СПОСОБ СПАСЕНИЯ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА Российский патент 2006 года по МПК G05D1/08 B64D17/78 

Предложенное изобретение относится к области авиации, в частности к устройствам спасения летательных аппаратов при возникновении аварийной ситуации с потерей управления при хаотичном падении.

Известен выбранный в качестве ближайшего аналога способ спасения вертолета, реализуемый при помощи известного устройства, заключающийся в том, что в нем при попадании вертолета в опасную ситуацию при помощи инерциальной навигационной системы вертолета передают на блок контроля угла крена информацию о действительном значении угла крена, а на блок контроля угла тангажа информацию о действительном значении угла тангажа. Определяют действительное значение углов крена и тангажа. Если действительное значение либо угла крена, либо угла тангажа превышает значение 85°, то при помощи блока контроля угла крена или блока контроля угла тангажа соответственно передают на блок выдачи команд сигнал о запрещении подачи импульса на пиропатрон ракеты. Если действительные значения угла крена и угла тангажа не превышают значение 85°, то при помощи блока контроля угла крена и блока контроля угла тангажа передают на блок анализа изменения углов крена и тангажа информацию об этих значениях. Вычисляют при помощи блока анализа изменения углов крена и тангажа скорость и направление изменения углов крена и тангажа. В момент, когда положение вертолета будет стремиться к положению равновесия, а углы крена и тангажа не будут превышать 85°, передают блоку выдачи команд через блок анализа изменения углов крена и тангажа сигнал о подаче на пиропатрон ракеты команды включения. Воспламеняют пороховой заряд ракеты и толкают ракету с платформы. Вытягивают парашют с помощью ракеты (Патент РФ №2228884, класс МПК B 64 D 27/04, опубл. 20.05.2004, Бюл. №14).

Недостатком данного способа является то, что при ожидании допустимых углов крена и тангажа теряется некоторое количество времени и, следовательно, летательный аппарат приближается к земле, это может привести к запоздалому раскрытию парашюта, в результате чего произойдет гибель летательного аппарата.

Технической задачей предложенного изобретения является создание возможности выпуска ракеты в начальный момент аварийной ситуации с потерей управления.

Техническая задача достигается тем, что в способе спасения летательного аппарата, заключающемся в том, что в нем при попадании летательного аппарата в опасную ситуацию определяют действительное значение углов крена и тангажа, скорость и направление изменения углов крена и тангажа, принимают решение о выводе спасательного парашюта, воспламеняют пороховой заряд ракеты и толкают ракету с платформы, вытягивают парашют с помощью ракеты, кроме того, в нем регистрируют текущее значение высоты, скорости снижения, анализируют полученные значения углов крена и тангажа, скорость и направление изменения углов крена и тангажа, текущее значение высоты, скорости и ускорения снижения, если текущее значение высоты не достигло критического значения и не достигнет его в тот момент, когда угол крена и угол тангажа не будут превышать предельно допустимое значение, то воспламеняют пороховой заряд ракеты и толкают ракету с платформы тогда, когда угол крена и угол тангажа не будет превышать предельно допустимое значение и не будет стремиться к нему, если текущее значение высоты не достигло критического значения, но достигнет его в тот момент, когда угол крена и угол тангажа не будет превышать предельно допустимое значение, то воспламеняют пороховой заряд ракеты и толкают ракету с платформы тогда, когда значения угла крена и угла тангажа будут иметь наименьшие значения, соответствующие участку высоты от текущего значения до критического, в этом случае передают органам управления ракеты команду на изменение направления движения таким образом, чтобы ракета двигалась вертикально вверх, если текущее значение высоты уже достигло критического значения или значения, меньшего чем критическое, а текущие значения угла крена и угла тангажа не превышают предельно допустимые значения, то воспламеняют пороховой заряд ракеты и толкают ракету с платформы, если текущее значение высоты уже достигло критического значения или значения меньшего, чем критическое, а текущие значения угла крена и угла тангажа не превышают предельно допустимые значения, то воспламеняют пороховой заряд ракеты и толкают ракету с платформы и передают команду органам управления ракеты команду на изменение направления вектора тяги двигателя таким образом, чтобы ракета двигалась вертикально вверх, при этом в нем передают органам управления ракеты команду на изменение направления движения таким образом, чтобы вектор скорости ракеты имел направление, противоположное направлению вектора скорости движения летательного аппарата.

Способ спасения летательного аппарата реализуется следующим образом.

Перед началом полета на летательном аппарате размещают парашют с закрепленной за его куполом ракетой по любому известному способу, например для вертолета по патенту РФ №2228884, для самолета по патенту РФ №2191140.

При попадании летательного аппарата в опасную ситуацию определяют действительное значение углов крена и тангажа при помощи инерциальной навигационной системы, скорость и направление изменения углов крена и тангажа при помощи блока анализа изменения углов крена и тангажа, определяют текущее значение высоты при помощи различных высотомеров (баровысотомер, радиовысотомер, лазерный высотомер), скорости и ускорения снижения, например, вычисляя разность между высотами за определенный период времени или при помощи измерителя скорости, определяя вертикальную составляющую скорости и ускорения движения летательного аппарата. Анализируют полученные значения углов крена и тангажа, скорость и направление изменения углов крена и тангажа, текущее значение высоты, скорости и ускорения снижения и на основании анализа принимают решение о выводе спасательного парашюта, это может делать оператор летательного аппарата самостоятельно или с помощью экспертной системы или бортовой активной системы безопасности полетов.

Если текущее значение высоты не достигло критического значения и не достигнет его в тот момент, когда угол крена и угол тангажа не будут превышать предельно допустимые значения (предельно допустимые значения угла крена и угла тангажа имеют различные значения для различных летательных аппаратов, например для большинства вертолетов и крупных транспортных самолетов они составляют 85°), то воспламеняют пороховой заряд ракеты и толкают ракету с платформы, по любому известному способу (например указанным выше патентам РФ №2228884, №2191140), тогда, когда угол крена и угол тангажа не будет превышать предельно допустимые значения и не будет стремиться к ним.

Если текущее значение высоты не достигло критического значения, но достигнет его в тот момент, когда угол крена и угол тангажа не будет превышать предельно допустимые значения, то воспламеняют пороховой заряд ракеты и толкают ракету с платформы тогда, когда значения угла крена и угла тангажа будут иметь наименьшие значения, соответствующие участку высоты от текущего значения до критического, в этом случае передают команду органам управления ракеты на изменение направления движения таким образом, чтобы ракета двигалась вертикально вверх.

Направление движения ракеты можно изменить, изменяя направления вектора тяги двигателя, снабженного регулируемым соплом.

Если текущее значение высоты уже достигло критического значения или значения меньшего, чем критическое, а текущие значения угла крена и угла тангажа не превышают предельно допустимые значения, то воспламеняют пороховой заряд ракеты и толкают ракету с платформы.

Если текущее значение высоты уже достигло критического значения или значения, меньшего, чем критическое, а текущие значения угла крена и угла тангажа не превышают предельно допустимые значения, то воспламеняют пороховой заряд ракеты и толкают ракету с платформы и передают команду органам управления ракеты на изменение направления вектора тяги двигателя таким образом, чтобы ракета двигалась вертикально вверх.

Для скорейшей стабилизации положения летательного аппарата передают органам управления ракеты команду на изменение направления движения таким образом, чтобы вектор скорости ракеты имел направление, противоположное направлению вектора скорости движения летательного аппарата.

После полной выборки строп парашюта происходит отрыв ракеты от его купола. Раскрыв купол, парашют стабилизирует положение летательного аппарата и обеспечивает плавное снижение высоты и посадку летательного аппарата.

Таким образом, за счет анализа текущих значений угла крена, угла тангажа, высоты, скорости и направления изменения углов крена и тангажа, скорости и ускорения снижения, и регулирования направления движения ракеты, вытягивающей за собой парашют, создается возможность выпуска ракеты в начальный момент аварийной ситуации с потерей управления.

Изобретение относится к области оборудования летательных аппаратов. Способ спасения заключается в том, что при попадании летательного аппарата в опасную ситуацию определяют действительное значение углов крена и тангажа, скорость и направление изменения углов крена и тангажа и вытягивают парашют с помощью ракеты с пороховым зарядом. Регистрируют значение высоты, скорости и ускорения снижения. Передают органам управления ракеты команду на изменение направления движения таким образом, чтобы ракета двигалась вертикально вверх. При этом определяют, что текущее значение высоты достигло критического значения или значения меньшего чем критическое, а текущие значения угла крена и угла тангажа не превышают предельно допустимые значения. Технический результат - расширение возможностей спасения летательного аппарата. 1 з.п. ф-лы.

1. Способ спасения летательного аппарата, заключающийся в том, что в нем при попадании летательного аппарата в опасную ситуацию определяют действительное значение углов крена и тангажа, скорость и направление изменения углов крена и тангажа, принимают решение о выводе спасательного парашюта, воспламеняют пороховой заряд ракеты и толкают ракету с платформы, вытягивают парашют с помощью ракеты, отличающийся тем, что в нем регистрируют текущее значение высоты, скорости и ускорения снижения, анализируют полученные значения углов крена и тангажа, скорость и направление изменения углов крена и тангажа, текущее значение высоты, скорости снижения, если текущее значение высоты не достигло критического значения и не достигнет его в тот момент, когда угол крена и угол тангажа не будут превышать предельно допустимые значения, то воспламеняют пороховой заряд ракеты и толкают ракету с платформы тогда, когда угол крена и угол тангажа не будут превышать предельно допустимые значения и не будут стремиться к ним, если текущее значение высоты не достигло критического значения, но достигнет его в тот момент, когда угол крена и угол тангажа не будут превышать предельно допустимые значения, то воспламеняют пороховой заряд ракеты и толкают ракету с платформы тогда, когда значения угла крена и угла тангажа будут иметь наименьшие значения, соответствующие участку высоты от текущего значения до критического, в этом случае передают органам управления ракеты команду на изменение направления движения таким образом, чтобы ракета двигалась вертикально вверх, если текущее значение высоты уже достигло критического значения или значения, меньшего, чем критическое, а текущие значения угла крена и угла тангажа не превышают предельно допустимые значения, то воспламеняют пороховой заряд ракеты и толкают ракету с платформы, если текущее значение высоты уже достигло критического значения или значения, меньшего, чем критическое, а текущие значения угла крена и угла тангажа не превышают предельно допустимые значения, то воспламеняют пороховой заряд ракеты и толкают ракету с платформы и передают органам управления ракеты команду на изменение направления вектора тяги двигателя таким образом, чтобы ракета двигалась вертикально вверх.2. Способ спасения летательного аппарата по п.1, отличающийся тем, что в нем передают органам управления ракеты команду на изменение направления движения таким образом, чтобы вектор скорости ракеты имел направление, противоположное направлению вектора скорости движения летательного аппарата.