ВЕРТОЛЕТ С РОТОРНЫМ КОМПЕНСАТОРОМ РЕАКТИВНОГО МОМЕНТА Российский патент 2006 года по МПК B64C27/04 B64C23/02 B64C23/08 

Описание патента на изобретение RU2282565C2

Изобретение относится к вертолетам и может быть использовано в качестве транспортного грузопассажирского вертолета.

Заявителю известен ближайший аналог (прототип) заявляемого изобретения как наиболее близкий ему по совокупности существенных признаков. Данный аналог представляет собой вертолет, выполненный по одновинтовой схеме, содержащий двигатель, главный редуктор, несущий винт (НВ), рулевой винт (В.Ф.Ромасевич, Г.А.Самойлов. Практическая аэродинамика вертолетов. - М.: Военное издательство министерства обороны СССР. - 1980. - С.24-26).

Недостатком этого вертолета является повышенный, по сравнению с заявленным, процент мощности, потребляемый трансмиссией.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является уменьшение мощности, требуемой для компенсации реактивного момента несущего винта, а также уменьшение веса конструкции вертолета и увеличение его весовой отдачи.

Техническим результатом изобретения является улучшение летно-технических характеристик вертолета и уменьшение стоимости его изготовления и эксплуатации за счет использования роторного компенсатора реактивного момента.

Упомянутая задача достигается тем, что вертолет с роторным компенсатором реактивного момента содержит двигатель, главный редуктор, несущий винт, механизм синхронизации с осью, на которой размещен вращающийся усеченный конус с обтекателем.

Предлагаемый вертолет с роторным компенсатором реактивного момента иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1-3.

На фиг.1 показан общий вид вертолета с роторным компенсатором реактивного момента.

На фиг.2 - принципиальная схема эффекта Магнуса.

На фиг.3 - принцип действия роторного компенсатора реактивного момента.

Вертолет содержит несущий винт 1, приводимый во вращение двигатель через главный редуктор (на чертежах не показаны), установленный в задней части фюзеляжа шарнирный механизм синхронизации 2 путевого управления, кинематически связанный с ручкой управления 3 циклическим шагом. На механизме синхронизации 2 установлен электродвигатель 4 постоянного тока, обеспечивающий вращение оси 5, на которой закреплен усеченный конус 6 с обтекателем 7. Усеченный конус 6 может быть полым. Реостат 8, изменяющий обороты электродвигателя 4, связан с педалями 9 путевого управления (фиг.1).

В основе работы роторного компенсатора реактивного момента лежит эффект Магнуса. Он заключается в том, что вращающийся цилиндр в потоке воздуха создает аэродинамическую силу, направленную перпендикулярно к этому потоку за счет того, что с одной стороны цилиндра вектор скорости вращения цилиндра и вектор скорости потока направлены в одну сторону, а с другой стороны вектор скорости вращения цилиндра и вектор скорости потока направлены навстречу друг другу. Поэтому с одной стороны цилиндра создается разрежение, а с другой повышенное давление. Разность давлений по обеим сторонам цилиндра создает аэродинамическую силу - Р, вектор которой направлен в сторону пониженного давления, т.е. в ту сторону, где вектора скоростей потока и вращения цилиндра совпадают по направлению (фиг.2).

Работа вертолета с роторным компенсатором реактивного момента осуществляется следующим образом. Усеченный конус 6, вращаясь в индуктивном потоке несущего винта, создает аэродинамическую силу Р (фиг.3), вектор которой направлен в сторону вращения НВ вертолета и тем самым компенсирует реактивный момент. Изменение оборотов электродвигателя 4 за счет реостата 8 в большую или меньшую сторону повлечет за собой разворот всего вертолета влево или вправо, что является путевым управлением вертолета.

На режиме косой обдувки, т.е. в поступательном полете, усеченный конус 6 вместе с осью 5 за счет механизма синхронизации 2, ручки управления 3 циклическим шагом и проводки управления 3 повернется вверх относительно оси 5 шарнирного механизма синхронизации 2 на определенный угол, чем больше отклонение ручки управления 3 вперед, тем на больший угол поднимется и усеченный конус 6. Это необходимо для того, чтобы усеченный конус 6 постоянно находился в индуктивном потоке НВ, иначе может начаться вращение вертолета в сторону вращения НВ за счет реактивного момента, создаваемого им.

Похожие патенты RU2282565C2

название год авторы номер документа
Устройство компенсации реактивного момента несущего винта вертолета 2021
  • Желваков Владимир Валентинович
RU2788013C1
Устройство компенсации реактивного момента несущего винта вертолета 2021
  • Желваков Владимир Валентинович
RU2796703C2
ВИНТОКРЫЛЫЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ 2016
  • Юриков Евгений Петрович
  • Андреев Владимир Иванович
RU2662339C2
УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ПОЛЕТА В ВОЗДУХЕ С ВОЗМОЖНОСТЬЮ ВЕРТИКАЛЬНОГО ВЗЛЕТА И ПОСАДКИ 2013
  • Кишалов Александр Евгеньевич
  • Маркина Ксения Васильевна
  • Игнатьев Олег Игоревич
RU2566177C2
СКОРОСТНОЙ СИНХРОКОПТЕР-АМФИБИЯ 2016
  • Дуров Дмитрий Сергеевич
RU2645515C2
ВИНТОКРЫЛ 2017
  • Юриков Евгений Петрович
  • Андреев Владимир Иванович
RU2673754C2
БЕЗАЭРОДРОМНЫЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ 2018
  • Горшков Александр Александрович
RU2746025C2
СКОРОСТНОЙ ВЕРТОЛЕТ С ПЕРЕКРЕЩИВАЮЩИМИСЯ ВИНТАМИ 2016
  • Дуров Дмитрий Сергеевич
RU2636826C1
БЕСПИЛОТНЫЙ РЕАКТИВНЫЙ САМОЛЕТ-ВЕРТОЛЕТ 2018
  • Дуров Дмитрий Сергеевич
RU2699513C1
СКОРОСТНОЙ ВИНТОКРЫЛ-АМФИБИЯ 2016
  • Дуров Дмитрий Сергеевич
RU2627965C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 282 565 C2

Реферат патента 2006 года ВЕРТОЛЕТ С РОТОРНЫМ КОМПЕНСАТОРОМ РЕАКТИВНОГО МОМЕНТА

Изобретение относится к конструкции вертолетов. Вертолет снабжен органами управления механизмом синхронизации путевого управления, электродвигателем, обеспечивающим вращение оси, где закреплен вращающийся усеченный конус с обтекателем для компенсации реактивного момента. Механизм синхронизации путевого управления кинематически связан с ручкой управления. Техническим результатом изобретения является улучшение летно-технических характеристик. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Формула изобретения RU 2 282 565 C2

1. Вертолет с роторным компенсатором реактивного момента, содержащий двигатель, главный редуктор и несущий винт, отличающийся тем, что он снабжен связанным с органами управления механизмом синхронизации путевого управления с установленным на нем электродвигателем, обеспечивающим вращение оси, на которой закреплен вращающийся усеченный конус с обтекателем для компенсации реактивного момента.2. Вертолет по п.1, отличающийся тем, что механизм синхронизации путевого управления кинематически связан с ручкой управления, педали рулевого управления связаны с реостатом, изменяющим обороты электродвигателя.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2006 года RU2282565C2

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ ПОДЪЕМНОЙ СИЛЫ 1992
  • Егоркин Юрий Яковлевич
RU2041137C1
US 3211397 A, 12.10.1965
ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ "СТРЕКОЗА" 1993
  • Исмагулов Владимир Жамильевич
RU2083437C1

RU 2 282 565 C2

Авторы

Лисин Сергей Петрович

Шевченко Игорь Петрович

Бойченко Александр Николаевич

Заболотный Александр Михайлович

Даты

2006-08-27Публикация

2004-09-29Подача