КРЫЛО СТАРОВЕРОВА (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2013 года по МПК B64C9/32 B64C3/38 B64C3/56 

Изобретение относится к авиации - к устройствам для улучшения посадочных свойств самолетов.

Известны самолеты, см. заявку №2007110765, общим недостатком всех существующих самолетов является большой пробег при посадке.

Для сокращения пробега при посадке путем резкого увеличения аэродинамического сопротивления данный самолет имеет следующие особенности.

ВАРИАНТ 1. Консоли или часть консолей крыла закреплены с возможностью поворота относительно оси, перпендикулярной продольной оси самолета. См. фиг.1, где пунктирной линией 1 показана плоскость поворота. Ось поворота консоли может быть горизонтальной, а может и отличаться от горизонтальной (все обозначения положений - относительно условно рабочего горизонтального положения самолета). Например, она может быть направлена с учетом поперечного V самолета или как-то иначе. Например, в стороны - вверх.

Сразу после касания колесами земли консоли крыла резко поворачиваются носком вниз и становятся практически поперек потока. Угол поворота может достигать 90 градусов, но желательно поворачивать его на меньший угол - 60-80 градусов, чтобы на крыле кроме большой продольной тормозной силы создавалась еще и составляющая силы, направленная вниз. Эта сила будет сильнее прижимать самолет к земле, что увеличит эффективность торможения колесами.

При наличии в крыле стоек шасси поворачивается часть консоли, не включающая узлы стоек шасси.

ВАРИАНТ 2. В описанном выше варианте концы стреловидного крыла будут слишком высоко подниматься над землей, что может ухудшить остойчивость самолета, особенно при боковом ветре, а также создаст кабрирующий момент, который может посадить самолет на хвост. А консоли крыла с обратной стреловидностью просто упрутся в землю. Поэтому в данном варианте консоль или часть консоли поворачивается вокруг своей продольной оси или оси, совпадающей в плане (то есть - в виде сверху) с продольной осью консоли (то есть направленной, допустим, еще и вверх). См. фиг.1, где пунктирной линией 2 показана плоскость поворота.

ВАРИАНТ 3. Однако при этом концы крыла могут задеть землю при небольших кренах фюзеляжа. Чтобы этого не случилось, в третьем варианте консоли или их части поворачиваются относительно промежуточной оси, то есть относительно оси, лежащей в плане между перпендикуляром к оси самолета и осью консоли. То есть относительно оси, наклон которой к оси самолета в плане меньше угла стреловидности крыла. См. фиг.1, где пунктирной линией 3 показана плоскость поворота. Ось поворота и в этом варианте может не лежать в горизонтальной плоскости или в плоскости консоли.

В этом случае при повороте консоли концы стреловидного крыла чуть-чуть приподнимаются выше своего нормального положения и не заденут землю.

ВАРИАНТ 4. Однако для прямого крыла, а тем более для крыла с обратной стреловидностью, этого недостаточно. Консоль или часть консоли крыла должна поворачиваться относительно линии, которая в плане составляет с продольной осью самолета угол, больший угла стреловидности крыла. Тогда концы консолей крыла с обратной стреловидностью поднимутся несколько выше своего нормального положения.

В вариантах 1-4 оси поворота консолей могут принимать алогичное положение, при котором консоли будут задевать землю. Эти положения, естественно, применять не следует. Графически этот вариант не иллюстрируется.

ВАРИАНТ 5. Для аэродинамического торможения на стреловидном или обратно-стреловидном крыле может быть применен другой поворот части консоли. Часть консоли может сгибаться (складываться) по оси, обратной в плане углу стреловидности вплоть до оси, перпендикулярной продольной оси самолета, и даже более. См. на фиг.1 линию «С», но это не плоскость поворота, как в вариантах 1-4, а плоскость сгиба.

После посадки эти участки консолей отклоняются вверх и создают большое аэродинамическое сопротивление. А на крыле прямой стреловидности - еще и прижимающую силу. На крыле с обратной стреловидностью их следует применять с осторожностью, так как они на короткое время увеличивают подъемную силу и самолет может неожиданно подлететь.

Для поворота консолей относительно любой оси возможны различные конструктивные решения. Например, узлом поворота могут быть два кольца с ребордами, переходящие на небольшом участке в коробчатые лонжероны и скрепленные изнутри между собой двумя шайбами, стянутыми через дистанционные втулки болтами или заклепками, см. фиг.2.

Кроме этих узлов поворота на соприкасающихся сечениях плоскости поворота могут иметься выпускающиеся штыри и соответствующие им гнезда (для повышения жесткости соединения в рабочем положении).

Техника поворотов и сгибов крыла освоена хорошо и не представляет практической трудности. Применению этого изобретения способствует электродистанционное управление, так как проход кабелей через кольца не представляет трудностей.

На фиг.1 показан силуэт самолета, где на левом крыле показаны плоскости поворотов 1, 2, 3 по вариантам 1, 2, 3. А также показана плоскость сгиба «С» по варианту 5.

На фиг.2 показан узел поворота консоли по вариантам 1-4, где: 4 - обшивка консоли, 5 - полка лонжерона, 6 - кольцо с ребордой, плавно переходящее к месту соединения с полкой лонжерона в коробчатый лонжерон. Кольца стянуты шайбами 7, в свою очередь стянутыми через дистанционные втулки 9 болтами или заклепками 8, между двумя кольцами и между кольцами и шайбами могут быть антифрикционные кольца 10. Силовой механизм поворота, например гидроцилиндр, не показан.

Изобретение относится к устройствам летательного аппарата, предназначенным для улучшения посадочных свойств. Крыло самолета состоит из консолей, при этом консоли или часть консолей поворачиваются относительно оси, лежащей в плане между перпендикуляром к оси самолета и осью консоли. Консоль крыла также может поворачиваться относительно линии, которая в плане составляет с продольной осью самолета угол, больший угла стреловидности крыла. Достигается сокращение пробега при посадке путем резкого увеличения аэродинамического сопротивления, увеличение эффективности торможения колесами. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Крыло, отличающееся тем, что консоли или часть консолей поворачиваются относительно оси, лежащей в плане между перпендикуляром к оси самолета и осью консоли.

2. Крыло, отличающееся тем, что консоль крыла поворачивается относительно линии, которая в плане составляет с продольной осью самолета угол, больший угла стреловидности крыла.

3. Крыло по п.2, отличающееся тем, что узлом поворота консолей являются два кольца с ребордами, переходящие на небольшом участке в коробчатые лонжероны, и скрепленные изнутри между собой двумя шайбами, стянутыми через дистанционные втулки болтами или заклепками.

4. Крыло по п.2, отличающееся тем, что на соприкасающихся сечениях плоскости поворота имеются выпускающиеся штыри и соответствующие им гнезда.