки неубирающегося шасси с носовым колесом, которое закреплено снизу винтомоторного отсека, на верхнем крыле находятся элероны для создания бокового крена при развороте (вираже), в задней части летательного аппарата находятся горизонтальное оперенье с рулем высоты, согласно изобретения, по центру крыльев расположена тандемная винтомоторная установка из 2-х поршневых двигателей по типу «тяни-толкай», по обе стороны от двигателей закреплены сообщающиеся баки для огнегасящей жидкости, которые одновременно выполняют роль бипланных стоек, переходящих в хвостовые балки, заканчивающихся вертикальными рулями направления.
Изобретение поясняется чертежом.
Беспилотный летательный аппарат выполнен по бипланной схеме. Он состоит из верхнего 1 и нижнего 2 крыла. По центру крыльев находится тандемная винтомоторная установка 3 из 2-х поршневых двигателей по типу «тяни-толкай». Мощность заднего двигателя составляет 85,0 % от мощности переднего двигателя. По обе стороны от двигателей находятся сообщающиеся баки для огнегасящей жидкости 4, которые одновременно выполняют роль бипланных стоек, переходящих в хвостовые балки 5, заканчивающихся вертикальными рулями направления 6. На нижнем крыле 2 находятся основные стойки неубирающегося шасси 7 с носовым колесом 8, которое крепится снизу винтомоторного отсека 3. На верхнем крыле 1 находятся элероны 9 для создания бокового крена при развороте (вираже). В задней части летательного аппарата находятся горизонтальное оперенье 10 с рулем высоты 11. В верхнем крыле 1 расположены топливные баки (на чертеже не показано).
В беспилотном аппарате струей воздуха обдувается крыло и стабилизатор. Переход на винтовой двигатель устраняет влияния струи расколенных выхлопных газов на травяной покров взлетной полосы. Кроме того, предлагаемое устройство экономичнее, т.к. на обратом пути с пожара, будет работать только один задний двигатель. За счет отсутствия пилота увеличится коэффициент весовой отдачи, т.е. он теоретически составит больше или равно 0,52.
Беспилотный летательный аппарат для тушения лесных пожаров, включающий верхнее и нижнее крылья, к нижнему крылу прикреплены основные стойки неубирающегося шасси с носовым колесом, которое закреплено снизу винтомоторного отсека, на верхнем крыле находятся элероны для создания бокового крена при развороте или вираже, в задней части летательного аппарата находится горизонтальное оперенье с рулем высоты, отличающийся тем, что по центру крыльев расположена тандемная винтомоторная установка из 2-х поршневых двигателей по типу «тяни-толкай», по обе стороны от двигателей закреплены сообщающиеся баки для огнегасящей жидкости, которые одновременно выполняют роль бипланных стоек, переходящих в хвостовые балки, заканчивающиеся вертикальными рулями направления.
