САМОЛЕТ Российский патент 1997 года по МПК B64C39/08 

Изобретение относится к области авиационной техники и может быть использовано на самолетах, применяющих криогенное топливо.

Известен самолет, содержащий фюзеляж, хвостовое оперение, основное и переднее крылья, соединенные между собой гондолами, расположенными по обеим сторонам фюзеляжа, а также двигатели, размещенные в гондолах [1]
Недостатком известного самолета является то, что оба крыла имеют соотношение размахов, близкое к 1, что усиливает взаимное аэродинамическое влияние, приводящее к уменьшению подъемной силы на больших углах атаки. Кроме того, использование в качестве топлива только керосина (традиционного топлива) значительно снижает топливную экономичность самолета.

Задачей изобретения является обеспечение возможности использования как традиционного вида топлива керосина, так и альтернативного вида топлива, в частности криогенного топлива, а также улучшение аэродинамических свойств самолета и его управляемости.

Решение технической задачи осуществляется за счет того, что самолет, содержащий фюзеляж, хвостовое оперение, основное и переднее крылья, соединенные между собой гондолами, расположенными по обеим сторонам фюзеляжа, а также двигатели, размещенные в передних частях гондол, и топливные баки для керосина, снабжен баками для криогенного топлива, размещенными в гондолах, переднее крыло закреплено своими концевыми частями на гондолах, а упомянутые топливные баки для керосина установлены в переднем крыле, при этом отношение размахов основного и переднего крыльев равно 1,5-3.

Кроме того, отношение расстояния между передними кромками основного и переднего крыльев к хорде основного крыла равно 1,5-3, а основное и переднее крылья установлены под равными углами атаки и выполнены с хордами одинаковой длины.

На фиг.1 показан самолет, вид сбоку; на фиг.2 то же, вид сверху.

Самолет содержит фюзеляж 1, убираемое шасси 2, хвостовое оперение 3 и 4, основное крыло 5 и переднее крыло 6, соединенные по обеим сторонам фюзеляжа 1 гондолами 7. В передних частях гондол 7 расположены двигатели 8 и топливные баки 9 для криогенного топлива. В переднем крыле 6 расположен топливный бак 10 для керосина. В основном крыле 5 также может быть размещен топливный бак 11 для керосина. Переднее крыло 6 закреплено своими концевыми частями на гондолах 7.

Основное крыло выполнено с размахом, превышающим размах переднего крыла в 1,5-3 раза. Это обеспечивает снижение взаимного аэродинамического влияния крыльев. Кроме того, крылья расположены между собой таким образом, что отношение расстояния между их передними кромками к хорде основного крыла 5 находится в пределах 1,5-3, при этом основное крыло 5 и переднее крыло 6 расположены под равными углами атаки и выполнены с хордами одинаковой длины.

При осуществлении нормального полета самолета расход топлива производится из топливных баков 9 для криогенного топлива, размещенных в гондолах 7. При этом за счет более низкой стоимости криогенного топлива обеспечивается достаточно высокая экономичность полетов. В случае возникновения потребности более длительного полета может быть использован имеющийся запас традиционного топлива (керосина), который в обычных условиях служит аварийным навигационным запасом (А.Н.3). Керосин поступает к двигателям из топливных баков 10 и 11 по имеющимся на самолете магистралям.

Соотношение размахов основного и переднего крыльев, равное 1,5-3, и отношение расстояния между передними кромками основного и переднего крыльев к хорде основного крыла, равное 1,5-3, обеспечивают расположение средней аэродинамической хорды (САХ) таким образом, что центр тяжести топливных баков для криогенного топлива практически совпадает с точкой, равной 0,25 САХ, что не приводит к изменению центровки самолета в процессе выработки криогенного топлива.

Установка крыльев под равными углами атаки и выполнение их с хордами одинаковой длины обеспечивают возникновение срывных явлений на обоих крыльях при одинаковых критических углах, что увеличивает безопасность полета.

Использование: изобретение относится к авиационной технике и может быть использовано на самолетах, применяющих как традиционное топливо-керосин, так и криогенное топливо. Сущность: самолет содержит фюзеляж, основное и переднее крылья, соединенные гондолами, расположенными по обеим сторонам фюзеляжа, а также двигатели и топливные баки для криогенного топлива, размещенные в гондолах. Внутри основного и переднего крыльев расположены топливные баки для традиционного топлива-керосина. Размахи основного и переднего крыльев связаны отношением 1,5 - 3, а отношение расстояния между передними кромками упомянутых крыльев к хорде основного крыла составляет 1,5-3. Основное и переднее крылья установлены под равными углами атаки и выполнены с хордами одинаковой длины. 2 з. п. ф-лы, 2 ил.

1. Самолет, содержащий фюзеляж, хвостовое оперение, основное и переднее крылья, соединенные между собой гондолами, расположенными по обеим сторонам фюзеляжа, а также двигатели, размещенные в передних частях гондол, и топливные баки для керосина, отличающийся тем, что он снабжен баками для криогенного топлива, размещенными в гондолах, переднее крыло закреплено своими концевыми частями на гондолах, а упомянутые топливные баки для керосина установлены в переднем крыле, при этом соотношение размахов основного и переднего крыльев равно 1,5 3,0. 2. Самолет по п.1, отличающийся тем, что отношение расстояния между передними кромками основного и переднего крыльев к хорде основного крыла равно 1,5 3,0. 3. Самолет по п.1, отличающийся тем, что основное и переднее крылья установлены под равными углами атаки и выполнены с хордами одинаковой длины.