ДЕЛЬТАЛЕТ Российский патент 2003 года по МПК B64C31/24 B64D1/18 

Изобретение относится к области авиации, а именно к сверхлегким летательным аппаратам с балансирным управлением - мотодельтапланам с колесным шасси.

Известен дельталет, содержащий крыло с органами управления, моторную тележку с продольной балкой, пилоном, креслом для пилота, силовой установкой, трехстоечным шасси и емкостью для вещества [1, 2]. Недостатком данной конструкции является незащищенность ног пилота при аварийных приземлениях и некомфортность при дальних перелетах. К тому же расположение бака с химическим веществом за спиной пилота [2] не исключает его силового воздействия на последнего при столкновении с землей в случае аварии.

Известен мотодельталет, содержащий крыло с органами управления, шасси с опорными элементами, обтекатель с креслом для пилота, силовую установку, пилон [3].

Данное техническое решение направлено на улучшение летных характеристик мотодельталета с обеспечением комфортности пилота, поэтому его использование для решения задач народно-хозяйственного назначения требует дополнительной доработки по установке емкости для вещества и связанного с этим усиления конструкции.

Известна конструкция летательного аппарата с балансирным управлением, содержащая крыло, мототележку с продольной балкой, пилон, кресло для пилота и обтекатель [4]. Недостатком данной конструкции является отсутствие емкости для вещества, необходимой при использовании, например, в сельхозработах.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является дельталет [5], содержащий крыло с балансирным управлением, моторную тележку с продольной балкой, пилоном, трехстоечным шасси, креслом для пилота, силовой установкой, емкостью для вещества и связанным с продольной балкой обтекателем.

Расположение емкости для вещества ниже продольной балки моторной тележки вносит ряд существенных недостатков в конструкцию:
- расположение емкости для вещества не усиливает конструкцию, что снижает пассивную безопасность,
- невозможность расширения области применения, например для дальних патрульных полетов, когда эта емкость могла бы использоваться как дополнительный бак для горючего в силу незащищенности последнего;
Задача, решаемая изобретением - повышение пассивной безопасности с расширением области использования.

Указанная задача выполняется за счет того, что в известном дельталете, содержащем крыло с балансирным управлением, моторную тележку с продольной балкой, пилоном, трехстоечным шасси, креслом для пилота, силовой установкой, емкостью для вещества и связанным с продольной балкой обтекателем с закрепленным на нем подкосом пилона, емкость для вещества выполнена в виде тора, жестко связанного с продольной балкой, дно обтекателя охватывает нижнюю часть тороидальной емкости с боков и сзади и закреплено на ней, а сидение кресла пилота размещено в средней части продольной емкости. Тороидальная емкость может быть выполнена разъемной по оси продольной балки.

Приведенные выше признаки являются существенными и в своей совокупности позволяют решить задачу изобретения,
Выполнение емкости для вещества в виде тора, жестко связанного с продольной балкой, придает последней дополнительную прочность, так как тороидальные поверхности значительно лучше воспринимают как изгибающие нагрузки, так и нагрузки на кручение, что позволяет защитить конструкцию от повреждений при аварийных посадках и тем самым повысить безопасность пилота.

Выполнение дна обтекателя охватывающим нижнюю часть тороидальной емкости с боков и сзади, во-первых, придает последней, а следовательно и всей конструкции мототележки, дополнительную прочность, тем самым повышая пассивную безопасность, а во-вторых, защищает снизу саму емкость от повреждений, что позволяет расширить область использования, т.е. использовать емкость или для химического вещества в сельскохозяйственном варианте, или для горючего, когда требуется длительный режим полетов на большие расстояния, например в патрульных или поисковых работах.

Установка кресла пилота в средней части тороидальной емкости позволяет защитить ноги пилота от повреждений, так как передняя часть тора находится у него под ногами, а сидение кресла защищено продольной балкой, усиленной тороидальной емкостью.

Процентная составляющая травм нижних конечностей и таза при авариях проиллюстрирована на диаграмме [6].

Выполнение тороидальной емкости разъемной по оси продольной балки (получаются как бы две емкости) позволяет одну емкость использовать для химических веществ, а вторую для дополнительного запаса горючего. Это особенно актуально при обработке больших площадей мелкодисперсными способами опрыскивания, когда расход химических веществ незначительный, а прогоны длинные.

Таким образом, приведенная совокупность признаков, характеризующих заявленный объект, обуславливает появление такого технического результата, который обеспечивает решение задачи изобретения.

Анализ уровня техники показывает, что не известен дельталет, которому присущи признаки, идентичные всем существенным признакам данного изобретения, что свидетельствует о его неизвестности и, следовательно, новизне.

Что касается признаков, отличающих предложенный объект от ближайших аналогов, то они в них не обнаружены, что позволяет заключить о соответствии предложенного решения изобретательскому уровню.

Наконец при осуществлении изобретения действительно реализуется наличие предложенного объекта, что свидетельствует о промышленной применимости изобретения.

На фиг. 1 изображен вид сбоку на дельталет (обтекатель показан прозрачным), на фиг. 2 - вид сверху (крыло не показано), на фиг. 3-9 показаны варианты установки и конструктивного выполнения тороидальной емкости: фиг.3 - продольный разрез при установке на продольную балку П-образного сечения, фиг.4 - установка на продольную балку П-образного сечения в паз, фиг.5 - общий вид 1/2 тороидальной емкости для установки на продольную балку П-образного (или прямоугольного) сечения, фиг.6 - сочленение двух половин по фиг.5, фиг.7 - общий вид 1/2 тороидальной емкости для установки на продольную балку круглого сечения, фиг. 8 - сочленение двух половин по фиг.7, фиг.9 - общий вид тороидальной емкости с продольной балкой круглого сечения, продетой сквозь всю емкость.

Дельталет (фиг. 1, 2) содержит крыло 1 с балансирным управлением, закрепленное шарнирно на пилоне 2. На продольной балке 3 моторной тележки установлено трехстоечное шасси, содержащее основное шасси 4 и рулевую стойку 5. Сзади установлена силовая установка 6. На продольной балке 3 жестко закреплена тороидальная емкость 7 для вещества. Обтекатель 8 закреплен спереди на продольной балке 3, а его днище 9, плотно прилегая, охватывает с боков и сзади нижнюю часть тороидальной емкости 4 и крепится к ней или на болты, или хомутами (не показано). Подкос пилона 10 жестко крепится на обтекателе 8 и к верхней части пилона 2. Кресло пилота 11 установлено в средней части тороидальной емкости 7. Варианты связи тороидальной емкости 7 или с насосом и штангами для опрыскивания, или с основным баком для горючего (при патрульно-поисковых режимах работы) могут быть выполнены любым из известных способов как с помощью гибких шлангов, так и металлическими трубопроводами.

Тороидальная емкость 7 может быть выполнена штамповкой с последующей сваркой или склеиванием двух половин, или намоткой. На фиг.3 показан вариант крепления цельной тороидальной емкости 7 на продольной балке 3 с помощью скоб 12, устанавливаемых, например, на болты.

В тороидальной емкости 7 (фиг.4) могут быть выполнены углубления по профилю продольной балки. Крепление емкости 7 при таком исполнении к продольной балке 3 может быть осуществлено или скобами 12 (фиг.3), или изнутри П-образной балки, т. е. так же как и двух полуторов (фиг.5), закрепленных болтами изнутри П-образной балки (фиг.6). Две половины тороидальной емкости 7 (фиг. 7) могут быть снабжены фланцами 13, которые охватывая продольную балку 3 круглого, как показано на фиг. 8, или прямоугольного сечения стягиваются болтами.

Цельный неразъемный узел (фиг. 9) тороидальной емкости 7 и продольной балки 3, которая может быть выполнена как круглого, так и прямоугольного сечения, обладает наибольшей жесткостью, но не технологичен.

Устройство работает следующим образом.

В процессе полета элементы конструкции дельталета, движущегося с помощью силовой установки 6, испытывают весовые и аэродинамические нагрузки. Под действием скоростного напора воздуха аэродинамическая нагрузка со стороны крыла 1 передается на пилон 2 и далее на продольную балку 3 и обтекатель 8, днище 9 которого жестко связано с нижней частью тороидальной емкости 7. Подкос пилона 10 выполняет роль компенсатора напряжений.

При нештатной ситуации, например падении или аварийной посадке, ударная нагрузка сначала воспринимается, как правило, рулевой стойкой 5 и основным шасси 4. Затем сила удара передается обтекателю 8 и его днищу 9. Погашенный удар передается тороидальной емкости 7 и продольной балке 3. Такое распределение динамики удара значительно снижает воздействие на кресло пилота 11, предохраняя человека от повреждений тазобедренной части. А за счет жесткой связи - продольная балка - днище обтекателя - тороидальная емкость конструкция обладает повышенной прочностью, что повышает сохранность ног пилота.

Источники информации
1. Журнал "Самолеты мира", 1, 1998 г., с. 24-26, дельталет "Поиск-О6СХ" (аналог).

2. Журнал "Авиация общего назначения", 7, 1997 г., с. 28, дельталет "Поиск-О6СХ", (аналог).

3. Патент РФ 2089443, МПК В 64 С 1/06, БИ 23, 1992 г., (аналог).

4. Патент РФ 2064882, МПК В 64 С 31/02, БИ 22, 1996 г., (аналог).

5. Журнал "Авиация общего назначения", 10, 1998 г., с. 2, дельталет "Антарес МА-32 MX R 582 (503)", (прототип).

6. В.В. Козьмин, И.В. Кротов. Дельтапланы. - М., изд. ДОСААФ СССР, 1989 г., с. 226, рис. 78 (копия прилагается).

Дельталет содержит мототележку балочной конструкции, пилон 2, который шарнирно соединен с крылом 1. Емкость 7 для вещества выполнена в виде тора и жестко закреплена на продольной балке 3. Днище 9 обтекателя 8 охватывает нижнюю часть тороидальной емкости 7 с боков и сзади, придавая конструкции дополнительную прочность. Кресло 11 пилота установлено в средней части тороидальной емкости 7. Изобретение направлено на повышение пассивной безопасности. 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Дельталет, содержащий крыло с балансирным управлением, моторную тележку с продольной балкой, пилоном, трехстоечным шасси, креслом для пилота, силовой установкой, емкостью для вещества и связанным с продольной балкой обтекателем с закрепленным на нем подкосом пилона, отличающийся тем, что емкость для вещества выполнена в виде тора, жестко связанного с продольной балкой, дно обтекателя охватывает нижнюю часть тороидальной емкости с боков и сзади и закреплено на ней, а сидение кресла пилота размещено в средней части тороидальной емкости. 2. Дельталет по п.1, отличающийся тем, что упомянутая емкость выполнена разъемной по оси продольной балки.