КРЫЛО ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА Российский патент 2013 года по МПК B64C5/08 B64C23/06 

Изобретение относится к области моделирования летательных аппаратов, преимущественно моделей самолетов гражданской и транспортной авиации.

Известно крыло летательного аппарата, содержащее каркас, обшивку, элементы отклонения воздушного потока, обтекающего верхнюю и нижнюю аэродинамические поверхности, заостренное с концов продолговатое тело, прикрепленное боком к торцевой части крыла [1].

В процессе полета летательного аппарата за счет разности давлений под крылом и над крылом воздух в торцевой части крыла стремится перейти снизу вверх. При этом образуются завихрения, которые сдуваются встречным потоком воздуха. Соскальзывая с крыла, завихрения уходят назад в виде длинного «вихревого шнура».

Задача изобретения заключается в разрушении «вихревого шнура».

Технический результат решения поставленной задачи достигается тем, что в крыле летательного аппарата, содержащем каркас, обшивку, элементы отклонения воздушного потока, обтекающего верхнюю и нижнюю аэродинамические поверхности, прикрепленное боком к торцевой части крыла заостренное с концов продолговатое тело, имеющее напорное сопло, отличающееся тем, что продолговатое тело имеет форму многогранника с вертикально прикрепленными к граням лопастями переменной высоты, увеличивающейся по направлению движения встречного воздушного потока. Лопасти на гранях расположены наклонно по отношению к осевой линии продолговатого тела. Напорное сопло расположено на конце продолговатого тела вдоль его осевой линии.

На фиг.1 изображен летательный аппарат с «вихревыми шнурами» у торцевой части крыльев; на фиг.2 изображено прикрепленное боком к торцевой части крыла заостренное с концов продолговатое тело, снабженное лопастями; на фиг.3 изображен вариант выполнения заостренных концов продолговатого тела.

Прикрепленные к фюзеляжу 1 летательного аппарата (фиг.1) крылья 2 содержат каркас 3, обшивку 4, элементы 5 отклонения воздушного потока, обтекающего верхние 6 и нижние 7 аэродинамические поверхности. К торцевой части 8 каждого крыла прикреплено (фиг.2) заостренное с концов продолговатое тело 9 в форме правильного многогранника с вертикально прикрепленными к граням лопастями 10 переменной высоты, увеличивающейся по направлению движения встречного воздушного потока. Лопасти - ровные, гладкие, имеют скругленные края. На гранях продолговатого тела лопасти расположены наклонно по отношению к оси О, проходящей по его центру (фиг.2), причем ось О параллельна оси F, проходящей вдоль фюзеляжа. Угол наклона лопастей по отношению к оси О зависит от скорости полета летательного аппарата. Чем выше скорость, тем меньше угол наклона. В поперечном сечении продолговатое тело может иметь форму треугольника, квадрата, пятиугольника, шестиугольника и т.д. Заостренные концы 11 и 12, соответственно, носовой и хвостовой, имеют форму правильных пирамид (трехгранных, четырехгранных, пятигранных, шестигранных и т.д.) или пирамид со скругленной вершиной (фиг.3). Число лопастей на продолговатом теле равно числу его граней минус единица. Продолговатое тело может быть полнотелым или иметь полость 13. В стенке 14 многогранника, прикрепленного боком (пунктирная линия на фиг.2 и 3) к торцевой части крыла, выполнено, по меньшей мере, одно технологическое отверстие 15. Носовой конец продолговатого тела может быть оснащен антенной 16 радиосвязи, сообщающейся кабелем 17 с радиостанцией летательного аппарата. Хвостовой конец продолговатого тела может быть оснащен напорным соплом 18, присоединенным к трубопроводу 19 подачи газовой среды. Антенна и напорное сопло расположены вдоль оси О.

Изготавливают модель, опытный образец летательного аппарата (фиг.1) с фюзеляжем 1 и крыльями 2, имеющими каркас 3, обшивку 4, элементы 5 отклонения воздушного потока, обтекающего верхние 6 и нижние 7 аэродинамические поверхности. Затем изготавливают, например, используя отрезок тонкостенной пятигранной грубы, продолговатое тело 9 с заостренными носовым 11 и хвостовым 12 концами, имеющими форму правильных пятигранных пирамид. К четырем граням продолговатого тела прикрепляют (приклеивают, припаивают, приваривают) лопасти 10, располагая их вертикально по отношению к граням и наклонно по отношению к оси О. Продолговатое тело с лопастями изготавливают из легкого устойчивого к атмосферной коррозии материала (пластмассы, сплавов титана, алюминия). Изготовленное продолговатое тело прикрепляют боком (пятой гранью) к торцевой части 8 крыла так, чтобы оси F и О были параллельны (фиг.1 и 2). В случае изготовления продолговатого тела с заостренными концами, имеющими скругленные вершины (фиг.3), вдоль оси O в носовом конце закрепляют антенну 16 радиосвязи, а в хвостовом конце устанавливают напорное сопло 18. В стенке 14 продолговатого тела, имеющего полость 13, выполняют технологические отверстия 15 для прокладки, соответственно, кабеля 17 и трубопровода 19.

В условиях полета модели, опытного образца летательного аппарата воздушным потокам, возникающим у торцевой части каждого крыла и стремящимся перейти снизу вверх, противостоят закрученные в обратную сторону воздушные потоки, образованные лопастями на продолговатом теле. Истекающая из напорного сопла струя газа является дополнительным источником разрушения «вихревого шнура». В нелетных условиях торцевые части крыльев летательного аппарата защищают чехлом от осадка снега и образования наледи. При осуществлении профилактических или ремонтных работ каждое продолговатое тело, расположенное у торцевой части крыльев, обрабатывают моющей жидкостью.

Изобретение ограничивает образование «вихревых шнуров» у торцевой части крыльев.

Источник информации

1. Политехнический словарь. Гл. ред. И.И.Артоболевский. - М.: Советская энциклопедия, 1976. - С.436 (рис.4 в центре).

Изобретение относится к области авиации. Крыло летательного аппарата содержит каркас, обшивку, элементы отклонения воздушного потока, обтекающего верхнюю и нижнюю аэродинамические поверхности, прикрепленное боком к торцевой части крыла заостренное с концов продолговатое тело, имеющее напорное сопло. Продолговатое тело имеет форму многогранника с вертикально прикрепленными к граням лопастями переменной высоты, увеличивающейся по направлению движения встречного воздушного потока. Лопасти на гранях расположены наклонно по отношению к осевой линии продолговатого тела. Напорное сопло расположено на конце продолговатого тела вдоль его осевой линии. Изобретение направлено на разрушение вихревых шнуров у торцевой части крыльев. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Крыло летательного аппарата, содержащее каркас, обшивку, элементы отклонения воздушного потока, обтекающего верхнюю и нижнюю аэродинамические поверхности, прикрепленное боком к торцевой части крыла заостренное с концов продолговатое тело, имеющее напорное сопло, отличающееся тем, что продолговатое тело имеет форму многогранника с вертикально прикрепленными к граням лопастями переменной высоты, увеличивающейся по направлению движения встречного воздушного потока.

2. Крыло летательного аппарата по п.1, отличающееся тем, что лопасти на гранях расположены наклонно по отношению к осевой линии продолговатого тела.

3. Крыло летательного аппарата по п.1, отличающееся тем, что напорное сопло расположено на конце продолговатого тела вдоль его осевой линии.