Система внешней подвески груза к вертолету
1. СИСТЕМА ВНЕШНЕЙ ПОДВЕсШ ; ГРУЗА К ВЕРТОЛЕТУ, содержащая закрепленный на вертолете груэонесущий элемент, к которому прикреплены попарно отропы подвески груза и узлы крепления строп на грузе, отличающаяся тем, что, с целью снижения влияния транспортируемого груза на управление вертолетом при обеспечении курсовой стабилизации груза, грузонесущий элемент вьшрлнен жестким Т-образной формы, вертикальный стержень которого прикреплен к вертолету посредством карданного механизма , закрепленного внутри фюзеляжа вертолета, ниже его центра тяжести на расстоянии, определяемом по формуле B.-D, э6к Хмацс гг коэффициент, равный 0,3-1, где В D, кинематическое пер даточиое отношение втулки несущего винта; .эффективная вертикальная Y, -. центровка; Вк. максимальное располагаемое поперечное отклонение автомата перекоса; полетная масса вертолета; | G Gfp § максимальная масса груза, а горизонтальный стержень Т-образного элемента расположен под фюзеляжем перпендикулярно продольной оси груза, а стропы закреплены на концах горизонтального стержня в двух узлах крепления груза. 2. Система по п. 1, о т л и ч а СО 41 . ю щ а я с я тем, что угол раствора строп в узлах крепления груза составляет не менее 3(f .
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
A..SU„„973411
)3„;
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Ь =В 0 - Y. . к
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3217074/40-23 (22) 16.12.80 (46) 07.10.86. Вюл. ))t 37 (72) Е.Н.Евсиков, С.P.Êèì, Д.M.Ïåðëøòåéí, П.Н.Серебряков, Ю.Г.Логачев и В.А.Максимов (53) 629.7.065(088.8) (56) Патент США 1)t 3602544, кл. 294.-74, 1971.
Патент США )) - 3554468,,кл. 244-137, 1971. (54)(57) 1. СИСТЕМА ВНЕШНЕЙ ПОДВЕСКИ
ГРУЗА К ВЕРТОЛЕТУ, содержащая .закрепленный на вертолете груэонесущий элемент, к которому прикреплены rо-. парно атропы подвески груза и узлы крепления строп на грузе, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения влияния транспортируемого груза на управление вертолетом при обеспечении курсовой стабилизации груза, грузонесущий элемент выполнен жестким Т-образной формы, Вер» тикальный стержень которого прикреплен к вертолету посредством кардан-. ного механизма, закрепленного внут, ри фюзеляжа вертолета, ниже его центра тяжести на расстоянии, определяемом по формуле где „— коэффициент, равный 6,3-1 „0 q
D — кинематическое передаточное
t отношение втулки несущего винта;
Y, â€,эффективная вертикальная центровка;
Ъ
Я .. — максимальное располагаемое . к ма к@ поперечное отклонение автомата перекоса;
6 — полетная масса вертолета;
Г„ — максимальная масса груза, а горизонтальный стержень Т-образного элемента расположен под фюзеляжем перпендикулярно продольной оси груза, а стропы закреплены на концах горизонтального стержня в двух узлах крепления груза.
2. Система по и. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что угол раствора строп в узлах крепления груза составляет не менее 30
М 97
Изобретение относится к оборудованию летательных аппаратов для транспортировки грузов вертолетом на внешней подвеске и может найти применение для подвески, например, сельскохозяйственного оборудования.
Известны устройства для транспортировки грузов на внешней подвеске, которые содержат трос или систему тросов, закрепленных на фюзеляже вертолета, к которым крепится перевозимый груз. Такие устройства имеют недостаточную курсовую стабилизацию груза
Вследствие этого они при использовании сельскохозяйственной аппаратуры не могут обеспечить хорошего качества сельскохозяйственно работ. Кроме того, раскачки груза оказывают значительное влияние на движение вертолета по крену и тангажу, ухудшает его устойчивость и управляемость.
Известно также наиболее близкое по технической сущности устройство для внешней подвески грузов на летательный аппарат,, содержащее трос, связанный с лебедкой„ установленной на летательном аппарате, на тросе закреплена балка, на концах которой имеются скобы для попарного крепления строп подвески груза. При подтягивании груза лебедкой балка заходит в фигурный направляющий и фиксирующий контур, размещенный на нижней поверхности фюзеляжа, и удерживается таким образом от разворотов относительно фюзеляжа. Благодаря этому обеспечивается повышенная стабилизация груза.
Вследствие того, что точки крепления строп к балке в этом случае располагаются в нижней части фюзеляжа, не достигается уменьшение боковой раскачки груза и дестабилизирующего его влияния на вертолет.
Целью изобретения является снижение неблагоприятного влияния перевозимого на внешней подвеске груза на устойчивость и управляемость вертолета при обеспечении курсовой стабилизации груза.
Цель достигается тем, что система для транспортировки груза вертолетом на внешней подвеске, включающая закрепленный на вертолете грузонесущий элемент, к которому прикреплены попарно стропы крепления груза и узлы крепления строп на грузе, грузонесущий элемент выполнен жестким Т-образной формы, вертикальный стержень
3411 з которого с помощью карданного механизма закреплен внутри фюзеляжа вертолета ниже центра тяжести, на расстоянии от него, определяемом формулой
Ь =В D -7 6 .
G э < оц g
ГР а горизонтальный стержень расположен под фюзеляжем перпендикулярно продольной оси груза, а стропы попарно закреплены на концах горизонтального стержня и в двух узлах крепления груза.
Угол раствора строп от каждого о
4 .узла крепления груза не менее 30
Такое выполнение устройства уменьшает дестабилизирующее и ухудшающее
20 управляемость вертолета влияние груза на внешней подвеске и обеспечивает курсовую стабилизацию груза.
Система внешней подвески позволяет применить сельскохозяйственное обо25 рудование с большей загрузкой, сократить время проведения работ и обеспечивает их повышенное качество. Карданный механизм позволяет отклоняться
Т-образному элементу в продольной и
30 поперечной плоскостях вертолета, но не допускает разворотов по рысканию.
Стропы вместе с Т-образным элементом . представляют собой пространственную систему, образованную двумя треугольниками с общим основанием — го5 ризонтальным стержнем Т-образного элемента и с вершинами — в узлах крепления груза. При тенденции груза к развороту по курсу в тросах подвески позникают упругие напряжения, создающие восстанавливающий момент, возвращающий груз в исходное положение, т.е. достигается путевая стабилиз ация .
На фиг. 1 показан вертолет e грузом на внешней подвеске, вид сбоку; на фиг. 2 — то же, вид спереди.
Ииже центра, тяжести (ц.т.) верто50 лета внутри фюзеляжа жестко закреплен карданный механизм с шарнирами
1 и 2.
Расстояние от ц.т. вертолета до
-точки крепления внешней подвески, определяется по формуле
55 (э 5геа вс g
rp где В„= 0,3-1,0;
9734
D — кинематическое передаточное
f отношение втулки несущего винта;
Y — эффективная вертикальная центровка; S
8 — максимальное расиолагаемое маркс поперечное отклонение автомата перекоса;
G — полетная масса вертолета;
G - максимальная масса груза.
Шарнир 2 кардана соединен с вертикальным стержнем.Т-образного элемента 3. Горизонтальный стержень
Т-.образного элемента расположен перпендикулярно оси, соединяющей узлы i5 крепления 4 груза 5.В данном примере . ось, соединяющая узлы крепления 4 груза 5, параллельна продольной оси вертолета, поэтому горизонтальный стержень Т-образного элемента 3 па- 20 раллелен поперечной оси вертолета.
Вертикальный стержень может быть выполнен телескопическим для умень. шения длины стержня при отсутствии груза, т.е. уменьшения габаритов вертолета при посадке.
К горизонтальному стержню Т-образного элемента и двум узлам крепления
4 груза 5 попарно крепятся четыре . стропы 6 подвески. Стропы закреплены 30 таким образом, что угол раствора каж дой пары строп от узла крепления их к грузу не менее 30 . Увеличение угла раствора при нивней вершине тросовых треугольников ограничено условиями нагружения фюзеляжа. Уменьшение же угла при увеличении длины строп приводит к уменьшению степени путевой стабилизации груза. Экспери11 4 с менты на модели груэа и расчеты показали, что величина угла раствора строп 6. от калдого узла крепления груза для передачи стропами расстабилизирующего момента должна бьггь больще 30
Для снижения аэродинамического сопротивления устройства в полете стержни Т-образного элемента имеют обтекаемую форму.
Для обеспечения аварийного сброса груза 5 карданный механизм выполнен разъемнь1м.. Разъем его может осуществ-, ляться, например, с помощью пиропатрона 7 или вручную-.
Предлагаемая система подвески обеспечивает курсовую стабильность перевозимого груза и управляемость вертолета и позволяет использовать для транспортировки грузов на внешней подвеске вертолета большой грузоподъемности..
Предполагается использовать пред- ..лагаемую систему внешней подвески для выполнения авиационно-химических работ вертолетами МИ-8 вместо используемых в настоящее время вертолетов
ИИ-2 с бортовым сельскохоэяйствеиньвю оборудованием..Применение дВух смен" ных контейнеров, простота крепления их всего в двух узлах позволяет значительно повысигь производительность работ. Высокие качества системы под- вески позволяют применить для сельс" кохоэяйственных работ вертолет большой грузоподъемнойсти, обеспечивают существенное повышение качества и производительности сельскохозяйственных работ.
973411
Фиай
Составитель
Редактор В. Фельдман; Техред H.Попович
Корректор Т. Колб
Заказ 5452/1
Тираж 403
ВННН0Н Государственного комитета СССР по делам изобретений и отркрытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Производственно-полиграФическое предприятие, г. Ужгорол, ул. Проектная,
