+

WO2006025765A1 - Improvement of an aerodynamic lifting-pulling propeller - Google Patents

Improvement of an aerodynamic lifting-pulling propeller Download PDF

Info

Publication number
WO2006025765A1
WO2006025765A1 PCT/RU2005/000426 RU2005000426W WO2006025765A1 WO 2006025765 A1 WO2006025765 A1 WO 2006025765A1 RU 2005000426 W RU2005000426 W RU 2005000426W WO 2006025765 A1 WO2006025765 A1 WO 2006025765A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
aerodynamic
axis
movement
rotation
aircraft
Prior art date
Application number
PCT/RU2005/000426
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Andrey Igorevich Akaro
Anatoly Mikhailovich Zelinsky
Mikhail Mikhailovich Medvedev
Original Assignee
Obschestvo S Ogranichennoi Otvetstvennostyu 'midera-K'
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 Obschestvo S Ogranichennoi Otvetstvennostyu 'midera-K' filed Critical Obschestvo S Ogranichennoi Otvetstvennostyu 'midera-K'
Publication of WO2006025765A1 publication Critical patent/WO2006025765A1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C11/00Propellers, e.g. of ducted type; Features common to propellers and rotors for rotorcraft
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C11/00Propellers, e.g. of ducted type; Features common to propellers and rotors for rotorcraft
    • B64C11/46Arrangements of, or constructional features peculiar to, multiple propellers
    • B64C11/48Units of two or more coaxial propellers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/04Helicopters
    • B64C27/08Helicopters with two or more rotors
    • B64C27/10Helicopters with two or more rotors arranged coaxially

Definitions

  • the invention relates to the field of aviation technology and can be applied in aircraft with vertical take-off and landing, using aerodynamic lifting and pulling propulsion.
  • Known aerodynamic lifting and propelling propulsion containing a frame with a means of movement of the frame around the circumference relative to the axis of movement and at least two aerodynamic surfaces mounted on the frame and having means to rotate each aerodynamic surface relative to the axis of rotation parallel to the axis of movement around the circumference and means to oscillate each aerodynamic surface synchronously with rotation about two mutually perpendicular axes located respectively in two mutually perpendicular s planes intersecting along the rotation axis of the airfoil, and one of the planes passes through the axis of movement along the circumference and the rotational axis of the aerofoil (RF Patent N ° 2227107, B 64 C 39/08, 2004, the closest analog).
  • a disadvantage of the known aerodynamic lifting and pulling propulsion is its lack of efficiency while maintaining compactness.
  • twin-screw coaxial helicopters are known, for example, the Ka-26 helicopter, comprising a hull with two coaxial rotors located on it (AM Izakson, “The Soviet orbit helicopter,” Moscow, “Mash”, p. 242-245).
  • the invention is based on the task of creating a two-stage aerodynamic lifting-pulling propulsion, which ensures high efficiency while maintaining compactness by using the screen effect, which increases the aerodynamic lifting force and horizontal propulsion thrust
  • a two-stage aerodynamic lifting and pulling propulsion containing two identical coaxial frames with means for moving the frames around the circumference relative to the axis of motion in opposite directions and at least two aerodynamic surfaces mounted on each of frames and having means for rotating each aerodynamic surface relative to the axis of rotation parallel to the axis of movement synchronously with the movement around the circumference opposite to the movement of the corresponding frame and means for oscillations of each aerodynamic surface synchronously with rotation about two mutually perpendicular axes located respectively in two mutually perpendicular planes intersecting along the axis of rotation of the aerodynamic surface, and one of the planes passes through the axis of circumference and the axis of rotation aerodynamic surface.
  • a two-stage aerodynamic lifting-pulling propulsion containing two identical coaxial frames with means for moving the frames around the circumference relative to the axis of movement in opposite directions and at least two aerodynamic surfaces mounted on each of the frames and having means for rotating each aerodynamic surface relative to the axis of rotation parallel to the axis of movement synchronously with the movement in a circle in the direction opposite to the movement of the corresponding frame and the means for oscillation
  • This aerodynamic surface synchronously rotates about two mutually perpendicular axes located respectively in two mutually perpendicular planes intersecting along the axis of rotation of the aerodynamic surface, and one of the planes passes through the axis of circumference and the axis of rotation of the aerodynamic surface provides translational (without rotation) aerodynamic surfaces relative to the air on each of the frames and the uniform distribution of aerodynamic forces on the aerodynamic th surface, leading to high efficiency lift.
  • each aerodynamic surface provides simultaneously with the creation of lifting force the creation of horizontal thrust.
  • the coaxial arrangement of two frames with aerodynamic surfaces provides a compact propulsion and allows you to use the screen effect that occurs when aerodynamic surfaces move one above the other, increasing the lifting force and horizontal thrust.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26)
  • the basis of the invention is the task of creating for the first time an aircraft of a vertical take-off and landing with a two-stage aerodynamic lift-and-pull propulsion unit.
  • an aircraft of vertical takeoff and landing with a two-stage aerodynamic lifting and pulling propulsion includes a body with a two-stage propeller mounted on it, mounted on the tail end of the hull, the axis of rotation which passes in the longitudinal plane of symmetry of the hull horizontally and below the center of mass of the aircraft.
  • a vertical take-off and landing aircraft with a two-stage aerodynamic lifting-pulling propeller comprising a hull with a two-stage propeller installed on it, a screw mounted on the hull tail section, the axis of rotation of which runs horizontally below the center of mass of the aircraft and allows flight of the aircraft and at the same time compensate for the moment of diving by the force created by the propeller passing below the center of mass of the ny device.
  • the choice of the distance from the center of mass to the line passing through the axis of rotation of the screw is determined from the condition of ensuring the balance of forces acting on the aircraft.
  • FIG. 1 shows a top view of the upper frame of a two-stage aerodynamic lifting-pulling propulsor; in fig. 2 - side view of the aerodynamic lifting and pulling propulsion (without aerodynamic surfaces); in fig. 3 is a side view of a part of a two-stage aerodynamic lift-and-pull propulsion unit with an aerodynamic surface; in fig. 4 is a view A of FIG. 3; in fig. 5 is a side view of the upper half of the central part of a two-stage aerodynamic lift-pull propulsor; in fig. 6 is a view B in FIG. five; in fig. 7 is a view of B in FIG. five; in fig. 8 is a general view of a vertical take-off and landing aircraft with a two-stage aerodynamic lift-and-pull propulsor; in fig. 9 is a diagram of aerodynamic forces acting on an aircraft in horizontal flight.
  • a two-stage aerodynamic lifting-pulling propulsion unit 1 contains identical coaxial frames 2 and 3 (upper and lower) with means for moving the frames around the circumference relative to the axis of motion 4 in opposite directions to each other.
  • SUBSTITUTE SHEET relative to the other, made for example in the form of an output shaft 7 (Fig. 2) of a motor connected to it (not shown) driving the output shaft 7 and the gearbox, one bevel gear 8 of which is fixed to the output shaft 7, and the other two kinematically connected bevel gears 9 and 10, mounted respectively on the tubular rod 11 attached to the frame 2 and the rod 12 mounted on the frame 3.
  • Frames 2 and 3 are located at a minimum distance from each other providing free movement of the aerodynamic surfaces 13 at each of the stages of the propeller. At least two aerodynamic surfaces 13 are installed on each of the frames 2 and 3 and have means for rotating each aerodynamic surface 13 relative to the axis of rotation 14 parallel to the axis of movement 4 synchronously with the circumferential movement and means for oscillation of each aerodynamic surface 13 synchronously with rotation relative to two mutually perpendicular axes 15 and 16, located respectively in two mutually perpendicular planes intersecting along the axis of rotation 14 of the aerodynamic surface 13, and one of the planes it passes through the axis of motion 4 along the circumference and the axis of rotation 14 of the aerodynamic surface 13.
  • each aerodynamic surface 13 can be made, for example, in the form of a tubular rod 17 (Fig. 2 and 3) fixed to the body 18 of the aircraft, attached to the tubular rod 17 of the setting gears 19 and 20, kinematically associated with them, respectively, gears 21 and 22 attached to the corresponding swinging sliding shafts 23 and 24, at the ends of which are fixed bevel gears 25.
  • Each extensible rocker shaft 23 and 24 attached to the corresponding frame 2 and 3. Swinging sliding shafts 23 and 24 can be made with a universal joint.
  • Means for oscillations of the aerodynamic surface can be performed, for example in the form of a copier 27 (Fig. 3,4,5 and 6) deviations in the tangent plane and a copier 28 deviations in the radial plane, made in the form of flat rings and installed respectively on the axes 29 and 30 deviations copiers 27 and 28 with the possibility of rolling.
  • the axis 29 of the deviations of the copier 27 is installed on the coupling 5, which in turn is installed on the tubular rod 17 to move along the tubular rod 17.
  • the axis 30 of the deviations of the copier 28 is mounted on the tubular rod 17.
  • the pushers 31 are installed respectively and 32 offset from each other by 90 °. Pushers 31 and 32 using the appropriate
  • lever gears are connected to the aerodynamic surface 13.
  • the lever gears can be made in the form of translators directions 33 and 34 fixed on the casing 35 attached to the frame 3 and the corresponding inclined rods 36 and 37 and the second translators directions 38 and 39 in the vertical direction connected to the second pushers 40 and 41, ending with hinges 42 and 43, placed in the central part of the aerodynamic surface at its edges displaced from each other by 90 °.
  • Aerodynamic surface 13 In the central part of the aerodynamic surface 13, a ball bearing 45 is mounted, which is fixed to frame 3 by means of support 46. Aerodynamic surface 13 consists of two parts - central (fixed relative to frame 3) and peripheral with fixed bevel gear 26 fixed on it bearing 44 and mounted for rotation.
  • the copiers 27 and 28, as well as the clutch 5 are installed, respectively, the rods 47,48 49 control actuators (not shown) or levers of the lever control mechanism, which provide the required deviations and vibrations of the aerodynamic surface 13.
  • Arrows 50 in FIG. 3.5 shows the direction of the longitudinal movement of the inclined bars 36 and 37, the arrows 51 (in FIG. 5) the directions of movement of the tappets 31 and 32, and the arrows 52 the directions of the turns of the copiers 27 and 28.
  • Means for movement around the circumference of each of the frames 2 and 3, means for rotating the aerodynamic surface and means for oscillation of the aerodynamic surface can be made differently, for example, as described in RF patent L ° 2227107, B 64 C 39/08, 2004. ; in the RF patent tf ° 2232105, B 64 C 39/08, 2004; international publication WO 03/086857 of 10.23.2003, B 64 C 11/46, 27/08; international publication WO 03/086858 of 10.23.2003, B 64 C 11/46, 27/08.
  • Other embodiments of the above-mentioned means are possible according to well-known schemes.
  • a vertical take-off and landing aircraft with a two-stage aerodynamic lifting-pulling propeller 1 comprises a housing 53 (Fig.
  • a two-stage aerodynamic lifting and pulling propulsor 1 creates a lifting
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) aerodynamic force 56 and horizontal thrust 57.
  • the moment for diving 58 relative to the Z axis is created from horizontal thrust 57, and the compensating moment 59 is created by a thrust 60 of the screw 54 located below the center of mass 55 of the aircraft.
  • the direction of flight is shown by arrow 61.
  • a two-stage aerodynamic lift-and-pull propulsion operates as follows.
  • the frames 2 and 3 together with the aerodynamic surfaces 13 move relative to the axis of movement 4 around the circumference in opposite directions relative to each other using means for moving the frames around the circumference, for example as described in the materials of the present invention, where the movement from the output shaft 7 through the bevel gear 9, the tubular rod 11 is transmitted to the frame 2 and through the bevel gear 10, the rod 12 is transmitted to the frame 3.
  • the translational movement of the aerodynamic surfaces 13 relative to the air is created.
  • Each aerodynamic surface 13 oscillates with respect to two mutually perpendicular axes 15 and 16 synchronously with the rotation using means for oscillation of the aerodynamic surface, for example, as described in the materials of the present invention, where with fixed cam forms 27 and 28, respectively, the plungers Zl 32 fixed through the lever transmission on frame 3 and 2, slide along the edge of copiers 27 and 28 along with movement around the circumference of frames 3 and 2.
  • the plungers Zl 32 fixed through the lever transmission on frame 3 and 2
  • the plungers Zl 32 fixed through the lever transmission on frame 3 and 2
  • the pushers 31 and 32 perform a sinusoid
  • the up and down movement is synchronized with the slide of the pushers 31 and 32 and, therefore, with the rotation of frames 3 and 2.
  • the sinusoidal displacements of the pushers 31 and 32 are translated into a sinusoidal displacement of the aerodynamic surface 13, i.e., into its oscillations in two mutually perpendicular planes - respectively in the tangent plane and in the radial plane to the aerodynamic surface 13, ensuring the creation of zonalnogo
  • a two-stage aerodynamic lifting-pulling propulsion 1 with three aerodynamic surfaces 13 at each of the steps is used.
  • Each aerodynamic surface 13 on frame 3 moves in a circle with the frame 3 in one direction
  • on frame 2 moves in a circle with the frame 2 in the opposite direction and accordingly simultaneously rotates in the opposite direction of circumference relative to the axis of rotation 14 parallel to the axis of motion 4 with an angular velocity equal to the angular velocity of the circumferential motion.
  • a forward movement of the aerodynamic surfaces 13 is created, ensuring the uniform distribution of the aerodynamic forces over the aerodynamic surfaces 13, leading to a high efficiency of creating a lifting force.
  • Each aerodynamic surface 13 oscillates synchronously with rotation about two mutually perpendicular axes 15 and 16, respectively located in two mutually perpendicular planes intersecting along the axis of rotation 14 of the aerodynamic surface 13, one of the planes passing through the axis of movement 4 along the circumference and the axis of rotation 14 , while from each frame 2 and 3 with aerodynamic surfaces 13 together with a lifting aerodynamic force 56, horizontal thrust 57 is also created, and the distribution of aerodynamic forces on aerodynamic surfaces remains uniform.
  • a screen effect occurs, increasing the aerodynamic lifting force 56 and horizontal thrust 57.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) compensating moment 59 created by the pitch 60 of the screw 54 located below the center of mass 55 of the device.
  • the proposed aircraft vertical takeoff and landing with a two-stage aerodynamic lifting and pulling propulsion allows the flight of the aircraft with high energy efficiency.
  • the most successful of the present invention can be used in aircraft with vertical takeoff and landing, using aerodynamic lifting and pulling propulsion.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

The inventive two-stage propeller (1) comprises two identical coaxial frames provided with elements for the circular movement thereof about an axis of movement in the opposite directions and at least two aerodynamic surfaces which are mounted on each frame and are provided with means for rotating each aerodynamic surface around an axis of rotation parallel to the axis of movement synchronously with the circular movement in a direction opposite to the movement of corresponding frame and means for oscillating each aerodynamic surface synchronously with the rotation around two mutually perpendicular axes which are disposed on two mutually perpendicular planes which intersect each other along the axis of rotation of the aerodynamic surfaces, wherein one surface crosses the circular movement axis and the axis of rotation of the aerodynamic surfaces. The aircraft comprises a body (53) provided with the two-stage propeller (1) mounted thereon, a propeller (54) which is arranged on the rear end of the body (53) and whose axis of rotation passes along a longitudinal plane of symmetry of the body (53) in a horizontal direction and below the center of the aircraft mass. During flying, the aircraft is exposed to the action of lifting aerodynamic and horizontal thrust forces produced by the propeller operation. The movement of the aerodynamic surfaces of one frame above the dynamic surfaces of the other frame produces a mutual translation movement thereof, which increases the lifting aerodynamic and horizontal thrust forces by using a screen effect.

Description

УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ АЭРОДИНАМИЧЕСКОГО ПОДЪЁМНО-ТЯНУЩЕГО ДВИЖИТЕЛЯ IMPROVEMENT OF AERODYNAMIC LIFT-DRIVING ENGINE
Область техникиTechnical field
Изобретение относится к области авиационной техники и может быть применено в летательных аппаратах с вертикальным взлетом и посадкой, использующих аэродинамические подъемно-тянущие движители.The invention relates to the field of aviation technology and can be applied in aircraft with vertical take-off and landing, using aerodynamic lifting and pulling propulsion.
Предшествующий уровень техникиPrior art
Известен аэродинамический подъемно-тянущий движитель, содержащий раму со средством движения рамы по окружности относительно оси движения и по крайней мере две аэродинамические поверхности, установленные на раме и имеющие средство для вращения каждой аэродинамической поверхности относительно оси вращения параллельной оси движения по окружности и средство для колебаний каждой аэродинамической поверхности синхронно с вращением относительно двух взаимно перпендикулярных осей, находящихся соответственно в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, пересекающихся по оси вращения аэродинамической поверхности, а одна из плоскостей проходит через ось движения по окружности и ось вращения аэродинамической поверхности ( патент РФ N°2227107, В 64 С 39/08, 2004, ближайший аналог ).Known aerodynamic lifting and propelling propulsion containing a frame with a means of movement of the frame around the circumference relative to the axis of movement and at least two aerodynamic surfaces mounted on the frame and having means to rotate each aerodynamic surface relative to the axis of rotation parallel to the axis of movement around the circumference and means to oscillate each aerodynamic surface synchronously with rotation about two mutually perpendicular axes located respectively in two mutually perpendicular s planes intersecting along the rotation axis of the airfoil, and one of the planes passes through the axis of movement along the circumference and the rotational axis of the aerofoil (RF Patent N ° 2227107, B 64 C 39/08, 2004, the closest analog).
Недостатком известного аэродинамического подъемно-тянущего движителя является его недостаточная эффективность при сохранении компактности.A disadvantage of the known aerodynamic lifting and pulling propulsion is its lack of efficiency while maintaining compactness.
Известны вертолеты двухвинтовой соосной схемы, например вертолет Ka-26, содержащий корпус с расположенными на нем двумя соосными несущими винтами ( Изаксон А.М. «Coвeтcкoe вepтoлeтocтpoeниe», Москва, «Maш», с. 242-245 ).Known twin-screw coaxial helicopters are known, for example, the Ka-26 helicopter, comprising a hull with two coaxial rotors located on it (AM Izakson, “The Soviet orbit helicopter,” Moscow, “Mash”, p. 242-245).
Однако в известных вертолетах используются несущие винты, имеющие недостаточную эффективность создания подъемной силы, вследствие чего для получения приемлемых величин подъемной силы к ним необходимо подводить значительную мощность, что приводит к снижению дальности полета и высоты подъема вертолета.However, in well-known helicopters, rotors are used that have insufficient lift creation efficiency, as a result, to obtain acceptable lift forces, it is necessary to bring considerable power to them, which leads to a decrease in the flight range and height of the helicopter.
В предложенном изобретении использован новый двухступенчатый аэродинамический подъемно-тянущий движитель, которым обеспечивается высокая эффективность создания как подъемной силы, так и горизонтальной тяги.In the proposed invention, a new two-stage aerodynamic lifting-pulling propulsion was used, which ensures high efficiency of creating both lifting force and horizontal thrust.
В уровне техники не обнаружены аналоги - средства того же назначения, а именно летательные аппараты вертикального взлета и посадки с двухступенчатым аэродинамическим подъемно-тянущим движителем.In the prior art, no analogs were found - the means of the same purpose, namely, vertical take-off and landing aircraft with a two-stage aerodynamic lifting and pulling propulsor.
Раскрытие изобретения В основу изобретения поставлена задача создания двухступенчатого аэродинамического подъемно-тянущего движителя, в котором обеспечивается высокая эффективность при сохранении компактности за счет использования экранного эффекта, увеличивающего подъемную аэродинамическую силу и горизонтальную тягу движителяDISCLOSURE OF THE INVENTION The invention is based on the task of creating a two-stage aerodynamic lifting-pulling propulsion, which ensures high efficiency while maintaining compactness by using the screen effect, which increases the aerodynamic lifting force and horizontal propulsion thrust
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) при взаимном поступательном движении аэродинамических поверхностей обоих ступеней.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) with the mutual translational motion of the aerodynamic surfaces of both stages.
Задача создания двухступенчатого аэродинамического подъемно-тянущего движителя решается тем, что в двухступенчатом аэродинамическом подъемно-тянущем движителе, содержащем две одинаковые соосные рамы со средством для движения рам по окружности относительно оси движения в противоположные стороны и по крайней мере две аэродинамические поверхности, установленные на каждой из рам и имеющие средства для вращения каждой аэродинамической поверхности относительно оси вращения параллельной оси движения синхронно с движением по окружности в сторону противоположную движению соответствующей рамы и средства для колебаний каждой аэродинамической поверхности синхронно с вращением относительно двух взаимно перпендикулярных осей, находящихся соответственно в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, пересекающихся по оси вращения аэродинамической поверхности, а одна из плоскостей проходит через ось движения по окружности и ось вращения аэродинамической поверхности.The task of creating a two-stage aerodynamic lifting and pulling propulsion is solved by the fact that in a two-stage aerodynamic lifting and pulling propulsion containing two identical coaxial frames with means for moving the frames around the circumference relative to the axis of motion in opposite directions and at least two aerodynamic surfaces mounted on each of frames and having means for rotating each aerodynamic surface relative to the axis of rotation parallel to the axis of movement synchronously with the movement around the circumference opposite to the movement of the corresponding frame and means for oscillations of each aerodynamic surface synchronously with rotation about two mutually perpendicular axes located respectively in two mutually perpendicular planes intersecting along the axis of rotation of the aerodynamic surface, and one of the planes passes through the axis of circumference and the axis of rotation aerodynamic surface.
Выполнение двухступенчатого аэродинамического подъемно-тянущего движителя, содержащего две одинаковые соосные рамы со средством для движения рам по окружности относительно оси движения в противоположные стороны и по крайней мере две аэродинамические поверхности, установленные на каждой из рам и имеющие средства для вращения каждой аэродинамической поверхности относительно оси вращения параллельной оси движения синхронно с движением по окружности в сторону противоположную движению соответствующей рамы и средства для колебаний каждой аэродинамической поверхности синхронно с вращением относительно двух взаимно перпендикулярных осей, находящихся соответственно в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, пересекающихся по оси вращения аэродинамической поверхности, а одна из плоскостей проходит через ось движения по окружности и ось вращения аэродинамической поверхности обеспечивает поступательное ( без вращения ) движение аэродинамических поверхностей относительно воздуха на каждой из рам и равномерное распределение аэродинамических сил по аэродинамической поверхности, приводящее к высокой эффективности подъемной силы. Совершение колебаний каждой аэродинамической поверхности обеспечивает одновременно с созданием подъемной силы создание горизонтальной тяги. Соосное расположение двух рам с аэродинамическими поверхностями обеспечивает компактность движителя и позволяет использовать экранный эффект, возникающий при движении аэродинамических поверхностей друг над другом, увеличивающий подъемную силу и горизонтальную тягу.The implementation of a two-stage aerodynamic lifting-pulling propulsion containing two identical coaxial frames with means for moving the frames around the circumference relative to the axis of movement in opposite directions and at least two aerodynamic surfaces mounted on each of the frames and having means for rotating each aerodynamic surface relative to the axis of rotation parallel to the axis of movement synchronously with the movement in a circle in the direction opposite to the movement of the corresponding frame and the means for oscillation This aerodynamic surface synchronously rotates about two mutually perpendicular axes located respectively in two mutually perpendicular planes intersecting along the axis of rotation of the aerodynamic surface, and one of the planes passes through the axis of circumference and the axis of rotation of the aerodynamic surface provides translational (without rotation) aerodynamic surfaces relative to the air on each of the frames and the uniform distribution of aerodynamic forces on the aerodynamic th surface, leading to high efficiency lift. The oscillation of each aerodynamic surface provides simultaneously with the creation of lifting force the creation of horizontal thrust. The coaxial arrangement of two frames with aerodynamic surfaces provides a compact propulsion and allows you to use the screen effect that occurs when aerodynamic surfaces move one above the other, increasing the lifting force and horizontal thrust.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) В основу изобретения поставлена задача создания впервые летательного аппарата вертикального взлета и посадки с двухступенчатым аэродинамическим подъемно- тянущим движителем.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) The basis of the invention is the task of creating for the first time an aircraft of a vertical take-off and landing with a two-stage aerodynamic lift-and-pull propulsion unit.
Задача создания летательного аппарата вертикального взлета и посадки с двухступенчатым аэродинамическим подъемно-тянущим движителем решается тем, что летательный аппарат вертикального взлета и посадки с двухступенчатым аэродинамическим подъемно-тянущим движителем содержит корпус с установленным на нем двухступенчатым движителем, установленный на хвостовой части корпуса винт, ось вращения которого проходит в продольной плоскости симметрии корпуса горизонтально и ниже центра масс летательного аппарата.The task of creating an aircraft of vertical takeoff and landing with a two-stage aerodynamic lifting and pulling propulsion is solved by the fact that an aircraft of vertical takeoff and landing with a two-stage aerodynamic lifting and pulling propulsion includes a body with a two-stage propeller mounted on it, mounted on the tail end of the hull, the axis of rotation which passes in the longitudinal plane of symmetry of the hull horizontally and below the center of mass of the aircraft.
Выполнение летательного аппарата вертикального взлета и посадки с двухступенчатым аэродинамическим подъемно-тянущим движителем, содержащим корпус с установленным на нем двухступенчатым движителем, установленный на хвостовой части корпуса винт, ось вращения которого проходит в продольной плоскости симметрии корпуса горизонтально и ниже центра масс летательного аппарата позволяет осуществлять полет летательного аппарата и при этом компенсировать момент на пикирование усилием создаваемым винтом, проходящим ниже центра масс летательного аппарата.A vertical take-off and landing aircraft with a two-stage aerodynamic lifting-pulling propeller, comprising a hull with a two-stage propeller installed on it, a screw mounted on the hull tail section, the axis of rotation of which runs horizontally below the center of mass of the aircraft and allows flight of the aircraft and at the same time compensate for the moment of diving by the force created by the propeller passing below the center of mass of the ny device.
Выбор расстояния от центра масс до линии проходящей через ось вращения винта определяется из условия обеспечения равновесия сил действующих на летательный аппарат.The choice of the distance from the center of mass to the line passing through the axis of rotation of the screw is determined from the condition of ensuring the balance of forces acting on the aircraft.
Краткое описание изобретенияBrief description of the invention
На фиг. 1 изображен вид сверху на верхнюю раму двухступенчатого аэродинамического подъемно-тянущего движителя; на фиг. 2 - вид сбоку на аэродинамический подъемно-тянущий движитель ( без аэродинамических поверхностей ); на фиг. 3 - вид сбоку на часть двухступенчатого аэродинамического подъемно- тянущего движителя с аэродинамической поверхностью; на фиг. 4 - вид А на фиг. 3; на фиг. 5 - вид сбоку на верхнюю половину центральной части двухступенчатого аэродинамического подъемно-тянущего движителя; на фиг. 6 - вид Б на фиг. 5; на фиг. 7 - вид В на фиг. 5; на фиг. 8 - общий вид летательного аппарата вертикального взлета и посадки с двухступенчатым аэродинамическим подъемно-тянущим движителем; на фиг. 9 - схема аэродинамических сил, действующих на летательный аппарат в горизонтальном полете.FIG. 1 shows a top view of the upper frame of a two-stage aerodynamic lifting-pulling propulsor; in fig. 2 - side view of the aerodynamic lifting and pulling propulsion (without aerodynamic surfaces); in fig. 3 is a side view of a part of a two-stage aerodynamic lift-and-pull propulsion unit with an aerodynamic surface; in fig. 4 is a view A of FIG. 3; in fig. 5 is a side view of the upper half of the central part of a two-stage aerodynamic lift-pull propulsor; in fig. 6 is a view B in FIG. five; in fig. 7 is a view of B in FIG. five; in fig. 8 is a general view of a vertical take-off and landing aircraft with a two-stage aerodynamic lift-and-pull propulsor; in fig. 9 is a diagram of aerodynamic forces acting on an aircraft in horizontal flight.
Лучший вариант осуществления изобретения Двухступенчатый аэродинамический подъемно-тянущий движитель 1 содержит одинаковые соосные рамы 2 и 3 ( нижняя и верхняя ) со средством для движения рам по окружности относительно оси движения 4 в противоположные стороны другBEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A two-stage aerodynamic lifting-pulling propulsion unit 1 contains identical coaxial frames 2 and 3 (upper and lower) with means for moving the frames around the circumference relative to the axis of motion 4 in opposite directions to each other.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) относительно друга, выполненном например в виде выходного вала 7 ( Фиг. 2 ) соединенного с ним двигателя ( на чертеже не показан ), приводящего выходной вал 7 во вращение, и редуктора, одна коническая шестерня 8 которого закреплена на выходном валу 7, а две другие кинематически связанные с ней конические шестерни 9 и 10, закрепленные соответственно на трубчатом стержне 11 прикрепленном на раме 2 и на стержне 12, закрепленном на раме 3.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) relative to the other, made for example in the form of an output shaft 7 (Fig. 2) of a motor connected to it (not shown) driving the output shaft 7 and the gearbox, one bevel gear 8 of which is fixed to the output shaft 7, and the other two kinematically connected bevel gears 9 and 10, mounted respectively on the tubular rod 11 attached to the frame 2 and the rod 12 mounted on the frame 3.
Рамы 2 и 3 располагаются на минимальном расстоянии друг от друга обеспечивающем свободное движение аэродинамических поверхностей 13 на каждой из ступеней движителя. По крайней мере две аэродинамические поверхности 13 установлены на каждой из рам 2 и 3 и имеют средства для вращения каждой аэродинамической поверхности 13 относительно оси вращения 14 параллельной оси движения 4 синхронно с движением по окружности и средства для колебаний каждой аэродинамической поверхности 13 синхронно с вращением относительно двух взаимно перпендикулярных осей 15 и 16, находящихся соответственно в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, пересекающихся по оси вращения 14 аэродинамической поверхности 13, а одна из плоскостей проходит через ось движения 4 по окружности и ось вращения 14 аэродинамической поверхности 13.Frames 2 and 3 are located at a minimum distance from each other providing free movement of the aerodynamic surfaces 13 at each of the stages of the propeller. At least two aerodynamic surfaces 13 are installed on each of the frames 2 and 3 and have means for rotating each aerodynamic surface 13 relative to the axis of rotation 14 parallel to the axis of movement 4 synchronously with the circumferential movement and means for oscillation of each aerodynamic surface 13 synchronously with rotation relative to two mutually perpendicular axes 15 and 16, located respectively in two mutually perpendicular planes intersecting along the axis of rotation 14 of the aerodynamic surface 13, and one of the planes it passes through the axis of motion 4 along the circumference and the axis of rotation 14 of the aerodynamic surface 13.
Средство для вращения каждой аэродинамической поверхности 13 может быть выполнено, например в виде трубчатого стержня 17 ( Фиг. 2 и 3 ), закрепленного на корпусе 18 летательного аппарата, прикрепленных к трубчатому стержню 17 задающих шестерен 19 и 20, кинематически связанных с ними соответственно шестерен 21 и 22 закрепленных к соответствующим качающимся раздвижным валам 23 и 24, на концах которых закреплены конические ведущие шестерни 25. На каждой аэродинамической поверхности 13 на её центральной части закреплена коническая ведомая шестерня 26 кинематически связанная с конической ведущей шестерней 25. Каждый качающийся раздвижной вал 23 и 24 прикреплен к соответствующей раме 2 и 3. Качающиеся раздвижные валы 23 и 24 могут быть выполнены с карданным шарниром.The means for rotating each aerodynamic surface 13 can be made, for example, in the form of a tubular rod 17 (Fig. 2 and 3) fixed to the body 18 of the aircraft, attached to the tubular rod 17 of the setting gears 19 and 20, kinematically associated with them, respectively, gears 21 and 22 attached to the corresponding swinging sliding shafts 23 and 24, at the ends of which are fixed bevel gears 25. On each aerodynamic surface 13 on its central part there is a conical driven gear wheel 26 kine aticheski connected with a conical pinion 25. Each extensible rocker shaft 23 and 24 attached to the corresponding frame 2 and 3. Swinging sliding shafts 23 and 24 can be made with a universal joint.
Средство для колебаний аэродинамической поверхности может быть выполнено, например в виде копира 27 ( Фиг. 3,4,5 и 6 ) отклонений в касательной плоскости и копира 28 отклонений в радиальной плоскости, выполненных в виде плоских колец и установленных соответственно на осях 29 и 30 отклонений копиров 27 и 28 с возможностью качения. Ось 29 отклонений копира 27 установлена на муфте 5, которая в свою очередь установлена на трубчатом стержне 17 с возможностью перемещения вдоль трубчатого стержня 17. Ось 30 отклонений копира 28 установлена на трубчатом стержне 17. По краю каждого из копиров 27 и 28 установлены соответственно толкатели 31 и 32 со смещением друг от друга на 90°. Толкатели 31 и 32 с помощью соответствующихMeans for oscillations of the aerodynamic surface can be performed, for example in the form of a copier 27 (Fig. 3,4,5 and 6) deviations in the tangent plane and a copier 28 deviations in the radial plane, made in the form of flat rings and installed respectively on the axes 29 and 30 deviations copiers 27 and 28 with the possibility of rolling. The axis 29 of the deviations of the copier 27 is installed on the coupling 5, which in turn is installed on the tubular rod 17 to move along the tubular rod 17. The axis 30 of the deviations of the copier 28 is mounted on the tubular rod 17. On the edge of each of the copiers 27 and 28, the pushers 31 are installed respectively and 32 offset from each other by 90 °. Pushers 31 and 32 using the appropriate
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) рычажных передач соединены с аэродинамической поверхностью 13. Рычажные передачи могут быть выполнены в виде переводчиков направления 33 и 34, закрепленных на кожухе 35 прикрепленном к раме 3 и соответствующих наклонных тяг 36 и 37 и вторых переводчиков направления 38 и 39 в вертикальное направление, соединенных со вторыми толкателями 40 и 41, заканчивающихся шарнирами 42 и 43, размещенными в центральной части аэродинамической поверхности по её краям со смещением друг от друга на 90°.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) lever gears are connected to the aerodynamic surface 13. The lever gears can be made in the form of translators directions 33 and 34 fixed on the casing 35 attached to the frame 3 and the corresponding inclined rods 36 and 37 and the second translators directions 38 and 39 in the vertical direction connected to the second pushers 40 and 41, ending with hinges 42 and 43, placed in the central part of the aerodynamic surface at its edges displaced from each other by 90 °.
В центральной части аэродинамической поверхности 13 установлен шаровой подшипник 45, который с помощью опоры 46 прикреплен к раме 3. Аэродинамическая поверхность 13 состоит из двух частей - центральной ( неподвижной относительно рамы 3 ) и периферийной с закрепленной на ней конической ведомой шестерней 26, соединенных между собой подшипником 44 и установленной с возможностью вращения.In the central part of the aerodynamic surface 13, a ball bearing 45 is mounted, which is fixed to frame 3 by means of support 46. Aerodynamic surface 13 consists of two parts - central (fixed relative to frame 3) and peripheral with fixed bevel gear 26 fixed on it bearing 44 and mounted for rotation.
На копирах 27 и 28, а также муфте 5 установлены соответственно штоки 47,48 49 приводов управления ( на чертеже не показаны ) или рычаги рычажного механизма управления, которые обеспечивают требуемые отклонения и колебания аэродинамической поверхности 13.The copiers 27 and 28, as well as the clutch 5 are installed, respectively, the rods 47,48 49 control actuators (not shown) or levers of the lever control mechanism, which provide the required deviations and vibrations of the aerodynamic surface 13.
Стрелками 50 на фиг. 3,5 показаны направления продольного перемещения наклонных тяг 36 и 37, стрелками 51 ( на фиг. 5 ) направления перемещения толкателей 31 и 32, а стрелками 52 направления поворотов копиров 27 и 28.Arrows 50 in FIG. 3.5 shows the direction of the longitudinal movement of the inclined bars 36 and 37, the arrows 51 (in FIG. 5) the directions of movement of the tappets 31 and 32, and the arrows 52 the directions of the turns of the copiers 27 and 28.
Аналогично выполняется средство для колебания аэродинамической поверхности 13 на раме 2.Similarly, the means for oscillation of the aerodynamic surface 13 on the frame 2.
Средства для движения по окружности каждой из рам 2 и 3, средства для вращения аэродинамической поверхности и средства для колебаний аэродинамической поверхности могут быть выполнены по другому, например так, как описано в патенте РФ Л°2227107, В 64 С 39/08, 2004г.; в патенте РФ tf°2232105, В 64 С 39/08, 2004г.; международной публикации WO 03/086857 от 23.10.2003, В 64 С 11/46, 27/08; международной публикации WO 03/086858 от 23.10.2003, В 64 С 11/46, 27/08. Возможны и другие варианты выполнения вышеназванных средств по широко известным схемам. Летательный аппарат вертикального взлета и посадки с двухступенчатым аэродинамическим подъемно-тянущим движителем 1 содержит корпус 53 ( Фиг. 8 ) с установленным на нем двухступенчатым аэродинамическим подъемно-тянущим движителем 1, установленный на хвостовой части корпуса винт 54, ось вращения которого проходит в продольной плоскости симметрии корпуса 53 горизонтально и ниже центра масс 55 летательного аппарата.Means for movement around the circumference of each of the frames 2 and 3, means for rotating the aerodynamic surface and means for oscillation of the aerodynamic surface can be made differently, for example, as described in RF patent L ° 2227107, B 64 C 39/08, 2004. ; in the RF patent tf ° 2232105, B 64 C 39/08, 2004; international publication WO 03/086857 of 10.23.2003, B 64 C 11/46, 27/08; international publication WO 03/086858 of 10.23.2003, B 64 C 11/46, 27/08. Other embodiments of the above-mentioned means are possible according to well-known schemes. A vertical take-off and landing aircraft with a two-stage aerodynamic lifting-pulling propeller 1 comprises a housing 53 (Fig. 8) with a two-stage aerodynamic lifting-pulling propulsion 1 mounted on it, a screw 54 mounted on the tail section of the hull, the axis of rotation extending in the longitudinal plane of symmetry The body 53 is horizontal and below the center of mass of the 55 aircraft.
На режиме горизонтального полета летательного аппарата ( Фиг. 9 ) двухступенчатым аэродинамическим подъемно-тянущим движителем 1 создается подъемнаяIn the horizontal flight mode of the aircraft (Fig. 9), a two-stage aerodynamic lifting and pulling propulsor 1 creates a lifting
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) аэродинамическая сила 56 и горизонтальная тяга 57. Момент на пикирование 58 относительно оси Z создается от горизонтальной тяги 57, а компенсирующий момент 59 создается тягой 60 винта 54, расположенного ниже центра масс 55 летательного аппарата. Направление полета показано стрелкой 61. Двухступенчатый аэродинамический подъемно-тянущий движитель работает следующим образом.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) aerodynamic force 56 and horizontal thrust 57. The moment for diving 58 relative to the Z axis is created from horizontal thrust 57, and the compensating moment 59 is created by a thrust 60 of the screw 54 located below the center of mass 55 of the aircraft. The direction of flight is shown by arrow 61. A two-stage aerodynamic lift-and-pull propulsion operates as follows.
Рамы 2 и 3 вместе с аэродинамическими поверхностями 13 движутся относительно оси движения 4 по окружности в противоположные стороны друг относительно друга с помощью средства для движения рам по окружности, например так, как описано в материалах настоящего изобретения, где движение от выходного вала 7 через коническую шестерню 9, трубчатый стержень 11 передается на раму 2 и через коническую шестерню 10, стержень 12 передается на раму 3.The frames 2 and 3 together with the aerodynamic surfaces 13 move relative to the axis of movement 4 around the circumference in opposite directions relative to each other using means for moving the frames around the circumference, for example as described in the materials of the present invention, where the movement from the output shaft 7 through the bevel gear 9, the tubular rod 11 is transmitted to the frame 2 and through the bevel gear 10, the rod 12 is transmitted to the frame 3.
Одновременно каждая аэродинамическая поверхность 13 вместе с движениями рам 2 и 3 по окружности относительно оси движения 4 синхронно с движением по окружности вращается в сторону противоположную движению соответствующих рам 2 и 3 с помощью средства для вращения аэродинамической поверхности, например так, как описано в материалах настоящего изобретения, где движение по окружности рамы 3 и рамы 2 передается на шестерни 22 и 21 перекатывающиеся по закрепленным задающим шестерням 20 и 19 и через качающиеся раздвижные валы 24 и 23 на ведущие шестерни 25 передающие вращение на ведомые шестерни 26, закрепленные на аэродинамических поверхностях 13, и приводящие во вращение аэродинамические поверхности 13. Таким образом создается поступательное движение аэродинамических поверхностей 13 относительно воздуха.At the same time, each aerodynamic surface 13 together with the movements of frames 2 and 3 around the circumference about the axis of movement 4 synchronously with the movement around the circumference rotates in the direction opposite to the movement of the corresponding frames 2 and 3 using means for rotating the aerodynamic surface, for example as described in the materials of the present invention where the movement around the circumference of the frame 3 and the frame 2 is transmitted to the gears 22 and 21 rolling over the fixed driver gears 20 and 19 and through the swinging sliding shafts 24 and 23 to the driving gears 25 transmitting rotation to the driven gears 26 mounted on the aerodynamic surfaces 13 and causing the aerodynamic surfaces 13 to rotate. Thus, the translational movement of the aerodynamic surfaces 13 relative to the air is created.
Каждая аэродинамическая поверхность 13 совершает синхронно с вращением колебания относительно двух взаимно перпендикулярных осей 15 и 16 с помощью средства для колебаний аэродинамической поверхности, например так, как описано в материалах настоящего изобретения, где при неподвижных копирах 27 и 28 соответственно толкатели Зlи 32, закрепленные через рычажную передачу на раме 3 и 2, скользят по краю копиров 27 и 28 вместе с движением по окружности рам 3 и 2. При отклонении копиров 27 и 28 от горизонтального положения толкатели 31 и 32 совершают синусоидальные перемещения вверх-вниз синхронно со скольжением толкателей 31 и 32 и, следовательно с вращением рам 3 и 2. Через переводчики направления 33 и 34, тяги 36 и 37, вторые переводчики направления 38 и 39, вторые толкатели 40 и 41 с шарнирами 42 и 43 синусоидальные перемещения толкателей 31 и 32 переводятся в синусоидальное перемещение аэродинамической поверхности 13, то есть в её колебания в двух взаимно перпендикулярных плоскостях - соответственно в касательной плоскости и в радиальной плоскости к аэродинамической поверхности 13, обеспечивая создание горизонтальнойEach aerodynamic surface 13 oscillates with respect to two mutually perpendicular axes 15 and 16 synchronously with the rotation using means for oscillation of the aerodynamic surface, for example, as described in the materials of the present invention, where with fixed cam forms 27 and 28, respectively, the plungers Zl 32 fixed through the lever transmission on frame 3 and 2, slide along the edge of copiers 27 and 28 along with movement around the circumference of frames 3 and 2. When the copiers 27 and 28 move from the horizontal position, the pushers 31 and 32 perform a sinusoid The up and down movement is synchronized with the slide of the pushers 31 and 32 and, therefore, with the rotation of frames 3 and 2. Through the translators direction 33 and 34, the thrust 36 and 37, the second translator directions 38 and 39, the second pusher 40 and 41 with hinges 42 and 43, the sinusoidal displacements of the pushers 31 and 32 are translated into a sinusoidal displacement of the aerodynamic surface 13, i.e., into its oscillations in two mutually perpendicular planes - respectively in the tangent plane and in the radial plane to the aerodynamic surface 13, ensuring the creation of zonalnogo
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) тяги с созданием подъемной силы. При перемещении муфты 5 вместе с копиром 27 в направлении перемещения толкателя 31 от штока 47 под действием приводов управления обеспечивается новое положение аэродинамической поверхности 13 относительно которого будут совершаться колебания, что расширяет возможные режимы работы движителя. Подъемные аэродинамические силы и горизонтальные тяги создаются на обеих ступенях движителя от обеих рам 2 и 3 с аэродинамическими поверхностями 13, где вследствие создания поступательного движения аэродинамических поверхностей 13 рам 2 и 3 и взаимного расположения аэродинамических поверхностей друг над другом возникает экранный эффект, увеличивающий подъемную силу и горизонтальную тягу. Полет летательного аппарата вертикального взлета и посадки с двухступенчатым аэродинамическим подъемно-тянущим движителем осуществляется следующим образом.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) thrust with the creation of lift. When moving the clutch 5 together with the cam 27 in the direction of movement of the pusher 31 from the rod 47, under the action of the control drives, a new position of the aerodynamic surface 13 relative to which oscillations will be made is provided, which expands the possible modes of operation of the propeller. The aerodynamic lifting forces and horizontal thrusts are created on both stages of the propeller from both frames 2 and 3 with aerodynamic surfaces 13, where due to the creation of translational movement of the aerodynamic surfaces 13 of frames 2 and 3 and the relative position of the aerodynamic surfaces one above the other, a screen effect occurs that increases the lifting force horizontal thrust. The flight of the aircraft vertical takeoff and landing with a two-stage aerodynamic lifting and pulling the propeller as follows.
Используется двухступенчатый аэродинамический подъемно-тянущий движитель 1 с тремя аэродинамическими поверхностями 13 на каждой из ступеней. Каждая аэродинамическая поверхность 13 на раме 3 движется по окружности вместе с рамой 3 в одну сторону, а на раме 2 движется по окружности вместе с рамой 2 в противоположную сторону и соответственно синхронно вращается в противоположную сторону движения по окружности относительно оси вращения 14 параллельной оси движения 4 с угловой скоростью равной угловой скорости движения по окружности. Создается поступательное движение аэродинамических поверхностей 13, обеспечивающее равномерное распределение аэродинамических сил по аэродинамическим поверхностям 13, приводящее к высокой эффективности создания подъемной силы. Каждая аэродинамическая поверхность 13 совершает колебания синхронно с вращением относительно двух взаимно перпендикулярных осей 15 и 16, находящихся соответственно в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, пересекающихся по оси вращения 14 аэродинамической поверхности 13, причем одна из плоскостей проходит через ось движения 4 по окружности и ось вращения 14, при этом от каждой рамы 2 и 3 с аэродинамическими поверхностями 13 вместе с подъемной аэродинамической силой 56 создается и горизонтальная тяга 57, а распределение аэродинамических сил на аэродинамических поверхностях остается равномерным. При создании взаимно поступательного движения аэродинамических поверхностей 13 рам 2 и 3 возникает экранный эффект, увеличивающий подъемную аэродинамическую силу 56 и горизонтальную тягу 57.A two-stage aerodynamic lifting-pulling propulsion 1 with three aerodynamic surfaces 13 at each of the steps is used. Each aerodynamic surface 13 on frame 3 moves in a circle with the frame 3 in one direction, and on frame 2 moves in a circle with the frame 2 in the opposite direction and accordingly simultaneously rotates in the opposite direction of circumference relative to the axis of rotation 14 parallel to the axis of motion 4 with an angular velocity equal to the angular velocity of the circumferential motion. A forward movement of the aerodynamic surfaces 13 is created, ensuring the uniform distribution of the aerodynamic forces over the aerodynamic surfaces 13, leading to a high efficiency of creating a lifting force. Each aerodynamic surface 13 oscillates synchronously with rotation about two mutually perpendicular axes 15 and 16, respectively located in two mutually perpendicular planes intersecting along the axis of rotation 14 of the aerodynamic surface 13, one of the planes passing through the axis of movement 4 along the circumference and the axis of rotation 14 , while from each frame 2 and 3 with aerodynamic surfaces 13 together with a lifting aerodynamic force 56, horizontal thrust 57 is also created, and the distribution of aerodynamic forces on aerodynamic surfaces remains uniform. When creating a mutual translational motion of the aerodynamic surfaces 13 of frames 2 and 3, a screen effect occurs, increasing the aerodynamic lifting force 56 and horizontal thrust 57.
При горизонтальном полете летательного аппарат действуют подъемная аэродинамическая сила 56 и горизонтальная тяга 57 двухступенчатого аэродинамического подъемно-тянущего движителя 1, создаваемые при его работе. От горизонтальной тяги 57 создается момент на пикирование 58, который уравновешиваетсяDuring the horizontal flight of the aircraft, the lifting aerodynamic force 56 and the horizontal thrust 57 of the two-stage aerodynamic lifting-pulling propulsion 1, created during its operation, act. From the horizontal thrust 57, a moment is created for diving 58, which is balanced
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) компенсирующим моментом 59 создаваемым тягой 60 винта 54 расположенного ниже центра масс 55 аппарата.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) compensating moment 59 created by the pitch 60 of the screw 54 located below the center of mass 55 of the device.
Предложенный летательный аппарат вертикального взлета и посадки с двухступенчатым аэродинамическим подъемно-тянущим движителем позволяет осуществить полет летательного аппарата с высокой энергетической эффективностью.The proposed aircraft vertical takeoff and landing with a two-stage aerodynamic lifting and pulling propulsion allows the flight of the aircraft with high energy efficiency.
Промышленная применимостьIndustrial Applicability
Наиболее успешно настоящее изобретение может быть использовано в летательных аппаратах с вертикальным взлётом и посадкой, использующих аэродинамические подъёмно-тянущие движители.The most successful of the present invention can be used in aircraft with vertical takeoff and landing, using aerodynamic lifting and pulling propulsion.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) SUBSTITUTE SHEET (RULE 26)

Claims

Формула изобретения Claim
1. Двухступенчатый аэродинамический подъемно-тянущий движитель, содержащий две одинаковые соосные рамы со средством для движения рам по окружности относительно оси движения в противоположные стороны и по крайней мере две аэродинамические поверхности, установленные на каждой из рам и имеющие средства для вращения каждой аэродинамической поверхности относительно оси вращения, параллельной оси движения, синхронно с движением по окружности в сторону, противоположную движению соответствующей рамы, и средства для колебаний каждой аэродинамической поверхности синхронно с вращением относительно двух взаимно перпендикулярных осей, находящихся соответственно в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, пересекающихся по оси вращения аэродинамической поверхности, а одна из плоскостей проходит через ось движения по окружности и ось вращения аэродинамической поверхности. 1. A two-stage aerodynamic lifting and pulling propulsion device containing two identical coaxial frames with means for moving the frames in a circle around the axis of movement in opposite directions and at least two aerodynamic surfaces mounted on each of the frames and having means for rotating each aerodynamic surface about the axis rotation parallel to the axis of movement, synchronously with the movement around the circumference in the direction opposite to the movement of the corresponding frame, and means for oscillation of each aerodynamic of the surface of the aircraft synchronously with rotation relative to two mutually perpendicular axes located respectively in two mutually perpendicular planes intersecting along the axis of rotation of the aerodynamic surface, and one of the planes passes through the axis of movement around the circle and the axis of rotation of the aerodynamic surface.
2. Летательный аппарат вертикального взлета и посадки с двухступенчатым аэродинамическим подъемно-тянущим движителем, содержащий корпус с установленным на нем двухступенчатым движителем, установленный на хвостовой части корпуса винт, ось вращения которого проходит в продольной плоскости симметрии корпуса горизонтально и ниже центра масс летательного аппарата.2. Aircraft of vertical take-off and landing with a two-stage aerodynamic lifting-pulling propulsion device, comprising a body with a two-stage propulsion mounted on it, a screw mounted on the tail of the body, the axis of rotation of which passes in the longitudinal plane of symmetry of the body horizontally and below the center of mass of the aircraft.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) SUBSTITUTE SHEET (RULE 26)
PCT/RU2005/000426 2004-08-24 2005-08-12 Improvement of an aerodynamic lifting-pulling propeller WO2006025765A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004125538/11A RU2267445C1 (en) 2004-08-24 2004-08-24 Two-stage aerodynamic lifting-and-tractive propulsor and vertical takeoff and landing flying vehicle equipped with such propulsor
RU2004125538 2004-08-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2006025765A1 true WO2006025765A1 (en) 2006-03-09

Family

ID=35872526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2005/000426 WO2006025765A1 (en) 2004-08-24 2005-08-12 Improvement of an aerodynamic lifting-pulling propeller

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2267445C1 (en)
WO (1) WO2006025765A1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4787573A (en) * 1985-09-27 1988-11-29 Bernard Solinhac Aircraft with rotary wings
WO1999020527A1 (en) * 1997-10-21 1999-04-29 Natural Colour Kari Kirjavainen Oy Rotorcraft
RU2227107C2 (en) * 2002-04-16 2004-04-20 ООО "Мидера-К" Method of creation of lifting force and horizontal thrust by aerodynamic surfaces

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4787573A (en) * 1985-09-27 1988-11-29 Bernard Solinhac Aircraft with rotary wings
WO1999020527A1 (en) * 1997-10-21 1999-04-29 Natural Colour Kari Kirjavainen Oy Rotorcraft
RU2227107C2 (en) * 2002-04-16 2004-04-20 ООО "Мидера-К" Method of creation of lifting force and horizontal thrust by aerodynamic surfaces

Also Published As

Publication number Publication date
RU2267445C1 (en) 2006-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2778061B1 (en) Tiltrotor control system with two rise/fall actuators
CN111332462B (en) A portable small cylindrical coaxial reverse propeller three-blade rotor UAV
CN108557070A (en) A kind of small-sized coaxial dual-rotor helicopter
US6824094B2 (en) Power assembly for ornicopter
EA021156B1 (en) Helicopter with counter-rotating coaxial rotors without cyclic variation of pitch. equipped with means for aerodynamic control of attitude and flight path
EA005935B1 (en) Aerodynamic lifting-thrusting propulsion device
CN1305423A (en) Rotor or propeller with blade folding and pitch adjustment device
WO2018111059A1 (en) Rotating-blade propeller and mechanism for changing the pitch of blades of a cycloid propeller
CN106672204A (en) Tilting mechanism for tilting rotor wing airplane
US11053003B2 (en) Cyclorotor thrust control, transmission and mounting system
CA2829734C (en) Direct-drive control of aircraft stability augmentation
CN104443377A (en) Rotorcraft rotor including primary pitch horns and secondary horns
EP2907747A1 (en) Cyclic pitch actuation system for counter-rotating propellers
EP3199454A1 (en) Engine mount assemblies for aircraft
JP5023330B2 (en) Rotating blade mechanism, power generation device using the rotating blade mechanism, and moving device
RU2156208C1 (en) Helicopter column
WO2006025765A1 (en) Improvement of an aerodynamic lifting-pulling propeller
CN112478151A (en) Electric direct-drive tilt rotor aircraft
KR20040018614A (en) Thrust Vectoring System of Airship
CN108275270B (en) A swing-type flapping wing control mechanism
CN113306713B (en) Coaxial dual-rotor UAV based on parallelogram control rotor axis
CN107539474A (en) A kind of 4 half rotor class flapping wing aircrafts
US1851764A (en) Aeroplane
RU2260546C1 (en) Vertical takeoff and landing flying vehicle with aerodynamic lifting tractor-type propeller
JP2021133768A (en) Electric variable pitch type flying body

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KM KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NG NI NO NZ OM PG PH PL PT RO SC SD SE SG SK SL SM SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BW GH GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 69(1)EPC (EPO FORM 1205A DATED 04.05.07)

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 05783026

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

点击 这是indexloc提供的php浏览器服务,不要输入任何密码和下载