СПОСОБ СПУСКА ГРУЗА СО СКОРОСТНОГО ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА Российский патент 1998 года по МПК B64D1/02 

Изобретение относится к бескупольным средствам спуска груза из скоростного летательного аппарата на поверхность выбранной площадки и может быть использовано для спуска грузов на местности, которая не приспособлена для посадки или посадка невозможна из-за обстановки. К таким случаям можно отнести: водная среда для летательного аппарата, который не приспособлен для посадки на нее, район боевых действий, когда посадка невозможна из-за интенсивного обстрела, который представляет опасность для неподвижной цели после посадки, спуск груза на вершины гор, когда посадка не позволит подняться из-за отсутствия достаточной взлетной части поверхности или ее непригодности для взлета и посадки.

Известно техническое решение аналогичного назначения, когда выводят трос из хвостовой части летательного аппарата, к концу которого закрепляют средство для спуска груза, причем указанное средство выполняют в виде оси с двумя лопастями различного наклона, после набора оборотов отсоединяют трос от оси, спуск осуществляется за счет тяги от вращающихся винтов ( патент США N 1964016, кл. B 64 D 19/02, 1934).

Недостатками описанного технического решения можно считать следующие:
отсутствие стабилизации положения спусковой системы после отсоединения троса, так как она будет стремиться оставаться в положении почти горизонтальном в соответствии со свойствами "волчка".

вращение самого груза из-за разного трения в местах подвижного соединения лопастей со ступицей и оси.

Наиболее близким к изобретению является
Способ спуска груза со скоростного летательного аппарата (патент США N 4017042, кл. B 64 D 1/02, 12.04.77), согласно которому выводят трос из летательного аппарата с закрепленным на его конце средством спуска груза, первый конец которого закреплен на летательном аппарате, и спускают груз по средству спуска в обратную сторону движения летательного аппарата, при этом средством спуска являются направляющие.

Недостатками описанного технического решения можно считать то, что:
при сильном ветре возможен вынос груза за площадку для приема груза,
необходим очень точный расчет скорости летательного аппарата, его высоты и массы груза для надежного приземления.

Задачей изобретения является:
возможность спуска груза с высокой точностью;
возможность спуска при различных скоростях скоростного аппарата без опасных контактных силовых воздействий на месте приземления;
возможность спуска при значительном разряжении воздушной среды, например, при высоте более 10 км.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе спуска груза со скоростного летательного аппарата, включающем вывод троса из летательного аппарата, с закрепленным на его конце средством спуска груза, первый конец которого закреплен на летательном аппарате, и спуск груза по средству спуска в обратную сторону движения летательного аппарата, средство спуска изготавливают в виде гибкой трубы, при этом на конце троса закрепляют конец гибкой трубы, размещают второй конец гибкой трубы горизонтально с помощью троса, спускают летательный аппарат до размещения второго конца трубы вблизи поверхности площадки спуска с учетом ее неровностей, при этом устанавливают скорость вылета груза из второго конца трубы, равной скорости летательного аппарата, путем воздействия газа, подаваемого в первый конец трубы.

Трос располагают по отношению к верхнему концу трубы ближе к хвостовой части летательного аппарата.

Трубу изготавливают из двухслойного гибкого материала с гибкими стрежнями, которые крепятся со стороны внутренней полости к наружной оболочке и внутренней оболочке. Материал оболочек может быть капрон каландрированный, а гибкие стержни - из стеклопластика. На нижнем конце трубы закреплен утяжелитель в виде металлической части трубы, которая и крепится к тросу. Более целесообразно крепить нижний металлический конец трубы по концам металлической части при разветвлении конца троса для устойчивого положения утяжелителя - конца трубы. Нижняя часть утяжелителя может иметь пружинные опоры для контакта с площадкой сброса груза и компенсации неровностей площадки.

В исходном положении труба намотана на барабан в виде плоской сложенной системы. Внутренний конец закрепляется на барабане, трос натягивает утяжелитель при освобожденном барабане и труба под воздействием утяжелителя перемещается вниз до полной раскрутки барабана до места крепления верхнего конца трубы на барабане. Внутреннюю полость между оболочками трубы заполняют газом под давлением и она принимает форму, близкую к окружности. Далее, регулируют тросом положение нижнего конца трубы до того, чтобы он занял горизонтальное положение. После этого помещают груз в верхнюю часть трубы, которая находиться в летательном аппарате. Удержание груза от соскальзывания в трубу осуществляют различным образом. Можно предусмотреть управляемый выступ во внутреннюю полость трубы. На груз накладывается мягкий мешок с ватой, который играет роль поршня. Он должен плотно и подвижно входить в трубу. Сверху труба закрывается крышкой, которая соединена с источником газа под давлением через дроссель, редуктор и управляемый вентиль. Убирают упор управляемый, который удерживал груз, и одновременно подают газ под давлением. Усилие от газа легко может быть отрегулировано по пробному спуску. Допустим, при диаметре 800 мм и давлении газа 0,3 кг/см², усилие составит 500 кг при КПД 10%, т. е. усилие можно регулировать в широком диапазоне и добиться равенства скоростей летательного аппарата и скорости вылета груза с нижнего конца трубы в обратную сторону движению аппарата, масса груза практически не будет сказываться, так как изогнутая форма трубы будет близкой к части окружности. Следует иметь в виду, что динамический напор от набегающего потока воздуха должен уравновешиваться распределенной массой трубы, поэтому ее распределенная масса, кроме гибких стрежней, оболочек и перемычек между внешней и внутренней оболочкой, чтобы давление не смяло внутреннюю трубу, должна иметь утяжелители на максимальную скорость в виде внешней оплетки и внутренней оплетки, которые в сумме должны обеспечивать положение трубы в пространстве, мало отличающееся от провиса нити без движения.

Внутренняя оплетка располагается, как и утяжелитель, между оболочками. Приведение системы в начальное положение осуществляется наматыванием трубы на барабан и выборкой троса. Труба будет принимать плоский вид после спуска давления из полости между оболочками.

Получив пробным спуском нужную скорость на выходе из трубы, можно путем дополнения спускаемой массы иметь повторяемый спуск по скорости. С учетом временной задержки в процессе перемещения можно не менее точно осуществлять попадание в точку при спуске груза.

Способ спуска груза со скоростного летательного аппарата (ЛА) может быть использован для спуска грузов в район боевых действий, на водную поверхность и на местность, не приспособленную для посадки. Спуск груза осуществляют по гибкой трубе в обратную сторону движения ЛА, при этом устанавливают скорость вылета груза из конца трубы, закрепленного на ЛА с помощью троса, равной скорости ЛА путем воздействия давления газа, подаваемого в первый конец трубы, закрепленный на ЛА. Способ позволяет осуществить спуск при значительных скоростях движения ЛА и широком изменении внешнего давления воздушной среды, обеспечивает высокую точность приземления груза вне зависимости от погоды.

Способ спуска груза со скоростного летательного аппарата, включающий вывод троса из летательного аппарата с закрепленным на его конце средством спуска груза, первый конец которого закреплен на летательном аппарате, и спуск груза по средству спуска в обратную сторону движения летательного аппарата, отличающийся тем, что средство спуска изготавливают в виде гибкой трубы, при этом на конце троса закрепляют конец гибкой трубы, размещают второй конец гибкой трубы горизонтально с помощью троса, спускают летательный аппарат до размещения второго конца трубы вблизи поверхности площадки спуска с учетом ее неровностей, при этом устанавливают скорость вылета груза из второго конца трубы, равной скорости летательного аппарата путем воздействия давления газа, подаваемого в первый конец трубы.