Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

RU2364551C2 - Flying wing of vertical take off and landing (fwvtl) - Google Patents

Flying wing of vertical take off and landing (fwvtl) Download PDF

Info

Publication number
RU2364551C2
RU2364551C2 RU2004129255/11A RU2004129255A RU2364551C2 RU 2364551 C2 RU2364551 C2 RU 2364551C2 RU 2004129255/11 A RU2004129255/11 A RU 2004129255/11A RU 2004129255 A RU2004129255 A RU 2004129255A RU 2364551 C2 RU2364551 C2 RU 2364551C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wing
air
power plant
boundary layer
thrust vector
Prior art date
Application number
RU2004129255/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004129255A (en
Inventor
Юрий Иванович Безруков (RU)
Юрий Иванович Безруков
Original Assignee
Юрий Иванович Безруков
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Юрий Иванович Безруков filed Critical Юрий Иванович Безруков
Priority to RU2004129255/11A priority Critical patent/RU2364551C2/en
Publication of RU2004129255A publication Critical patent/RU2004129255A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2364551C2 publication Critical patent/RU2364551C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)
  • Toys (AREA)

Abstract

FIELD: aircraft engineering.
SUBSTANCE: invention relates to VTOL flight vehicles heavier than air. Flying wing of vertical take-off and landing incorporates adaptive wind and power plant comprising engines and centrifugal compressors that allow changing thrust vector and boundary layer control. Round- or oval-shape wing features surface coordinates located on 2nd-order lines. Plane wherein every line lies is perpendicular to that of the wing lengthwise profile shape. Power plant comprises air jet engine integrated, via pto-device and air duct, with pneumatic drive of centrifugal compressor. The latter is furnished with motor-generator or super flywheel and nozzle with flaps to change thrust vector from vertical to horizontal one. FWVTL upper part split wing features slits to make air intakes of centrifugal compressors and to control boundary layer.
EFFECT: expanded performaces.
10 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретение.The technical field to which the invention relates.

Изобретение относится к летательным аппаратам тяжелее воздуха, вертикального взлета и посадки, преимущественно к легкомоторным, беспилотным.The invention relates to aircraft heavier than air, vertical take-off and landing, mainly to light-weight, unmanned.

Уровень техники.The prior art.

Легкомоторные аппараты (ЛМА) предназначены для выполнения задач на незначительном удалении от интересующего объекта без обнаружения со стороны противника и для снабжения групп разведки важной тактической информацией в сценариях ведения боевых действий в городских условиях и горной местности. Малый размер ЛА необходим прежде всего для уменьшения суммарной стоимости системы по сравнению с крупногабаритными военными БЛА, а также для удобства переноса или транспортировки. Типовая боевая задача ЛМА состоит из полета до интересующего объекта на 25 км, со скоростью от 0 до 700 км/час, на высоте от “бреющего” до 3 км, облет зоны объекта в течение получаса и возвращения к месту первоначального базирования. ЛМА должен совершать тактические полеты в зоне турбулентных ветров до 45 км/ч, маневрировать рядом со строениями и в горной местности, и многократно набирать высоту для преодоления препятствий. ЛМА также должен быть пригодным для ведения видеоразведки с воздуха и удобен для развертывания с минимальными затратами времени на тренировочные занятия.Light vehicles (LMA) are designed to perform tasks at a slight distance from the target of interest without detection by the enemy and to supply intelligence groups with important tactical information in combat scenarios in urban and mountainous areas. The small size of the aircraft is necessary primarily to reduce the total cost of the system compared to large military UAVs, as well as for ease of transfer or transportation. A typical combat mission of an LMA consists of flying to an object of interest at 25 km, at a speed of 0 to 700 km / h, at an altitude of “shaving” to 3 km, flying around an object’s zone for half an hour and returning to its original location. The LMA must make tactical flights in the zone of turbulent winds up to 45 km / h, maneuver near buildings and in mountainous areas, and repeatedly gain altitude to overcome obstacles. LMA should also be suitable for conducting video reconnaissance from the air and convenient for deployment with minimal time spent on training sessions.

ЛМА должны иметь небольшие габаритные размеры и вес, работать в зонах сильных ветров и доставлять видеоизображения высокого качества. Конструкция этих самолетов должна быть основана на интегральной технологии, задачей которой является общая работа системы ЛМА.LMA should have small overall dimensions and weight, work in areas of strong winds and deliver high-quality video images. The design of these aircraft should be based on integrated technology, the task of which is the overall operation of the LMA system.

Очертания крыла в плане влияет на лобовое сопротивление. При прочих равных условиях на малых скоростях полета эллипсовидное крыло является наивыгоднейшим, но в изготовлении оно сложнее. При дозвуковых скоростях аэродинамически выгодно иметь крылья с большими удлинениями, но у скоростных самолетов удлиненные крылья перестают давать преимущества.The shape of the wing in terms of affects drag. All things being equal, at low speeds, an elliptical wing is the most advantageous, but it is more difficult to manufacture. At subsonic speeds, it is aerodynamically advantageous to have wings with large elongations, but for high-speed aircraft, elongated wings cease to be advantageous.

Для ЛМА применяются различные приводы, чаще других электрические, для чего разрабатываются различные аккумуляторы, в т.ч. органические.For LMA, various drives are used, more often than others electric ones, for which various batteries are being developed, including organic.

“Сейчас огромное количество зарубежных фирм и научных центров, главным образом в США, заняты разработкой и созданием супермаховичных двигателей, в том числе для авиации и космических целей. Супермаховичные двигатели делают из ленты и волокон, которые не дают при разрыве опасных осколков. По важнейшему показателю - удельной энергии - они уже сравнялись с лучшими электрохимическими аккумуляторами, а удельная мощность в сотни раз больше” /“Техника и наука”, 1982, №1/.“Now a huge number of foreign firms and research centers, mainly in the USA, are engaged in the development and creation of super-flywheel engines, including for aviation and space purposes. Super-flywheel engines are made of tape and fibers, which do not give dangerous fragments when ruptured. In terms of the most important indicator - specific energy - they are already equal to the best electrochemical batteries, and the specific power is hundreds of times more ”/“ Engineering and Science ”, 1982, No. 1 /.

Пока в ЛМА редко применяются ракетные и реактивные двигатели.So far, rocket and jet engines are rarely used in LMA.

Твердотопливные ракетные двигатели (РДТТ) характеризуются высокой надежностью (99,96-99,99%); возможностью длительного хранения, то есть постоянной готовностью к запуску; значительной тягой за счет очень короткого времени горения; безопасностью в обращении из-за отсутствия токсичных материалов; большой плотностью топлива (1,5-2 г/см2).Solid propellant rocket engines (RDTT) are characterized by high reliability (99.96-99.99%); the possibility of long-term storage, that is, constant readiness for launch; significant draft due to a very short burning time; safe handling due to lack of toxic materials; high fuel density (1.5-2 g / cm 2 ).

Недостатки РДТТ: большая масса конструкции из-за высоких давлений в камере сгорания; чувствительность большинства видов топлива к удару и изменениям температуры; неудобство транспортировки снаряженных РДТТ; малое время работы; трудности, связанные с регулированием вектора тяги; малый удельный импульс по сравнению с жидкостными ракетными двигателями.Disadvantages of solid propellant rocket motors: a large mass of the structure due to high pressures in the combustion chamber; the sensitivity of most fuels to shock and temperature changes; inconvenience of transporting equipped solid propellant rocket engines; short working time; difficulties associated with the regulation of the thrust vector; low specific impulse in comparison with liquid rocket engines.

Воздушно-реактивный двигатель (ВРД), в котором для сжигания горючего используется кислород, содержащийся в атмосферном воздухе. ВРД приводит в движение летательные аппараты (самолеты, вертолеты, самолеты-снаряды). Сила тяги в ВРД возникает в результате истечения рабочих газов из реактивного сопла. Для получения большой скорости истечения газов из сопла воздух, поступающий в камеру сгорания ВРД, подвергается сжатию. В зависимости от способа сжатия воздуха ВРД делятся на турбокомпрессорные (ТРД), пульсирующие (ПуВРД) и прямоточные (ПВРД).An air-jet engine (WFD), which uses oxygen from atmospheric air to burn fuel. WFD drives aircraft (airplanes, helicopters, aircraft-shells). The thrust force in the WFD results from the expiration of the working gases from the jet nozzle. To obtain a high velocity of the outflow of gases from the nozzle, the air entering the combustion chamber of the WFD is compressed. Depending on the method of compressing the air, the airjet engines are divided into turbo-compressor (turbojet), pulsating (PuVRD) and direct-flow (ramjet).

В прямоточном ВРД (ПВРД) во входном диффузоре воздух сжимается за счет кинетической энергии набегающего потока воздуха. Процесс работы непрерывен, поэтому стартовая тяга у ПВРД отсутствует. При скоростях полета ниже половины скорости звука (ниже 500 км/ч) повышение давления воздуха в диффузоре незначительно, поэтому получаемая сила тяги мала. В связи с этим при скоростях полета, соответствующих М<0,5 (где М - число Маха), ПВРД не применяется; ПВРД могут работать как на химическом (керосин, бензин и др.), так и на атомном горючем. Основные преимущества ПВРД: способность работать на значительно больших скоростях и высотах полета, чем ТРД; большая экономичность по сравнению с жидкостными ракетными двигателями (ЖРД), отсутствие движущихся частей и простота конструкции. Главные недостатки ПВРД: отсутствие статической (стартовой) тяги, что требует принудительного старта; малая экономичность при дозвуковых скоростях полета / Лит.: Бондарюк М.М., Ильяшенко С.М. Прямоточные воздушно-реактивные двигатели, М., 1958/.In a ramjet (ramjet) in the inlet diffuser, the air is compressed due to the kinetic energy of the incoming air flow. The operation process is continuous, so the ramjet has no starting thrust. At flight speeds below half the speed of sound (below 500 km / h), the increase in air pressure in the diffuser is negligible, therefore, the resulting thrust force is small. In this regard, at flight speeds corresponding to M <0.5 (where M is the Mach number), the ramjet is not used; Ramjet engines can work both on chemical (kerosene, gasoline, etc.), and on atomic fuel. The main advantages of ramjet engines are: the ability to operate at significantly higher flight speeds and altitudes than turbojet engines; greater efficiency compared to liquid rocket engines (LRE), the absence of moving parts and simplicity of design. The main disadvantages of ramjet engines: lack of static (starting) traction, which requires a forced start; low profitability at subsonic flight speeds / Lit.: Bondaryuk M.M., Ilyashenko S.M. Ramjet engines, M., 1958 /.

Известен летательный аппарат - аналог, наиболее близкий к предлагаемому изобретению, включающий адаптивное крыло, двигатели, центробежные компрессоры, механизмы, обеспечивающие возможность изменения вектора тяги и управления пограничным слоем (Патент РФ RU №2174484 С2, 1999, 7 В64С 29/00) [1].Known aircraft - an analogue closest to the invention, including an adaptive wing, engines, centrifugal compressors, mechanisms that provide the ability to change the thrust vector and control the boundary layer (RF Patent RU No. 2174484 C2, 1999, 7 V64C 29/00) [1 ].

Прямое использование аппарата [1] для беспилотного летательного аппарата, особенно маленького, легкомоторного, сдерживается следующими ограничениями: необходимостью существенного снижения шума в зоне интересующего объекта, при этом необходимо иметь высокую удельную мощность двигателя для облета и маневрирования в зоне турбулентных ветров до 45 км/ч, рядом со строениями и в горной местности, и многократно набирать высоту для преодоления препятствий.The direct use of the apparatus [1] for an unmanned aerial vehicle, especially a small one, light-engine, is constrained by the following restrictions: the need to significantly reduce noise in the area of interest to the object, while it is necessary to have a high specific power of the engine for flying and maneuvering in the area of turbulent winds up to 45 km / h , near buildings and in mountainous areas, and repeatedly climb to overcome obstacles.

Раскрытие изобретения.Disclosure of the invention.

Сущность изобретения в том, что Дисколет - летательный аппарат тяжелее воздуха, вертикального (короткого) взлета и посадки, преимущественно беспилотный, с адаптивным крылом и силовой установкой, включающей двигатели, центробежные компрессоры и механизмы для изменения вектора тяги и управления пограничным слоем, оборудован самобалансирующимся, дискообразным (вариант - эллипсовидным) летающим крылом, с координатами поверхности на линиях вращения, в виде окружностей, овалов, эллипсов и т.п., причем плоскость, в которой лежит линия вращения, перпендикулярна плоскости продольного профиля, а линия пересечения плоскостей совпадает с диаметром линии вращения так, что один конец диаметра расположен в носовой части аппарата, а другой на линии пересечения с контуром продольного профиля;The essence of the invention is that a Discolet is an aircraft heavier than air, vertical (short) take-off and landing, mainly unmanned, with an adaptive wing and a power plant, including engines, centrifugal compressors and mechanisms for changing the thrust vector and controlling the boundary layer, is equipped with a self-balancing, a disk-shaped (variant - ellipsoidal) flying wing, with the coordinates of the surface on the lines of rotation, in the form of circles, ovals, ellipses, etc., the plane in which the line of rotation lies erpendikulyarna longitudinal profile plane and the intersection of the planes coincides with the diameter of rotation of the lines so that one end of the diameter located at the bow and the other end at the line of intersection with the contour of the longitudinal profile;

Силовая установка оборудована двигателем - твердотопливным ракетным (1 вариант), или воздушно-реактивным (2 вариант), преимущественно прямоточным, который интегрирован с центробежным компрессором и супермаховиком (1 вариант) или с центробежным компрессором и электромотором, моторгенератором, пневмоприводом (2, 3, 4 варианты), с возможностью раскрутки супермаховика от собственного или внешнего привода, а также от вакуума, который возникает в узкой части реактивного сопла при прохождении сквозь него потока рабочих газов.The power plant is equipped with a solid propellant rocket engine (option 1), or an air-reactive engine (option 2), mostly direct-flow, which is integrated with a centrifugal compressor and super-flywheel (option 1) or with a centrifugal compressor and electric motor, motor generator, air drive (2, 3, 4 options), with the possibility of spinning the super-flywheel from its own or external drive, as well as from the vacuum that occurs in a narrow part of the jet nozzle when a flow of working gases passes through it.

Центробежный компрессор оснащен соплом с заслонками, которые обеспечивают возможность изменения вектора тяги с вертикального на поступательное, а управлению пограничным слоем способствуют щели в разрезном крыле в верхней части аппарата, используемые в качестве воздухозаборника указанного центробежного компрессора.The centrifugal compressor is equipped with a nozzle with dampers, which provide the ability to change the thrust vector from vertical to translational, and the boundary layer is controlled by slits in the split wing in the upper part of the apparatus, used as an air intake of the specified centrifugal compressor.

Кроме того, аппарат может оснащаться генератором электрического тока для обеспечения деятельности всех систем и летательного аппарата в целом, как функциональной составляющей авиационного комплекса.In addition, the device can be equipped with an electric current generator to ensure the operation of all systems and the aircraft as a whole, as a functional component of the aviation complex.

Краткое описание чертежей.A brief description of the drawings.

На фиг.1 показан общий вид дисколета с твердотопливным ракетным микродвигателем (РДТТ). На фиг.2 показан общий вид дисколета с воздушно-реактивным двигателем (ПВРД). На фиг.3 показаны линии построения поверхностей дисколета. На фиг.4 показаны два варианта силовой установки: вариант 1 с супермаховиком, вариант 2 - с электрическим приводом центробежного компрессора. На фиг.5 - вид сбоку силовой установки с РДТТ (спиралеобразный корпус с воздухозаборником не показан). На фиг.6 - вид сбоку силовой установки с ПВРД, на фиг.7 - вид дисколета спереди, на фиг.8 - вид сбоку, на фиг.9 - вид сзади, на фиг.10 - дисколет с эллипсовидным крылом.Figure 1 shows a General view of a diskette with a solid propellant rocket micromotor (RDTT). Figure 2 shows a General view of a diskette with a jet engine (ramjet). Figure 3 shows the construction lines of the surfaces of the diskette. Figure 4 shows two options for the power plant: option 1 with a super-flywheel, option 2 - with an electric drive of a centrifugal compressor. Figure 5 is a side view of a power plant with solid propellant rocket motors (a spiral-shaped housing with an air intake is not shown). In Fig.6 is a side view of a power plant with ramjet, in Fig.7 is a front view of the diskette, in Fig.8 is a side view, in Fig.9 is a rear view, in Fig.10 is a diskette with an ellipsoidal wing.

Обозначены на фиг.1-8: 1 - адаптивное самобалансирующееся дискообразное летающее крыло дисколета, 2 - линия вращения в виде окружности, эллипса, овала и т.п., 3 - плоскость, в которой лежит линия вращения, 4 - плоскость, в которой лежит продольный профиль 5, 6 - линия пересечения плоскостей, 7 - диаметр линии вращения, 8 - точка пересечения одного конца диаметра 7 с носовой частью крыла 1,9 - точка пересечения другого конца диаметра 7 линии вращения 3 с контуром продольного профиля 5, 10 - твердотопливный ракетный двигатель (фиг.1, 5) (1 вариант), 11 - воздушно реактивный двигатель (фиг.4, 6) (2 вариант), преимущественно прямоточный, 12 - центробежный компрессор (фиг.4), 13 - супермаховик (1 вариант) 14 - электромотор, мотор-генератор или пневмопривод (2, 3, 4 варианты), 15 - муфта внешнего привода, 16 - кольцо отбора вакуума, 17 - узкая часть реактивного сопла, 18 - трубка Вентури, 19 - сопло, 20 - заслонки, 21 - щели воздухозаборника (фиг.5, 6), 22 - разрезное крыло (фиг.5, 6), 23 - управляемое плоское сопло, совмещенное с элеронами, закрылками и рулем высоты (фиг.4, 5, 6), 24 - управляемое хвостовое оперение (фиг.5, 6), 25 - спутниковое или радионавигационное оборудование (фиг.4), 26 - кабина пилотов или специальное разведывательное оборудование, 27 - генератор электрического тока, 28 - топливный бак (в перспективе - гидридный, и водородные топливные элементы для электропривода).1-8: 1 - adaptive self-balancing disk-shaped flying wing of the diskette, 2 - line of rotation in the form of a circle, ellipse, oval, etc., 3 - the plane in which the line of rotation lies, 4 - the plane in which lies a longitudinal profile 5, 6 — the line of intersection of the planes, 7 — diameter of the line of rotation, 8 — the point of intersection of one end of the diameter 7 with the bow of the wing 1.9 — the point of intersection of the other end of the diameter 7 of the line of rotation 3 with the contour of the longitudinal profile 5, 10 — solid propellant rocket engine (figure 1, 5) (1 option), 11 - air react willow engine (Fig. 4, 6) (option 2), mainly a direct-flow compressor, 12 - a centrifugal compressor (Fig. 4), 13 - a super-flywheel (option 1) 14 - an electric motor, a motor-generator or a pneumatic drive (2, 3, 4 options ), 15 - an external drive coupling, 16 - a vacuum selection ring, 17 - a narrow part of the jet nozzle, 18 - a venturi, 19 - a nozzle, 20 - shutters, 21 - air intake slots (Figs. 5, 6), 22 - split wing (Fig. 5, 6), 23 - controlled flat nozzle combined with ailerons, flaps and elevator (Fig. 4, 5, 6), 24 - controlled tail unit (Fig. 5, 6), 25 - satellite or radio navigation ionic equipment (4), 26 - cockpit or special equipment Intelligence, 27 - the electrical current generator, 28 - fuel tank (in the future - hydride and hydrogen fuel cells to the actuator).

Осуществление изобретения.The implementation of the invention.

Адаптивное крыло выполнено в виде самобалансирующегося летающего крыла 1 с дискообразным (вариант - эллипсовидным) в плане очертанием, с координатами поверхности на линиях вращения 2, в виде окружностей, овалов, эллипсов и т.п., причем плоскость 3, в которой лежит линия вращения 2, перпендикулярна плоскости 4 продольного профиля 5, а линия пересечения плоскостей 6 совпадает с диаметром 7 линии вращения 2 так, что один конец диаметра расположен в носовой части аппарата 8, а другой 9 на линии пересечения с контуром продольного профиля 5.The adaptive wing is made in the form of a self-balancing flying wing 1 with a disk-shaped (variant - ellipsoidal) outline, with the coordinates of the surface on the lines of rotation 2, in the form of circles, ovals, ellipses, etc., moreover, the plane 3 in which the line of rotation lies 2, is perpendicular to plane 4 of the longitudinal profile 5, and the intersection line of the planes 6 coincides with the diameter 7 of the rotation line 2 so that one end of the diameter is located in the bow of the apparatus 8, and the other 9 on the line of intersection with the contour of the longitudinal profile 5.

Силовая установка оборудована двигателем - твердотопливным ракетным 10 (1 вариант), или воздушно-реактивным 11 (2 вариант), преимущественно прямоточным, который интегрирован с центробежным компрессором 12 и супермаховиком 13 (1 вариант) или с центробежным компрессором 12 и электромотором, мотор-генератором, пневмоприводом 14 (2, 3, 4 варианты), с возможностью раскрутки супермаховика 13 от собственного 14 или внешнего привода 15, а также путем интенсивного обдува через сопла канавок супермаховика 13 потоком воздуха, всасываемого в камеру супермаховика при образовании вакуума 16 в узкой части реактивного сопла 17, или трубки Вентури 18 (вариант с твердотопливным ракетным двигателем) при прохождении сквозь него потока рабочих газов.The power plant is equipped with an engine - solid propellant rocket 10 (1 option), or air-jet 11 (2 option), mainly direct-flow, which is integrated with a centrifugal compressor 12 and a super flywheel 13 (1 option) or with a centrifugal compressor 12 and an electric motor, motor-generator , pneumatic actuator 14 (2, 3, 4 options), with the possibility of unwinding the super flywheel 13 from its own 14 or external drive 15, as well as by intensively blowing through the nozzles of the grooves of the super flywheel 13 with a stream of air drawn into the chamber of the super flywheel and formation of a vacuum in the narrow part 16 of the nozzle 17, or venturi 18 (variant with the solid rocket motor) during the passage therethrough of working gases flow.

Центробежный компрессор 12 оснащен соплом 19 с заслонками 20, которые обеспечивают возможность изменения вектора тяги с вертикального на поступательное, а управлению пограничным слоем способствуют щели 21 в разрезном крыле 22 в верхней части аппарата 1, используемые в качестве воздухозаборника указанного центробежного компрессора.The centrifugal compressor 12 is equipped with a nozzle 19 with shutters 20, which provide the possibility of changing the thrust vector from vertical to translational, and the boundary layer is controlled by the slots 21 in the split wing 22 in the upper part of the apparatus 1, which are used as the air intake of the specified centrifugal compressor.

Органы управления аппаратом известные - плоское управляемое сопло 23, интегрированное с центробежным компрессором 12 и совмещенное с элеронами, закрылками и рулем высоты, обеспечивает возможность управления аппаратом по крену и тангажу. Аппарат можно оснащать хвостовым оперением 24, по которому также прокачивают поток воздуха от центробежных компрессоров, а также тормозными щитками и другим оборудованием.The controls of the device are well-known - a flat controlled nozzle 23, integrated with a centrifugal compressor 12 and combined with ailerons, flaps and elevator, provides the ability to control the device according to roll and pitch. The device can be equipped with a tail unit 24, through which air is also pumped from centrifugal compressors, as well as brake flaps and other equipment.

Кроме того, аппарат может оснащаться спутниковым или радионавигационным 25, специальным разведывательным оборудованием 26, а также генератором электрического тока 27 с приводом от супермаховика 13 - для обеспечения деятельности всех систем и летательного аппарата в целом, как функциональной составляющей авиационного комплекса, а также топливным баком 28.In addition, the device can be equipped with satellite or radio navigation 25, special reconnaissance equipment 26, as well as an electric current generator 27 driven by a super flywheel 13 - to ensure the operation of all systems and the aircraft as a whole, as a functional component of the aviation complex, as well as a fuel tank 28 .

Конструкция аппарата в виде летающего крыла с круглым или эллипсовидным в плане очертанием с координатами поверхности на линиях вращения существенно упрощают производство дисколета, а интеграция ПВРД с центробежным компрессором обеспечивает повышенное давление воздуха в диффузоре ПВРД и дает возможность использования в дисколете этих легких, простых, экономичных двигателей и на старте, и на режиме полета к интересующему объекту.The design of the apparatus in the form of a flying wing with a round or ellipsoidal outline with surface coordinates on the lines of rotation greatly simplifies the production of the diskette, and the integration of the ramjet with a centrifugal compressor provides increased air pressure in the ramjet diffuser and makes it possible to use these lightweight, simple, economical engines both at the start and in flight mode to the object of interest.

Подготовка аппарата к полету заключается во вводе данных по маршруту полета, визуальном осмотре аппарата, выборе места запуска, установке обоймы из твердотопливных ракетных микродвигателей и включении зажигания или подачи топлива и включении зажигания реактивного двигателя или подачи тока на мотор-генератор.Preparing the device for flight consists of entering data on the flight route, visual inspection of the device, selecting the launch site, installing a clip of solid propellant rocket micromotors and turning on the ignition or supplying fuel and turning on the ignition of the jet engine or supplying current to the motor generator.

Запуск легкомоторного беспилотного аппарата “с руки”.Starting a light-motor unmanned vehicle “from hand”.

При запуске аппарата с помощью твердотопливных ракетных микродвигателей 10 набор высоты совмещается с раскруткой супермаховика 13 от вакуума. Маневрирование на взлете и посадке лучше выполнять с помощью радиоуправления. Полет по заданному маршруту можно осуществлять по программе через спутниковые системы GPS или ГЛОНАСС.When the apparatus is launched using solid-propellant rocket micromotors 10, the climb is combined with the unwinding of the super-flywheel 13 from vacuum. Maneuvering on takeoff and landing is best done using radio control. Flight on a given route can be carried out according to the program through satellite systems GPS or GLONASS.

При необходимости вертикального взлета и посадки “с поверхности” включают в работу механизм для изменения вектора тяги, которым оснащен центробежный компрессор 12 в виде сопла 19 с заслонками 20 (фиг.4).If necessary, vertical take-off and landing “from the surface” include a mechanism for changing the thrust vector, which is equipped with a centrifugal compressor 12 in the form of a nozzle 19 with shutters 20 (Fig. 4).

Полет в интересующей зоне осуществляется с отключенным реактивным (ракетным) двигателем, при малом шуме, от супермаховика 13 и интегрированного с ним центробежного компрессора 12, или от центробежного компрессора 12 с электрическим или другим приводом 14.The flight in the area of interest is carried out with the jet (rocket) engine turned off, at low noise, from the super-flywheel 13 and the centrifugal compressor 12 integrated with it, or from the centrifugal compressor 12 with an electric or other drive 14.

Органом управления для маневрирования аппаратом по крену и тангажу служит управляемое плоское сопло 23. Оно же является реактивным соплом для поступательного движения аппарата.The control element for maneuvering the apparatus by roll and pitch is a controlled flat nozzle 23. It is also a jet nozzle for translational movement of the apparatus.

При необходимости включают в работу управляемое хвостовое оперение 24 или другие известные органы управления.If necessary, include the operation of the tail 24 or other known controls.

Посадка “мягкая”, с помощью воздушной подушки, создаваемой потоком воздуха от центробежного компрессора 12 через сопло 19.The landing is “soft” using an air cushion created by the air flow from the centrifugal compressor 12 through the nozzle 19.

Аппарат обслуживается одним оператором и позволяет существенно снизить количество потерь среди военнослужащих.The device is serviced by a single operator and can significantly reduce the number of losses among military personnel.

Claims (1)

Дисколет вертикального взлета и посадки, преимущественно беспилотный, с адаптивным крылом и силовой установкой, включающей двигатели и центробежные компрессоры, выполненные с возможностью изменения вектора тяги соответствующими механизмами и управления пограничным слоем, отличающийся тем, что адаптивное крыло выполнено с круглым или овальным в плане очертанием, с координатами поверхности на линиях второго порядка, причем плоскость, в которой лежит каждая линия, перпендикулярна плоскости контура продольного профиля крыла, а пересечение линий расположено в носовой части дисколета, силовая установка включает воздушно-реактивный двигатель, который через устройство отбора мощности и воздуховод интегрирован с пневмоприводом центробежного компрессора, который оснащен мотор-генератором или супермаховиком и соплом с заслонками для изменения вектора тяги с вертикального на поступательное, при этом верхняя часть дисколета имеет в разрезном крыле щели, используемые в качестве воздухозаборников центробежных компрессоров и для управления пограничным слоем. A vertical take-off and landing diskette, mainly unmanned, with an adaptive wing and a power plant, including engines and centrifugal compressors, configured to change the thrust vector by appropriate mechanisms and control the boundary layer, characterized in that the adaptive wing is made with a round or oval outline, with the coordinates of the surface on the lines of the second order, and the plane in which each line lies is perpendicular to the plane of the contour of the longitudinal profile of the wing, and the intersection These lines are located in the bow of the diskette, the power plant includes an air-jet engine, which is integrated through a power take-off device and an air duct with a pneumatic drive of a centrifugal compressor, which is equipped with a motor generator or a super-flywheel and a nozzle with flaps for changing the thrust vector from vertical to translational, In this case, the upper part of the diskette has slits in the split wing, which are used as air intakes of centrifugal compressors and for controlling the boundary layer.
RU2004129255/11A 2004-10-06 2004-10-06 Flying wing of vertical take off and landing (fwvtl) RU2364551C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004129255/11A RU2364551C2 (en) 2004-10-06 2004-10-06 Flying wing of vertical take off and landing (fwvtl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004129255/11A RU2364551C2 (en) 2004-10-06 2004-10-06 Flying wing of vertical take off and landing (fwvtl)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004129255A RU2004129255A (en) 2006-03-20
RU2364551C2 true RU2364551C2 (en) 2009-08-20

Family

ID=36116959

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004129255/11A RU2364551C2 (en) 2004-10-06 2004-10-06 Flying wing of vertical take off and landing (fwvtl)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2364551C2 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2469913C1 (en) * 2011-07-13 2012-12-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) Aircraft
RU2537663C1 (en) * 2013-10-11 2015-01-10 Александр Сергеевич Артамонов Jet hovercraft
RU2581754C2 (en) * 2011-03-02 2016-04-20 ГЕЙМ ЧЕНДЖЕРЗ, ЭлЭлСи Fault-tolerant control system for distributed microactuators
RU183574U1 (en) * 2018-05-24 2018-09-26 Акционерное Общество "Государственное Машиностроительное Конструкторское Бюро "Радуга" Имени А.Я. Березняка Propulsion Stabilization and Aircraft Control
RU195043U1 (en) * 2019-01-25 2020-01-14 Ольгерт Петрович Забак PLASMA REACTIVE ENGINE FOR DISCOUNT
RU2781534C1 (en) * 2022-05-13 2022-10-13 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина" Unmanned aerial vehicle

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2581754C2 (en) * 2011-03-02 2016-04-20 ГЕЙМ ЧЕНДЖЕРЗ, ЭлЭлСи Fault-tolerant control system for distributed microactuators
US9784251B2 (en) 2011-03-02 2017-10-10 Game Changers, Lllc Fault tolerant control system for distributed micro-thrusters
RU2469913C1 (en) * 2011-07-13 2012-12-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) Aircraft
RU2537663C1 (en) * 2013-10-11 2015-01-10 Александр Сергеевич Артамонов Jet hovercraft
RU183574U1 (en) * 2018-05-24 2018-09-26 Акционерное Общество "Государственное Машиностроительное Конструкторское Бюро "Радуга" Имени А.Я. Березняка Propulsion Stabilization and Aircraft Control
RU195043U1 (en) * 2019-01-25 2020-01-14 Ольгерт Петрович Забак PLASMA REACTIVE ENGINE FOR DISCOUNT
RU2781534C1 (en) * 2022-05-13 2022-10-13 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина" Unmanned aerial vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004129255A (en) 2006-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
El-Sayed Fundamentals of aircraft and rocket propulsion
CN108473199B (en) Aircraft with vertical take-off and landing capability and method of operating the same
KR102668106B1 (en) Ejector and airfoil structure
US11878805B2 (en) Efficient low-noise aircraft propulsion system
US5149012A (en) Turbocraft
US5039031A (en) Turbocraft
US8157203B2 (en) Methods and apparatus for transforming unmanned aerial vehicle
US20080169375A1 (en) Vertically movable flying body
EP0661206A1 (en) An unmanned vertical take-off and landing, horizontal cruise, air vehicle
US20020125366A1 (en) Flying vehicle of inverse sustentation (FVIS)
EP0591444B1 (en) Vehicle propulsion system with external propellant supply
CN109764774A (en) A kind of experimental rig returning to landing mission for simulated rocket
GB2222635A (en) A propulsion system for an aerospace vehicle
US5372337A (en) Unmanned aerial aircraft having a single engine with dual jet exhausts
RU2609539C1 (en) Rocket vehicle, return stage of rocket vehicle and method of its launch upon return and system of helicopter pick-up of return stage
RU2364551C2 (en) Flying wing of vertical take off and landing (fwvtl)
US20190017468A1 (en) Gimballed Augmentation Shroud
CN113613996A (en) Gyro-stabilized aircraft
CN202529147U (en) Worm disk-shaped aircraft
RU2710841C1 (en) Reusable carrier of krishtop (rck), hybrid power unit (hpu) for rck and method of functioning with hpu (versions)
US2782861A (en) Helicopter blades and thrust augmenters therefor
Relf Recent aerodynamic developments
Veeranjaneyulu et al. Similitude analysis and model fabrication of aeriel hoverboard
RU2710992C1 (en) Suborbital rocket-propelled aircraft of krishtop (srpak), hybrid power unit (hpu) for srpak and method of functioning with hpu (versions)
El-Sayed et al. Classifications of aircrafts and propulsion systems

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090328