Беспилотный летательный аппарат Российский патент 2023 года по МПК B64U10/17 B64C27/22 

Изобретение относится к области беспилотных летательных аппаратов преимущественно вертолетной схемы.

Известны летательные аппараты различных конструктивных схем, в том числе и вертолетной, описанные, например, в книге Матвиенко A.M., Акимов А.И., Акопов М.Г. Машиностроение «Энциклопедия» Том IV-21 «Самолеты и вертолеты» Книга 2 Проектирование, конструкции и системы самолетов и вертолетов. - М.: ОАО «Машиностроение», 2004.

Наиболее близким по технической сущности является беспилотный летательный аппарат, (БПЛА) описанный в книге «Беспилотные летательные аппараты» / П.М. Афонин, И.С. Голубев, Н.И. Колотков, и др.; Под ред. Л.С. Чернобровкина. М.: Машиностроение, 1967. Такие аппараты содержат фюзеляж, несущие плоскости (в частности, выполненные по схеме «винтокрыл»), винтомоторные группы горизонтального хода, несущего винта, хвостового винта.

Недостатком данных конструкций является сложная конструкция фюзеляжа, включающая, как правило, фермы, балки, лонжероны, стрингеры и обшивку. Данные элементы являются избыточными для малоразмерных летательных аппаратов, применение этих элементов приводит к утяжелению и усложнению конструкции.

Изобретение направленного на упрощение конструкции фюзеляжа БПЛА.

Это достигается тем, что беспилотный летательный аппарат, содержащий фюзеляж, несущие плоскости, винтомоторные группы горизонтального хода, несущего и хвостового винтов, согласно изобретению фюзеляж выполнен в виде двух параллельно расположенных труб, в их передней части закреплена винтомоторная группа горизонтального хода, в точке с координатами центра тяжести в средней части труб закреплены крепящие элементы винтомоторной группы несущего винта, фиксирующие болты которых пропущены между труб, в задней части труб закреплена винтомоторная группа хвостового винта, причем трубы снабжены перегородками, образующими замкнутые объемы.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежом, где на фиг. 1 показан вид сбоку БПЛА, на фиг. 2 - сечение по двигателю горизонтального хода, на фиг. 3 - сечение по креплению двигателя несущего винта, на фиг. 4 - сечение по креплению хвостового двигателя, на фиг. 5 в увеличенном масштабе показано расположение перегородок и законцовок, на фиг. 6 показано крепление несущих поверхностей, на фиг. 7 показано расположение перегородок в случае применения двигателей внутреннего сгорания.

Фюзеляж летательный аппарата состоит из двух параллельно расположенных труб 1, в их передней части закреплена с помощью хомута 2 винтомоторная группа 3 горизонтального хода, в точке 4 с координатами центра тяжести в средней части труб закреплены крепящие элементы винтомоторной группы несущего винта состоящие из планок 5, уголков 6, фиксирующих болтов 7, пропущенных между труб. К уголкам 6 с помощью хомута 8 прикреплена винтомоторная группа 9 несущего винта.

В задней части труб с помощью кронштейнов 10, планки 11, хомута 12 и болтовых соединений закреплена винтомоторная группа 13 хвостового винта. Трубы снабжены перегородкой с фронтальным обтекателем (законцовкой) 14, основной перегородкой 15, концевым обтекателем (законцовкой) 16. Таким образом, сформирована первая полость 17, предназначенная для элементов питания, и пустая полость 18. В случае использования несущих плоскостей на трубах 1 с помощью хомута 19 и планки 20 может быть установлена несущая плоскость 21, причем между несущей плоскостью и трубой 1 установлена треугольная бобышка 22, образующая угол атаки несущей плоскости. В случае использования двигателей внутреннего сгорания справа и слева от основной перегородки 15 устанавливаются дополнительная перегородка 23 образующая вместе с перегородкой 15 полость 24. Аналогичная полость 25 образована между перегородкой 15 и теплоизолирующей перегородкой 26. Полость 27 за теплоизолирующей перегородкой 26 может быть использована для размещения глушителя двигателя внутреннего сгорания. Аппарат снабжен также полетным контроллером 28 и телекоммуникационной аппаратурой 29. Работа аппарата происходит следующим образом. Винтомоторная группа 3 осуществляет горизонтальное перемещение. Вертикальная составляющая образуется за счет функционирования винтомоторной группы 9 несущего винта. Реактивный момент компенсируется винтомоторной группой хвостового винта 13. Следует заметить при этом, что наличие автомата перекоса у винтомоторной группы несущего винта 9 не обязательно. Данной исполнение позволяет компактно разместить винтомоторную группу горизонтального хода 3 между трубами 1. Кроме этого с помощью фиксирующих болтов 7 и планок 5 осуществляется крепление уголков 6, примыкающих к винтомоторной группе несущего винта 9. Крепление винтомоторной группы хвостового винта 13 осуществляется также с помощью кронштейнов 10 и болтовых соединений. В случае применения электропривода первая полость 17 может быть использована для размещения элементов питания, что уменьшает аэродинамическое сопротивление. В случае использования двигателей внутреннего сгорания полости 24 и 25 могут быть использованы в качестве топливных баков, топливопроводы которых соединены параллельно для обеспечения равномерного относительно центра тяжести расхода топлива. Полость 27 может быть использована в качестве глушителя.

Техникоэкономическим преимуществом данного аппарата является упрощенная конструкция фюзеляжа, позволяющая эффективно использовать внутренние полости труб, а применение винтомоторной группы горизонтального хода позволяет исключить применение дорогостоящего аппарата перекоса.

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям беспилотных летательных аппаратов. Беспилотный летательный аппарат содержит фюзеляж, несущие плоскости, винтомоторные группы горизонтального хода, несущего и хвостового винтов. Фюзеляж выполнен в виде двух параллельно расположенных труб. В их передней части закреплена винтомоторная группа горизонтального хода, в точке с координатами центра тяжести в средней части труб закреплены крепящие элементы винтомоторной группы несущего винта, фиксирующие болты которых пропущены между труб, в задней части труб закреплена винтомоторная группа хвостового винта. Трубы снабжены перегородками, образующими замкнутые объемы. Обеспечивается упрощение конструкции фюзеляжа БПЛА. 7 ил.

Беспилотный летательный аппарат, содержащий фюзеляж, несущие плоскости, винтомоторные группы горизонтального хода, несущего и хвостового винтов, отличающийся тем, что фюзеляж выполнен в виде двух параллельно расположенных труб, в их передней части закреплена винтомоторная группа горизонтального хода, в точке с координатами центра тяжести в средней части труб закреплены крепящие элементы винтомоторной группы несущего винта, фиксирующие болты которых пропущены между труб, в задней части труб закреплена винтомоторная группа хвостового винта, причем трубы снабжены перегородками, образующими замкнутые объемы.