НЕСУЩИЙ ВИНТ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА Российский патент 2004 года по МПК B64C27/32 B64C27/08 

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к летательным аппаратам вертикального взлета и посадки.

Известны летательные аппараты (патент 445199, М. Кл. В 64 С 27/08; УДК 629.7.024.1.17 (088.8)) с вращаемыми несущими плоскостями, которые имеют двигатели на несущих плоскостях, выполняющих роль лопастей несущего винта. Двигатели указанных аппаратов выполняют роль основных рабочих двигателей. При неисправности указанных двигателей аппарат не сможет замедлить скорость снижения до безопасной.

Кроме того, указанные несущие плоскости могут быть применены только на летательных аппаратах со сферическим корпусом.

Известны вертолеты (IV, стр. 89; 11, стр. 96, 97, фиг.42), имеющие два соосных несущих винта, приводимых во вращение от одного редуктора (III, стр. 205).

Указанные вертолеты при неисправности редуктора или двигателей будут снижаться с помощью авторотации с значительной скоростью, что небезопасно для пассажиров.

Известны вертолеты одновинтовой схемы. Например, вертолет МИ-8 (IV, стр. 89). В случае неисправности его механизмов, предусмотрено приземление вертолета методом авторотации.

Скорость приземлення этого вертолета значительна, что представляет опасность для пассажиров.

Кроме того, при аварийных ситуациях возможно возникновение продольного или бокового крена вертолета, что затруднит процесс авторотации и может привести к аварии.

Целью настоящего изобретения является устранение указанных недостатков.

Указанная цель достигается тем, что вал несущего винта вертолета снабжен корпусом с двумя или более лопастями, несущими на себе по одному или более реактивному двигателю мгновенного действия.

На фиг.1 схематично изображен предлагаемый несущий винт, общий вид; на фиг.2 - вертикальный разрез.

Несущий винт содержит вал 1, гидравлическую втулку изменения шага 2 с лопастями 3, автомат перекоса 4.

С целью безаварийной посадки вертолета при неисправности его механизмов, вал винта 1 снабжен корпусом 5 с лопастями 6, закрепленными в нем под постоянным углом наклона и несущими на себе реактивные двигатели 7.

Корпус 5 свободно вращается в направлении вращения вала 1 несущего винта и не допускает вращения в обратном направлении относительно вала 1 благодаря муфте свободного хода (обгонной муфте) 8, ротор которой закреплен на валу 1 винта, а корпус 9 - на корпусе 5.

Корпус 5 вместе со своим подшипниковым узлом снизу удерживается разъемным хомутом 13, жестко закрепленным на валу 1, с помощью винтов.

На корпусе 9 обгонной муфты 8 закреплена крышка 10, на которой смонтировано контактное кольцо 11.

Щеткодержатель 12 закреплен на корпусе вертолета.

Схема электрическая принципиальная изображена на фиг.3.

Электропроводка выполняется тем же способом, что и провода обогрева лопастей несущего винта.

Реактивные двигатели 7 являются ракетами с корпусами, заполненными мгновенно воспламеняемым топливом, например порохом.

Лопасти 6 несущего винта необходимо выполнить короче основных рабочих лопастей 3 для случаев аварии при соприкосновении лопастей 3 с неровностями местности или строительными конструкциями. В этом случае авторотация будет невозможна; необходимо быстро включить противоаварийные двигатели лопастей 6.

Реактивные двигатели 7 лопастей могут быть конструктивно выполнены так же, как стартовые ускорители взлета самолетов (III, стр 7).

Усиление рулевого винта вертолета не потребуется, учитывая, что можно будет уменьшить диаметр несущего винта за счет дополнительной подъемной силы, создаваемой лопастями 6, поэтому вращающий момент на валу 1 может остаться без изменений или изменится незначительно.

Двигатели 7 противоаварийного устройства необходимо включать в случаях неисправности редуктора или двигателей, аварийной ситуации при касании лопастей за какие-либо сооружения или неровности местности.

Если авторотация при указанных случаях проходит нормально, то пилот должен включить противоаварийные двигатели 7 на достаточно близком расстоянии от поверхности земли, с тем расчетом, чтобы хватило топлива до момента приземления.

Если авторотация нарушена, следует мгновенно включить двигатели 7. Лопасти начнут вращаться и удерживать вертолет в рабочем положении. При прекращении работы двигателей 7 лопасти 6 будут вращаться по принципу авторотации до приземления.

Список литературы

1. Енохович А.С. Справочник по физике и технике. Москва, "Просвещение", 1989 г.

2. Арлазаров М. Винт и крыло. Москва, "Знание", 1980 г.

3. Максимов Н.А., Секистов В.А. Двигатели самолетов и вертолетов, Москва, Военное издательство Министерства обороны СССР, 1977 г.

4. Володко А. М. Вертолет труженик и воин, Москва, ДОСААФ СССР, 1984 г.

Изобретение относится к движителям летательных аппаратов вертикального взлета и посадки и предназначено для использования преимущественно в аварийных ситуациях. Предлагаемый несущий винт содержит вал, гидравлическую втулку с лопастями для изменения шага винта и автомат перекоса. Винт снабжен корпусом с двумя или более лопастями, закрепленными на корпусе с постоянным углом наклона к оси винта. На лопастях корпуса установлены реактивные двигатели, выполненные с возможностью практически мгновенного воспламенения их топлива при возникновении неисправности механизмов винта. Корпус имеет возможность свободного вращения в направлении вращения вала несущего винта (посредством соответствующей обгонной муфты). В штатном режиме лопасти корпуса, вращаясь вместе с основным несущим винтом, создают дополнительную подъемную силу. При возникновении неисправности механизмов последнего, а также в иных неблагоприятных ситуациях запускаются реактивные двигатели, быстро раскручивая корпус с лопастями относительно вала несущего винта до достаточно большой скорости. Подъемная сила лопастей обеспечивает мягкую посадку аппарата. Технический результат изобретения состоит в повышении надежности функционирования летательного аппарата и, в частности, его посадки в аварийной ситуации. 3 ил.

Несущий винт летательного аппарата, содержащий вал винта, гидравлическую втулку с лопастями для изменения шага винта и автомат перекоса, отличающийся тем, что он снабжен корпусом с двумя или более лопастями, закрепленными на корпусе и несущими на себе по одному или более реактивных двигателей, выполненных с возможностью мгновенного воспламенения их топлива при возникновении неисправности механизмов винта, причем корпус имеет возможность свободного вращения в направлении вращения вала несущего винта.