Воздухоплавательный аппарат Российский патент 2023 года по МПК B64B1/62 

Воздухоплавательный аппарат представлен в изобретении, которое можно отнести к техническим решениям для летательных аппаратов легче воздуха. При подъеме вверх атмосферное давление падает, но внутреннее давление в оболочке аппарата продолжает воздействовать на оболочку, растягивая ее. Увеличивается объем оболочки аппарата, что выравнивает внутреннее и внешнее давление.

Задача изобретения - воздухоплавательный аппарат с оболочкой, изменяющей свой объем в зависимости от внешнего давления.

В изобретении [1] раскрыто применение разъемных застежек-молний для удержания вертикальных складок на поверхности мягкой оболочки монгольфьера. Для увеличения объема оболочки расстегиваются застежки-молнии и тогда складки имеют возможность раскрыться. Однако не раскрыта процедура расстегивания и обратного застегивания застежек-молний, что является недостатком. Другое техническое решение представлено в изобретении [2], использующем две камеры как при взлете, так и при посадке дирижабля. Основная камера, имеющая складки, может менять свой объем за счет газа, перемещаемого из дополнительной камеры. Для взлета и посадки используют натягиваемые тросы, что накладывает множество ограничений на полет дирижабля - это недостаток.

В изобретении [3], которое возьмем в качестве прототипа, имеется техническое решение, предусматривающее наличие у воздухоплавательного аппарата на оболочке горизонтальных складок, которые растягиваются при подъеме, когда внешнее давление падает. При этом складки подпружинивают множество закрепленных на оболочке пружин, что оказывает дополнительную механическую нагрузку на оболочку, что является недостатком. Пружины фактически на весу удерживают нижнюю часть воздухоплавательного аппарата, что предъявляет повышенные требования к количеству и качеству используемых пружин - это усложняет и утяжеляет конструкцию. Пружины размещаются на внешней поверхности воздухоплавательного аппарата, поэтому сами пружины, а также элементы их крепления имеют выступы. Наличие выступов может привести к их обледенению, что приведет к выходу из строя пружинного механизма регулирования объема оболочки, что снижает безопасность полета.

Представленный в изобретении воздухоплавательный аппарат состоит из гондолы (1), подвешенной с помощью идущих от нее тросов (2) к оболочке (3), где и крепятся (фиг. 1). Оболочка заполнена газом (4) легче воздуха (фиг. 2). На поверхности оболочки имеются вертикальные складки (5), которые размещаются по периметру. Складки не нарушают целостность оболочки, чтобы избежать потери газа. На внутренней поверхности вертикальных складок размещены магниты (6), притягивающие друг к другу участки оболочки, формирующие складки. Поскольку магниты размещены внутри оболочки, то опасность их обледенения исключается, что повышает надежность функционирования оболочки. По мере подъема вверх воздухоплавательного аппарата внешнее давление падает, при этом внутреннее давление продолжает воздействовать на оболочку, в том числе на складки. Когда взаимодействие притягивающихся магнитов станет недостаточным, то складки начнут раскрываться, увеличивая поверхность воздухоплавательного аппарата, а значит, и объем. По мере спуска вниз воздухоплавательного аппарата внешнее давление нарастает, сжимая оболочку. На оболочке вновь формируются вертикальные складки, так как магниты притягиваются друг к другу. Между вертикальными складками имеются недеформированные участки (7) оболочки, которые участвуют в удержании веса аппарата.

Сложенные вертикальные складки уменьшают явление парусности оболочки. Повышается безопасность воздухоплавательных полетов.

При использовании воздухоплавательного аппарата исключительно в сухом климате, где снижается риск обледенения, магниты размещаются на внешней поверхности оболочки. Такое размещение упрощает как осмотр, так и ремонт магнитов.

В воздухоплавательном аппарате в целях защиты от коррозии используются магниты в смеси с полимерами. Оболочка изготавливается из нейлона.

В изобретении технический результат достигается за счет того, что у воздухоплавательного аппарата на оболочке имеются складки, на поверхности которых размещены магниты, формирующие эти складки. По мере уменьшения внешнего давления складки раскрываются, увеличивая поверхность оболочки, а значит, ее объем. Когда внешнее давление растет, то образуются складки под действием магнитов, что уменьшает поверхность оболочки, а значит, ее объем.

Промышленная реализуемость изобретения обеспечивается применением стандартных деталей, комплектующих, а также опытом создания магнитов и воздухоплавательных аппаратов.

Источники информации:

1. RU 2669230.

2. RU 2174482.

3. RU 2628828.

Изобретение относится к летательным аппаратам легче воздуха, а именно к воздухоплавательным аппаратам. Воздухоплавательный аппарат состоит из гондолы, подвешенной на тросах к заполненной газом легче воздуха оболочке, имеющей по периметру вертикальные складки. При этом на внутренней или внешней поверхности вертикальных складок размещены магниты, притягивающие друг к другу участки оболочки, формирующие складки. Группа изобретений направлена на создание устройств, в которых, за счет наличия сложенных вертикальных складок, уменьшается явление парусности оболочки. Повышается безопасность воздухоплавательных полетов. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

1. Воздухоплавательный аппарат, состоящий из гондолы, подвешенной на тросах к заполненной газом легче воздуха оболочке, имеющей по периметру вертикальные складки, отличающийся тем, что на внутренней поверхности вертикальных складок размещены магниты, притягивающие друг к другу участки оболочки, формирующие складки.

2. Воздухоплавательный аппарат, состоящий из гондолы, подвешенной на тросах к заполненной газом легче воздуха оболочке, имеющей по периметру вертикальные складки, отличающийся тем, что на внешней поверхности вертикальных складок размещены магниты, притягивающие друг к другу участки оболочки, формирующие складки.