ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ ВЕРТИКАЛЬНОГО ВЗЛЕТА И/ИЛИ ПОСАДКИ И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПОТОКОМ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ ПО ЛИНИИ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА ВЕРТИКАЛЬНОГО ВЗЛЕТА И/ИЛИ ПОСАДКИ Российский патент 2022 года по МПК B64C29/00 B64C27/28 B64C37/00 

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

Эта патентная заявка испрашивает приоритет европейской патентной заявки №18214922,9, поданной 20 декабря 2018 г., все раскрытие которой включено сюда путем ссылки.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к летательному аппарату вертикального взлета и/или посадки, в частности, конвертоплану, способному выполнять взлет и посадку в вертикальном направлении.

Настоящее изобретение дополнительно относится к способу управления потоком текучей среды по линии текучей среды летательного аппарата вертикального взлета и/или посадки.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Известны летательные аппараты, выполненные с возможностью взлета и/или посадки в вертикальном или по существу вертикальном направлении. В частности, такие летательные аппараты не требуют тяги в горизонтальном направлении относительно земли для взлета или посадки.

Летательные аппараты вышеуказанного типа известны как летательные аппараты VTOL (вертикального взлета и посадки).

Примером такого летательного аппарата являются конвертопланы, которые способны избирательно принимать:

- конфигурацию «самолет», в которой винты расположены так, что соответственные первые оси по существу параллельны второй продольной оси самого конвертоплана; или

- конфигурацию «вертолет», в которой винты расположены так, что соответственные первые оси по существу вертикальны и поперечны вышеупомянутой второй продольной оси конвертоплана.

Благодаря возможности наклона винтов конвертопланы способны выполнять взлет и посадку как вертолет, то есть в направлении, по существу перпендикулярном второй продольной оси конвертоплана, без необходимости взлетно-посадочной полосы.

Более того, конвертопланы дополнительно способны выполнять взлет и посадку на неровной местности и без создания уровня шума, несовместимого с городским населенным пунктом.

В дополнение, конвертопланы выполнены с возможностью висения, когда расположены в конфигурации вертолета.

Более того, конвертопланы могут достигать и поддерживать крейсерскую скорость приблизительно 500 км/ч и высоты полета порядка 7500 метров, когда расположены в конфигурации самолета.

Такая крейсерская скорость намного выше, чем приблизительное значение 300 км/ч, которое ограничивает максимальную крейсерскую скорость для вертолетов.

Аналогично, вышеупомянутая высота намного выше, чем высота, обычная для вертолетов, и позволяет конвертопланам, расположенным в конфигурации самолета, избегать облаков и атмосферных возмущений, характерных для более низких высот.

Известные конвертопланы по существу содержат:

- фюзеляж, который продолжается вдоль вышеупомянутой второй продольной оси;

- пару полукрыльев, которые консольно выступают из соответственных противоположных частей фюзеляжа вдоль третьей поперечной оси, которая по существу перпендикулярна второй продольной оси; и

- пару гондол, удерживающих соответственные винты, которые могут совместно наклоняться вместе с винтами относительно соответствующего полукрыла вокруг соответствующей третьей поперечной оси, которая, кроме того, перпендикулярна первым осям винтов, когда конвертоплан находится в конфигурации вертолета.

Известным образом каждый винт содержит вал, вращающийся вокруг соответствующей первой оси, и группу лопастей, вращающихся на валу, в частности, распределенных по окружности вокруг свободного конца вала, который выходит из соответственной гондолы.

Другим примером летательного аппарата VTOL известного типа являются так называемые вертопланы или гиродины.

Подробно, вертоплан известного типа по существу состоит из вертолета, который дополнительно оснащен, помимо компонентов, в общем присутствующих в известном вертолете, таких как, например, несущий винт с вертикальной осью, парой полукрыльев, которые консольно выступают из соответственных частей фюзеляжа вдоль поперечной оси, которая по существу перпендикулярна продольной оси летательного аппарата и оси вращения несущего винта.

Более подробно, каждое полукрыло несет соответственный тяговый винт, содержащий известным образом вал, который может быть приведен в действие соответствующим двигателем, и группу лопастей, сгруппированных на самом валу.

В частности, каждый вал выполнен с возможностью вращения вокруг соответствующей оси, которая по существу параллельна продольной оси вертоплана, то есть горизонтальной оси.

Следовательно, вертоплан способен таким же образом, что и конвертоплан, выполнять взлет и посадку в вертикальном направлении посредством несущего винта и горизонтальный полет посредством винтов и вышеупомянутых полукрыльев.

Во время горизонтального полета несущий винт вращается в нейтральном положении, при этом тяга создается лопастями.

Независимо от типа летательного аппарата вертикального взлета и/или посадки в отрасли известно предусмотрение заданной области отрыва для каждого полукрыла, в которой полукрыло в случае удара о землю отрывается от фюзеляжа управляемым образом.

Точнее, каждое полукрыло известным образом оснащено предпочтительной секцией разрыва, обычно специально ослабленной секцией полукрыла, по которой последнее выполнено с возможностью отрыва и отделения от фюзеляжа во время удара о землю.

Тем самым достигается управляемое отделение каждого полукрыла по предпочтительной траектории разрушения.

Более подробно, каждое полукрыло выполнено с возможностью падения вниз, отделяясь от фюзеляжа вдоль предпочтительной секции разрыва. Это устройство предотвращает разрушение полукрыла на фюзеляже, таким образом избегая повреждения людей или полезной нагрузки, занимающей фюзеляж.

Вышеупомянутое предусмотрено в случае вертикального удара летательного аппарата, а именно в случае вертикального падения во время взлета или посадки из-за нештатных рабочих условий (например, невозможности выпустить одно или более шасси).

Из этого следует, что такое вертикальное падение происходит с горизонтальной скоростью движения вперед, близкой к нулю.

Летательный аппарат VTOL известного типа обычно дополнительно содержит одну или более трубок, внутри которых протекают соответственные технические текучие среды во время работы.

В общем каждая из вышеупомянутых трубок выполнена с возможностью транспортировки соответственной технической текучей среды от соответствующего полукрыла и по направлению к нему.

Например, в случае конвертоплана трубки являются частью гидравлических контуров, выполненных с возможностью транспортировки управляющей текучей среды, обычно масла под давлением, от наклоняемых гондол и по направлению к ним с целью гидравлического управления их наклоном.

Более подробно, каждая трубка соединяет соответственный источник, расположенный внутри фюзеляжа, например, гидравлический насос, с соответствующей наклонной гондолой, расположенной на соответствующем полукрыле.

Следовательно, каждая трубка пересекает соответствующее полукрыло и, в частности, соответствующую предпочтительную секцию разрыва.

В вышеупомянутом случае, в котором происходит удар о землю, может происходить внезапный отрыв или отделение от соответственных гнезд трубок, пересекающих предпочтительные секции разрыва. Учитывая, что гидравлические насосы вышеупомянутых контуров продолжают подавать текучую среду в трубки непосредственно после удара, значительное количество текучей среды будет вытекать из разорванных трубок под высоким давлением и в связи с этим с высокой скоростью с последующим распространением технических текучих сред.

Технические текучие среды, которые в общем используются, являются легковоспламеняющимися и могут в связи с этим вызывать возгорания или взрывы после удара.

В связи с этим в отрасли ощущается потребность в увеличении безопасности летательного аппарата типа VTOL во время фаз вертикального взлета и посадки, в особенности уменьшая риск утечки технической жидкости из соответственных трубок.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В связи с этим задачей настоящего изобретения является представление летательного аппарата вертикального взлета и/или посадки, который спроектирован с возможностью удовлетворения вышеупомянутой потребности простым и низкозатратным образом.

Согласно изобретению, эта задача решается с помощью летательного аппарата вертикального взлета и/или посадки, который заявлен в пункте 1 формулы изобретения.

Дополнительной задачей настоящего изобретения является осуществление способа управления потоком текучей среды по линии текучей среды летательного аппарата вертикального взлета и/или посадки, который позволяет просто и экономично удовлетворять потребность, описанную выше.

Согласно изобретению, эта задача решается с помощью способа управления, который заявлен в пункте 12 формулы изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Для лучшего понимания настоящего изобретения проиллюстрирован его предпочтительный неограничивающий вариант выполнения исключительно в качестве примера и со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых:

- Фигура 1 представляет собой вид сбоку в перспективе с частями, удаленными для ясности, летательного аппарата вертикального взлета и/или посадки, изготовленного согласно настоящему изобретению, в частности, конвертоплана;

- Фигура 2 представляет собой вид спереди с частями, удаленными для ясности, конвертоплана на Фигуре 1 во время штатных рабочих условий;

- Фигура 3 представляет собой вид спереди в частичном поперечном сечении и с частями, удаленными для ясности, конвертоплана на Фигуре 1 во время нештатных рабочих условий, например, после удара о землю;

- Фигура 4 представляет собой вид спереди в увеличенном масштабе и с частями, удаленными для ясности, некоторых фрагментов летательного аппарата на Фигуре 1 во время штатных рабочих условий;

- Фигура 5 представляет собой вид спереди в увеличенном масштабе и с частями, удаленными для ясности, фрагмента на Фигуре 4 во время фазы отделения крыла после удара; и

- Фигуры 6 и 7 представляют собой виды сбоку в частичном поперечном сечении, в увеличенном масштабе и с частями, удаленными для ясности, фрагмента на Фигуре 4 во время разных рабочих условий.

НАИЛУЧШИЙ ВАРИАНТ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Со ссылкой на Фигуры 1-3 проиллюстрирован летательный аппарат вертикального взлета и/или посадки.

Согласно этому предпочтительному и неограничивающему варианту выполнения, летательный аппарат представляет собой конвертоплан, обозначенный в целом ссылочной позицией 1 и способный выполнять взлет и посадку в вертикальном или по существу вертикальном направлении.

Конвертоплан 1 способен выполнять взлет и посадку как вертолет без необходимости длинной взлетно-посадочной полосы.

Конвертоплан 1 по существу содержит:

- фюзеляж 2, имеющий продольную ось D;

- пару полукрыльев 3, которые консольно выступают из соответственных противоположных частей фюзеляжа 2 и поперечно продольной оси D; и

- пару гондол 4, вмещающих соответствующие винты 5.

Фюзеляж 2 содержит носовую часть 6, расположенную на переднем участке, и хвостовой участок 7, которые противоположны друг другу вдоль продольной оси.

Определено, что термины «передний», «хвостовой», «продольный», «поперечный» и аналогичные термины, используемые в настоящем описании, относятся к нормальному направлению перемещения конвертоплана 1 во время полета.

Более подробно, каждый винт 5 по существу содержит:

- двигатель, который не показан;

- вал, который не показан и вращается вокруг оси А;

- втулку 8, которая приводится во вращение валом; и

- группу лопастей 10, вращающихся на втулке 8, в частности, распределенных по окружности относительно оси А на втулке 8.

Гондолы 4 выполнены с возможностью наклона за одно целое с винтами 5 вокруг оси B относительно полукрыльев 3.

Ось B поперечна продольной оси и осям A. Полукрылья 3 продолжаются по существу вдоль оси B.

Конвертоплан 1 может быть избирательно расположен:

- в конфигурации «вертолет», в которой оси A винтов 5 перпендикулярны продольной оси и оси B (Фигура 2); и

- в конфигурации «самолет» (не видна), в которой оси A винтов 5 параллельны продольной оси и перпендикулярны оси B.

Учитывая, что полукрылья 3 идентичны, для краткости ниже будет упомянуто одно полукрыло 3 конвертоплана 1.

Однако конструктивные и функциональные характеристики, описанные и обозначенные ниже, применимы таким же образом к другому полукрылу 3 конвертоплана 1.

Конвертоплан 1 дополнительно содержит заданную область 11 отрыва полукрыла 3, образующую соответственную предпочтительную секцию 12 разрыва, в которой полукрыло 3 отрывается управляемым образом, перемещаясь по предпочтительной траектории разрушения, в случае удара, в частности, в случае удара о землю.

В частности, область 11 отрыва расположена в области, где пересекаются полукрыло 3 и фюзеляж 2.

Следовательно, полукрыло 3 спроектировано с возможностью отрыва, то есть отделения, от фюзеляжа 2 вдоль секции 12 разрыва, образованной областью 11 отрыва, выполняя вышеупомянутое перемещение по предпочтительной траектории разрушения.

Предпочтительно, секция 12 разрыва представляет собой ослабленную секцию полукрыла 3, в которой отрыв последнего выполнен с возможностью начала и продолжения по пути разрыва, продолжающемся вдоль профиля полукрыла, в частности, сверху вниз поперечно оси B.

Конкретнее, перемещение отделения по траектории разрушения происходит, во время работы, после удара, например, после вертикального падения во время взлета или посадки с горизонтальной скоростью движения вперед, близкой к нулю.

В частности, полукрыло 3 спроектировано с возможностью отрыва от фюзеляжа 2 вдоль секции 12 разрыва и поворота вниз относительно последней до тех пор, пока оно не коснется земли его свободным концевым участком, таким образом избегая или по меньшей мере ограничивая повреждения людей или полезной нагрузки, занимающей фюзеляж 2.

С точки зрения вышеприведенного описания предпочтительная траектория разрушения образована по существу поворотным движением полукрыла 3 вокруг оси, лежащей на секции 12 разрыва, между начальным положением, соответствующим штатному положению нормальной работы полукрыла 3 и проиллюстрированным на Фигуре 2, и окончательным положением, соответствующим опусканию на землю оторванного полукрыла 3 и проиллюстрированным на Фигуре 3.

Как видно на Фигурах 2-5, конвертоплан 1 дополнительно содержит линию 13 текучей среды, выполненную с возможностью транспортировки по меньшей мере одной технической текучей среды от полукрыла 3 и/или по направлению к нему.

Подробно, линия 13 текучей среды содержит по меньшей мере одну трубку 14, выполненную с возможностью транспортировки управляющей текучей среды, например, масла под давлением внутрь полукрыла 3, в частности, от гондолы 4 и по направлению к ней с целью гидравлического управления ее наклоном относительно оси B.

Более подробно, трубка 14 содержит сегмент 14a, продолжающийся в полукрыле 3, в частности, внутри полукрыла 3, и сегмент 14b, который продолжается в фюзеляже 2, в частности, внутри фюзеляжа 2.

Предпочтительно, конвертоплан 1, в частности, линия 13 текучей среды оснащена самоуплотняющимся соединением 15, выполненным с возможностью соединения по текучей среде сегмента 14a и сегмента 14b и поддержания или прерывания потока управляющей текучей среды между сегментом 14a и сегментом 14b.

Подробно, самоуплотняющееся соединение 15 выполнено с возможностью управления между:

- первой конфигурацией, в которой она поддерживает поток управляющей текучей среды от полукрыла 3 и/или по направлению к нему и в связи с этим соединяет по текучей среде сегмент 14a и сегмент 14b и поддерживает поток управляющей текучей среды между сегментом 14a и сегментом 14b; и

- второй конфигурацией, в которой она предотвращает вышеупомянутый поток и утечку управляющей текучей среды из линии 13 текучей среды и в связи с этим в которой сегмент 14a и сегмент 14b разъединены по текучей среде и предотвращен поток управляющей текучей среды между сегментом 14a и сегментом 14b.

Более подробно, когда самоуплотняющееся соединение 15 находится во второй конфигурации, оно предотвращает утечку управляющей текучей среды из сегмента 14a и/или из сегмента 14b.

Согласно изобретению, самоуплотняющееся соединение 15 выполнено с возможностью перемещения из первой конфигурации во вторую конфигурацию посредством вышеупомянутого перемещения полукрыла 3 по предпочтительной траектории разрушения.

Предпочтительно, самоуплотняющееся соединение 15 представляет собой соединение Slide-Lok, Stratoflex и описано ниже в той мере, в какой это необходимо для понимания настоящего изобретения.

Со ссылкой на Фигуры 6 и 7 самоуплотняющееся соединение 15 дополнительно содержит соединительное устройство 17, выполненное с возможностью соединения по текучей среде сегмента 14a с сегментом 14b.

Подробно, соединительное устройство 17 содержит:

- первый соединительный элемент, в частности, шланговую соединительную муфту 18, прикрепленную к сегменту 14a, еще более в частности, прикрепленную к свободному концу сегмента 14a;

- второй соединительный элемент, в частности, шланговую соединительную муфту 19, прикрепленную к сегменту 14b, еще более в частности, прикрепленную к свободному концу сегмента 14b, обращенному по текучей среде к вышеупомянутому свободному концу сегмента 14a.

Более подробно, шланговая соединительная муфта 18 может быть соединена с возможностью отсоединения со шланговой соединительной муфтой 19 для того, чтобы соединять по текучей среде сегмент 14a с сегментом 14b.

Конкретнее, соединительное устройство 17 выполнено с возможностью избирательного перемещения в:

- рабочее положение, проиллюстрированное на Фигуре 6, в котором шланговая соединительная муфта 18 соединена со шланговой соединительной муфтой 19; и

- положение покоя, проиллюстрированное на Фигуре 7, в котором шланговая соединительная муфта 18 отсоединена от шланговой соединительной муфты 19.

Самоуплотняющееся соединение 15 дополнительно содержит клапанное устройство 16, размещенное внутри соединительного устройства 17 и выполненное с возможностью перемещения так, чтобы предотвращать поток управляющей текучей среды от полукрыла 3 и/или по направлению к нему, конкретнее, чтобы предотвращать поток управляющей текучей среды между сегментом 14a и сегментом 14b трубки 14.

В конкретном примере клапанное устройство 16 выполнено с возможностью перемещения между:

- открытым положением, в котором оно позволяет поток управляющей текучей среды между сегментом 14a и сегментом 14b; и

- закрытым положением, в котором он предотвращает поток управляющей текучей среды между сегментом 14a и сегментом 14b.

Конкретнее, когда клапанное устройство 16 находится в закрытом положении, оно предотвращает утечку управляющей текучей среды из сегмента 14a и/или из сегмента 14b.

В этом отношении клапанное устройство 16 содержит первый клапанный элемент 16a, выполненный с возможностью уплотнения (то есть закрытия непроницаемым для текучей среды образом) сегмента 14a, и второй клапанный элемент 16b, выполненный с возможностью уплотнения (то есть закрытия непроницаемым для текучей среды образом) сегмента 14b.

Известным образом клапанное устройство 16 располагается, при использовании, в открытом положении, когда соединительное устройство 17 находится в рабочем положении, то есть когда шланговая соединительная муфта 18 и шланговая соединительная муфта 19 соединены друг с другом, и в закрытом положении, когда соединительное устройство 17 находится в положение покоя, то есть когда шланговая соединительная муфта 18 и шланговая соединительная муфта 19 отсоединены друг от друга.

В частности, такое расположение клапанного устройства 16 происходит автоматически после соединения или разъединения между шланговой соединительной муфтой 18 и шланговой соединительной муфтой 19 согласно известному образу, характерному для самоуплотняющихся соединений, относящихся к типу, описанному выше и не проиллюстрированному подробно.

Другими словами, когда шланговые соединительные муфты 18 и 19 соединены, текучая среда протекает между сегментами 14a и 14b (Фигура 6). С другой стороны, когда шланговые соединительные муфты 18 и 19 разъединены, текучая среда не может вытекать из сегментов 14a и 14b (Фигура 7).

Согласно этому предпочтительному и неограничивающему варианту выполнения, самоуплотняющееся соединение 15 содержит пружинные механизмы, которые выполнены с возможностью перевода клапанного устройства 16 и, в частности, первого клапанного элемента 16a и второго клапанного элемента 16b из открытого положения в закрытое положение, когда соединительное устройство 17 переводится из рабочего положения в положение покоя.

Более подробно, первый клапанный элемент 16a образован шланговым соединением, размещенным внутри шланговой соединительной муфты 18, и выполнен с возможностью перемещения между:

- положением покоя, в котором он прижимается посредством возвращающей силы специального упругого тела к уплотнительному элементу, выполненному за одно целое со шланговой соединительной муфтой 18, предотвращая утечку текучей среды из шланговой соединительной муфты 18 и связи с этим из сегмента 14a и попадание текучей среды в шланговую соединительную муфту 18 и в связи с этим в сегмент 14a; и

- рабочим положением, в котором он отодвигается шланговой соединительной муфтой 19 далеко от уплотнительного элемента, поддерживая утечку текучей среды из шланговой соединительной муфты 18 и в связи с этим из сегмента 14a и попадание текучей среды в шланговую соединительную муфту 18 и в связи с этим в сегмент 14a.

Аналогично, второй клапанный элемент 16b образован шланговым соединением, размещенным внутри шланговой соединительной муфты 19, и выполнен с возможностью перемещения между:

- положением покоя, в котором он прижимается посредством возвращающей силы специального упругого тела к сужению шланговой соединительной муфты 19, предотвращая утечку текучей среды из шланговой соединительной муфты 19 и связи с этим из сегмента 14b и попадание текучей среды в шланговую соединительную муфту 19 и в связи с этим в сегмент 14b; и

- рабочим положением, в котором он отодвигается уплотнительным элементом шланговой соединительной муфты 18 далеко, противодействуя возвращающей силе соответствующего упругого тела, поддерживая утечку текучей среды из шланговой соединительной муфты 19 и связи с этим из сегмента 14b и попадание текучей среды в шланговую соединительную муфту 19 и в связи с этим в сегмент 14b.

Клапанное устройство 16 выполнено с возможностью перемещения, при использовании, посредством вышеупомянутого перемещения полукрыла 3 по вышеупомянутой предпочтительной траектории разрушения для того, чтобы предотвращать поток управляющей текучей среды от полукрыла 3 и/или по направлению к нему, в частности, внутри самоуплотняющегося соединения 15 и в связи с этим внутри трубки 14.

Более того, соединительное устройство 17 выполнено с возможностью перемещения, во время работы, из указанного рабочего положения в указанное положение покоя посредством вышеупомянутого перемещения полукрыла 3 по вышеупомянутой предпочтительной траектории разрушения.

В целях удобства конвертоплан 1 содержит приводное устройство 20, выполненное с возможностью активации клапанного устройства 16 так, чтобы предотвращать поток управляющей текучей среды от полукрыла 3 и/или по направлению к нему по трубке 14.

Более того, приводное устройство 20 также выполнено с возможностью управления переводом соединительного устройства 17 из рабочего положения в положение покоя.

Подробно, приводное устройство 20 выполнено с возможностью сообщения вышеупомянутого перемещения полукрыла 3 по предпочтительной траектории разрушения самоуплотняющемуся соединению 15 и в связи с этим клапанному устройству 16 и соединительному устройству 17.

Конкретнее, приводное устройство 20 содержит (Фигура 4):

- управляющее приспособление 21, прикрепленное, в частности, собранное, на шланговой соединительной муфте 18; и

- жесткую рейку 22, жестко собранную на полукрыле 3 на ее концевом участке 22а и соединенную, в частности, шарнирно, с управляющим приспособлением 21 на ее концевом участке 22b, противоположном концевому участку 22a.

На практике рейка 22 сообщает вышеупомянутое перемещение полукрыла 3 управляющему приспособлению 21.

С учетом вышеприведенного описания приводное устройство 20 образует корпус рычага, который преобразует поворотное движение полукрыла 3 в по существу поступательное движение управляющего приспособления 21, прикрепленного к шланговой соединительной муфте 18. Такое перемещение отодвигает шланговую соединительную муфту 18 и шланговую соединительную муфту 19 друг от друга.

Таким образом, определяется разъединение шланговых соединительных муфт 18 и 19 и приведение в действие клапанного устройства 16 после падения полукрыла в результате его отрыва вдоль предпочтительной секции 12 разрыва.

С учетом вышеприведенного описания приводное устройство 20 выполнено с возможностью одновременного управления отсоединением шланговой соединительной муфты 18 от шланговой соединительной муфты 19 и приведением в действие клапанного устройства 16.

Таким образом, когда полукрыло 3 перемещается по предпочтительной траектории разрушения, сегмент 14a трубки 14 отсоединяется от сегмента 14b, и поток управляющей текучей среды между ними и ее утечка из них почти мгновенно прерывается посредством закрытия клапанного устройства 16.

Работа конвертоплана 1 согласно настоящему изобретению будет описана ниже с особой ссылкой на начальное состояние, в котором конвертоплан 1 подвергся удару о землю с по существу вертикальной скоростью, и полукрыло 3 отрывается вдоль секции 12 разрыва, отделяясь от фюзеляжа 2 и разрушаясь по предпочтительной траектории разрушения (Фигура 4).

В таком состоянии соединительное устройство 17 находится в рабочем положении и клапанное устройство 16 находится в открытом положении; в связи с этим сегмент 14a соединен по текучей среде с сегментом 14b (Фигура 6).

Рейка 22 сообщает поворотное движение полукрыла 3 шланговой соединительной муфте 18 соединительного устройства 17 посредством управляющего приспособления 21. Благодаря корпусу рычага, образованному шарнирным соединением рейки 22 с управляющим приспособлением 21, поворотное перемещение полукрыла 3 преобразуется в поступательное движение самого управляющего приспособления 21 и, следовательно, шланговой соединительной муфты 18, на которой жестко собрано управляющее приспособление 21.

Перемещение полукрыла 3 тем самым приводит к переводу соединительного устройства 17 из рабочего положения в положение покоя.

Более того, согласно известной характерной форме самоуплотняющихся соединений, определяется перемещение первого клапанного элемента 16a и второго клапанного элемента 16b клапанного устройства 16 из открытого положения в закрытое положение.

В связи с этим прерывается поток управляющей текучей среды между сегментом 14a и сегментом 14b трубки 14.

Более того, предотвращается утечка управляющей текучей среды из сегмента 14a и сегмента 14b, что значительно уменьшает риск возгорания на борту.

Исследование характеристик конвертоплана 1 и способа, осуществленного согласно настоящему изобретению, подчеркивает преимущества, которые они позволяют получать.

В частности, поворот полукрыльев 3 в случае удара определяет перемещение соответственных самоуплотняющихся соединений 15 между первой и второй конфигурацией.

Таким образом, автоматически предотвращается утечка управляющей текучей среды из трубки 14 в случае аварии при взлете/посадке.

В связи с этим риск возгорания в результате распространения технических текучих сред после нештатного взлета или посадки значительно уменьшается, что тем самым увеличивает безопасность конвертоплана 1 во время фаз взлета и посадки.

Изобретение особенно применимо на конвертопланах и вертопланах, поскольку в этих летательных аппаратах существует необходимость транспортировать технические текучие среды от полукрыльев 3 и по направлению к ним для подачи в винты 5, и в связи с этим в соответственных областях отрыва должны присутствовать трубки.

Таким образом, возможно способствовать сертификации конвертоплана 1.

Ясно, что могут быть выполнены модификации и вариации конвертоплана 1, описанного и проиллюстрированного здесь, без отклонения тем самым от объема защиты, определенного формулой изобретения.

В частности, линия 13 текучей среды может содержать более одной трубки 14.

Более того, приводное устройство 20 может содержать гибкий трос вместо рейки 22. В этом случае требуемое натяжение гибкого троса во время перемещения полукрыла 3 будет гарантироваться специальной системой шкивов.

В дополнение, летательный аппарат может представлять собой вертоплан или гиродин.

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям винтокрылых летательных аппаратов. Летательный аппарат (1) вертикального взлета и/или посадки содержит фюзеляж (2), имеющий продольную ось (D), пару полукрыльев (3), выступающих из фюзеляжа (2) в направлении, поперечном относительно продольной оси (D), пару заданных областей (11) отрыва полукрыльев (3), образующих соответственные предпочтительные секции (12) разрыва, в которых соответственные полукрылья (3) спроектированы с возможностью отрыва, во время работы, управляемым образом, перемещаясь по предпочтительной траектории разрушения в случае удара, линию (13) текучей среды, выполненную с возможностью транспортировки технической текучей среды от полукрыла (3) и/или к нему. Летательный аппарат (1) содержит самоуплотняющееся соединение (15), выполненное с возможностью перемещения между первой конфигурацией, в которой оно поддерживает поток указанной технической текучей среды, и второй конфигурацией, в которой оно предотвращает вышеупомянутый поток и утечку технической текучей среды из линии (13) текучей среды. Самоуплотняющееся соединение (15) выполнено с возможностью перемещения из первой во вторую конфигурацию с помощью перемещения полукрыла (3) по траектории разрушения. Обеспечивается повышение безопасности летательного аппарата во время вертикального взлета и посадки. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Летательный аппарат (1) вертикального взлета и/или посадки, включающий:

- фюзеляж (2), имеющий продольную ось (D);

- пару полукрыльев (3), выступающих из указанного фюзеляжа (2) в поперечном направлении относительно указанной продольной оси (D);

- пару заданных областей (11) отрыва указанных полукрыльев (3), образующих соответственные предпочтительные секции (12) разрыва, в которых соответственные полукрылья (3) спроектированы с возможностью отрыва, при использовании, управляемым образом, перемещаясь, при использовании, по предпочтительной траектории разрушения в случае удара; и

- по меньшей мере одну линию (13) текучей среды, выполненную с возможностью транспортировки по меньшей мере одной технической текучей среды от по меньшей мере одного указанного полукрыла (3) и/или по направлению к нему и пересекающую по меньшей мере одну из указанных предпочтительных секций (12) разрыва;

отличающийся тем, что он содержит самоуплотняющееся соединение (15), выполненное с возможностью перемещения между первой конфигурацией, в которой оно поддерживает поток указанной технической текучей среды от указанного по меньшей мере одного полукрыла (3) и/или по направлению к нему, и второй конфигурацией, в которой оно предотвращает указанный поток и утечку указанной технической текучей среды из указанной линии (13) текучей среды;

при этом указанное самоуплотняющееся соединение (15) выполнено с возможностью перемещения из указанной первой конфигурации в указанную вторую конфигурацию посредством перемещения указанного полукрыла (3) по указанной предпочтительной траектории разрушения.

2. Летательный аппарат по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно включает приводное устройство (20), выполненное с возможностью передачи указанного перемещения указанного по меньшей мере одного полукрыла (3) по указанной предпочтительной траектории разрушения указанному самоуплотняющемуся соединению (15) так, чтобы управлять перемещением указанного самоуплотняющегося соединения (15) из указанной первой конфигурации в указанную вторую конфигурацию.

3. Летательный аппарат по п. 2, отличающийся тем, что указанное приводное устройство (20) содержит:

- управляющее приспособление (21), прикрепленное к указанному самоуплотняющемуся соединению (15) и выполненное с возможностью перемещения, чтобы вызывать перемещение указанного самоуплотняющегося соединения (15) из указанной первой конфигурации в указанную вторую конфигурацию; и

- соединительный элемент (22), функционально расположенный между указанным по меньшей мере одним полукрылом (3) и указанным управляющим приспособлением (21) и выполненный с возможностью преобразования указанного перемещения указанного по меньшей мере одного полукрыла (3) по указанной предпочтительной траектории разрушения в перемещение указанного управляющего приспособления (21).

4. Летательный аппарат по п. 3, отличающийся тем, что указанное перемещение указанного по меньшей мере одного полукрыла (3) содержит по существу поворотное движение указанного по меньшей мере одного полукрыла (3) вокруг оси, лежащей на указанной предпочтительной секции (12) разрыва;

при этом указанный соединительный элемент (22) выполнен с возможностью преобразования указанного по существу поворотного движения указанного полукрыла (3) в по существу поступательное движение указанного управляющего приспособления (21) для перемещения указанного самоуплотняющегося соединения (15) из указанной первой конфигурации в указанную вторую конфигурацию.

5. Летательный аппарат по п. 3 или 4, отличающийся тем, что указанный соединительный элемент (22) прикреплен к указанному по меньшей мере одному полукрылу (3) на его первом концевом участке (22а) и шарнирно соединен с указанным управляющим приспособлением (21) на его втором концевом участке (22b).

6. Летательный аппарат по любому из пп. 3-5, отличающийся тем, что указанный соединительный элемент (22) представляет собой жесткий элемент или гибкий элемент.

7. Летательный аппарат по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что указанная линия (13) текучей среды содержит первый сегмент (14a), продолжающийся в указанном полукрыле (3), и второй сегмент (14b), продолжающийся в указанном фюзеляже (2);

при этом указанное самоуплотняющееся соединение (15) содержит клапанное устройство (16), выполненное с возможностью перемещения между:

- открытым положением, в котором оно позволяет указанный поток указанной технической текучей среды между указанным первым сегментом (14a) и указанным вторым сегментом (14b); и

- закрытым положением, в котором оно предотвращает указанный поток указанной технической текучей среды между указанным первым сегментом (14a) и указанным вторым сегментом (14b);

при этом указанное клапанное устройство (16) располагается в указанном открытом положении, когда указанное самоуплотняющееся соединение (15) находится в указанной первой конфигурации, и располагается в указанном закрытом положении, когда указанное самоуплотняющееся соединение (15) находится в указанной второй конфигурации.

8. Летательный аппарат по п. 7, отличающийся тем, что указанное самоуплотняющееся соединение (15) дополнительно содержит соединительное устройство (17), выполненное с возможностью соединения по текучей среде указанного первого сегмента (14a) с указанным вторым сегментом (14b) и содержащее первый соединительный элемент (18), прикрепленный к указанному первому сегменту (14a), и второй соединительный элемент (19), прикрепленный к указанному второму сегменту (14b);

при этом указанное соединительное устройство (17) выполнено с возможностью перемещения между:

- рабочим положением, в котором указанный первый соединительный элемент (18) соединен с указанным вторым соединительным элементом (19); и

- положением покоя, в котором указанный первый соединительный элемент (18) отсоединен от указанного второго соединительного элемента (19);

при этом указанное соединительное устройство (17) располагается в указанном рабочем положении, когда указанное самоуплотняющееся соединение (15) находится в указанной первой конфигурации, и располагается в указанном положении покоя, когда указанное самоуплотняющееся соединение (15) находится в указанной второй конфигурации.

9. Летательный аппарат по любому из пп. 3-8, отличающийся тем, что указанное управляющее приспособление (21) прикреплено к одному из указанных первого соединительного элемента (18) и второго соединительного элемента (19) и может быть приведено в действие указанным соединительным элементом (22) для определения удаления указанного одного из указанных первого соединительного элемента (18) и второго соединительного элемента (19) из другого из указанных первого соединительного элемента (18) и второго соединительного элемента (19) и таким образом перемещения указанного самоуплотняющегося соединения (15) из указанной первой конфигурации в указанную вторую конфигурацию.

10. Летательный аппарат по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что каждая предпочтительная секция (12) разрыва расположена в области пересечения между соответствующим полукрылом (3) и указанным фюзеляжем (2);

при этом указанное полукрыло (3) выполнено с возможностью отделения от указанного фюзеляжа (2) вдоль указанной предпочтительной секции (12) разрыва, перемещаясь по указанной предпочтительной траектории разрушения.

11. Летательный аппарат по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что указанный летательный аппарат (1) представляет собой конвертоплан или вертоплан.

12. Способ управления потоком технической текучей среды внутри линии (13) текучей среды летательного аппарата (1) вертикального взлета и/или посадки;

при этом указанный летательный аппарат (1) содержит:

- фюзеляж (2), имеющий продольную ось (D);

- пару полукрыльев (3), выступающих из указанного фюзеляжа (2) в поперечном направлении относительно указанной продольной оси (D);

- пару заданных областей (11) отрыва указанных полукрыльев (3), образующих соответственные предпочтительные секции (12) разрыва, в которых соответственные полукрылья (3) спроектированы с возможностью отрыва, при использовании, управляемым образом, перемещаясь по предпочтительной траектории разрушения в случае удара; и

- по меньшей мере одну линию (13) текучей среды, выполненную с возможностью транспортировки по меньшей мере одной технической текучей среды от по меньшей мере одного указанного полукрыла (3) и/или по направлению к нему и пересекающую по меньшей мере одну из указанных предпочтительных секций (12) разрыва;

отличающийся тем, что он содержит этап, на котором:

- перемещают самоуплотняющееся соединение (15) между первой конфигурацией, в которой оно поддерживает поток указанной технической текучей среды от указанного по меньшей мере одного полукрыла (3) и/или по направлению к нему, и второй конфигурацией, в которой оно предотвращает указанный поток и утечку указанной технической текучей среды из указанной линии (13) текучей среды посредством указанного перемещения указанного по меньшей мере одного полукрыла (3) по указанной предпочтительной траектории разрушения.

13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что дополнительно включает этап, на котором:

- передают указанное перемещение указанного по меньшей мере одного полукрыла (3) по указанной предпочтительной траектории разрушения указанному самоуплотняющемуся соединению (15) посредством приводного устройства (20).

14. Способ по п. 13, отличающийся тем, что указанное приводное устройство (20) содержит:

- управляющее приспособление (21), прикрепленное к указанному самоуплотняющемуся соединению (15); и

- соединительный элемент (22), функционально расположенный между указанным по меньшей мере одним полукрылом (3) и указанным управляющим приспособлением (21);

при этом способ дополнительно содержит этапы, на которых:

- поступательно перемещают указанное управляющее приспособление (21), чтобы вызывать перемещение указанного самоуплотняющегося соединения (15) из указанной первой конфигурации в указанную вторую конфигурацию; и

- преобразуют указанное перемещение указанного полукрыла (3) по указанной предпочтительной траектории разрушения в поступательное перемещение указанного управляющего приспособления (21) с помощью указанного соединительного элемента (22) и/или

при этом этап перемещения указанного самоуплотняющегося соединения (15) содержит этап, на котором:

- переводят клапанное устройство (16) из открытого положения, в котором оно позволяет указанный поток указанной технической текучей среды от указанного полукрыла (3) и/или по направлению к нему, в закрытое положение, в котором оно предотвращает указанный поток и указанную утечку из указанной линии (13) текучей среды, посредством поступательного перемещения указанного управляющего приспособления (21).

15. Способ по п. 14, отличающийся тем, что указанное самоуплотняющееся соединение (15) содержит первый соединительный элемент (18) и второй соединительный элемент (19), соединенные друг с другом, когда указанное самоуплотняющееся соединение (15) расположено в указанной первой конфигурации, и разъединенные, когда указанное самоуплотняющееся соединение (15) расположено в указанной второй конфигурации;

при этом этап перемещения указанного самоуплотняющегося соединения (15) содержит этап, на котором:

- разъединяют указанный первый соединительный элемент (18) и указанный второй соединительный элемент (19) посредством перемещения указанного управляющего приспособления (21).