Временная плавучая взлетно-посадочная полоса Российский патент 2024 года по МПК B63B35/53 E01C5/16 B64F1/00 

Изобретение относится к области авиационной техники, в частности к устройству взлетно-посадочных полос аэродрома. Предлагаемое решение можно применить при устройстве запасной взлетно-посадочной полосы (ВПП), используемой в случае разрушения основной взлетно-посадочной полосы в ходе ведения боевых действий или вследствие возникновения чрезвычайных ситуаций.

Заявленное техническое решение относится к мобильным аэродромным комплексам и может быть применено для временного использования для взлета-посадки самолетов и беспилотных летательных аппаратов.

Известен "Железнодорожный аэродромный комплекс взлета-посадки летательных аппаратов" по патенту на изобретение RU 2356801 от 2009.05.27, МПК B64F 1/00 [1], который содержит силовые тяговые установки, например, локомотивы, ряд связанных железнодорожных платформ - вагонов-модулей. Для посадки используются два железнодорожных состава, размещенных на двух параллельных прямолинейных путях, откидные консоли формируют площадку, а локомотивы ее разгоняют для уменьшения скорости самолета при посадке.

Недостатками железнодорожного аэродромного комплекса взлета-посадки летательных аппаратов конструкции являются то, что платформа имеет небольшие размеры и может принять ограниченное количество летательных аппаратов, также должны быть удовлетворены высокие требования к железнодорожным путям, включая отсутствие опор линий электропитания и освещения, а также съезды/заезды для летательных аппаратов.

Известен "Мобильный железнодорожный аэродромный комплекс" по патенту на изобретение RU 2121451 от 10.11.1998, МПК B64F 1/00, B61D 17/00, B64F 1/22, Е01С 5/16 [2], состоящий из железнодорожной платформы оснащенной бортовыми площадками с устройствами их плавного опускания и опорами-домкратами. На торцевых сторонах откидных бортовых площадок имеются подвижно закрепленные переездные площадки. Изобретение позволяет создать мобильный аэродромный комплекс на базе железнодорожных вагонов грузового парка и железнодорожных станций.

Недостатками "мобильного железнодорожного аэродромного комплекса" является невозможность использования данного решения при наличии на станции опор электрических сетей и платформ, при этом требуется точное соответствие расстояний между железнодорожными путями.

Известно "Сборно-разборное плавсредство" по патенту на изобретение RU 2549725 от 27.04.2015, МПК В63В 35/44 [3], включающее группу отдельных плавучих модулей в форме параллелепипеда, которые связаны между собой размещенными по углам узлами разъемного соединения. Узлы разъемного соединения имеют фиксирующие замковые устройства. Плавучие модули унифицированы по способам их крепления на универсальных транспортных средствах и по габаритам в соответствии с габаритами универсальных грузовых контейнеров. Плавсредство может быть составлено путем стыковки плавучих модулей в продольном, поперечном и вертикальном направлении как с горизонтальной, так и с вертикальной ориентацией модулей в пространстве. Корпуса плавучих модулей выполнены пустотелыми или заполнены наполнителем. В качестве материала корпуса плавучих модулей может быть использован металл, железобетон, стеклопластик или полиэтилен, а в качестве наполнителя пустотелых корпусов плавучих модулей может быть использован пенобетон, пеностекло, пенопласт или пенофлекс.

Недостатком "сборно-разборного плавсредства" является высокая стоимость технического решения и необходимость выполнения модулей в заводских условиях с доставкой к месту использования.

Известен "Плавучий причал для базирования вертолетов и самолетов вертикального взлета и посадки" по полезной модели к патенту RU 110062 от 10.11.2011, МПК В63В 35/44 [4], состоящий из модуля причала и модуля для вертолетов и самолетов вертикального взлета и посадки, каждый из которых, выполнен в виде железобетонного и/или металлического несамоходного судна понтонного типа, содержащего в своем составе леерное ограждение, днищевое, бортовое и верхнее палубное перекрытия и оборудовано буксирным, швартовым, отбойным и якорными устройствами, причем модуль причала содержит аппарельные съезды с откидными обтекателями и оборудован соединительными мостами с берегом.

Недостатками прототипа является высокая затратность технического решения и невозможность использования для посадки и взлета обычных самолетов из-за отсутствия ВПП.

Известен "Самоходный надводно-подводный остров-гидроаэродром" по патенту на изобретение RU 2410283 от 27.01.2011, МПК B63G 8/22, В63В 35/44 [5] выполненный из пеностекла в виде острова, содержащего два герметичных здания и балластный отсек, с возможностью функциональных устройств вместе со зданиями уходить под воду, передвигаться на - и под водой. Крыша одного из зданий выполнена с оборудованной взлетно-посадочной полосой. Здания имеют производственные и хозяйственные помещения, лаборатории, регулируемые по глубине просторные без волн два бассейна, пляжи, спортивные помещения, площадки, дорожки, четыре фонтана, 15 шлюзовых камер выхода в массив воды и на дно, а также рестораны, кафе, магазины, сауны. Энергообеспечение от солнечных батарей, электродвигатели позволяют перемещаться вертикально и передвигаться горизонтально с пространственной ориентацией по системам ГЛОНАСС и GPS. Обеспечивается многофункциональность самоходного плавучего острова в прибрежных или нейтральных водах.

Недостатками прототипа является высокая стоимость и сложность технического решения.

Известен "Мобильный взлетно-посадочный комплекс" по патенту на изобретение RU 2541608 от 20.02.2015, МПК B64F 5/00 [6], содержащий n-грузовых автомобилей с гидравлическими упорами, выполненными в виде домкратов с цилиндрическими наконечниками. На каждом автомобиле установлена платформа. Автомобили соединяются механически и электрически посредством стыковочных элементов и стыковочных канавок так, что все платформы образуют взлетно-посадочное полотно. На одной из платформ установлен выдвижной трамплин.

Недостатками прототипа является высокая затратность и сложность его реализации, так-как для посадки требуется значительная ширина, которую сложно обеспечить, располагая автомобили в одну колонну. Также не рассмотрены вопросы синхронизации движением большого количества автомобилей и съезда самолета с летной полосы.

Известен «Морской мобильный аэродромный комплекс» по патенту на изобретение RU 2545140 от 27.03.2015, МПК B63G 11/00, В63В 35/00 [7], состоящий из конструктивно соединенных между собой модулей, которые способны соединятся вместе на море в единую конструкцию с образованием взлетно-посадочной полосы и площадки для обслуживания самолетов. При этом используются железобетонные водоизмещающие понтоны. В качестве соединительного элемента понтонов используются троса (канаты). Понтон конструктивно состоит из наружного корпуса, основных поперечных переборок, которые образуют водонепроницаемый объем. В корпусе понтона располагаются «легкие» палубы и переборки, которые образуют помещения. Вдоль корпуса понтона проходят каналы, позволяющие соединять понтоны между собой посредством тросов в единую конструкцию. Средства обеспечения движения платформы могут состоять из поворотных в вертикальной плоскости консолей (аутригеров), в которых размещаются поворотные в горизонтальной плоскости гребные электродвигатели, - прототип.

Недостатками «Морского мобильного аэродромного комплекса» является его дороговизна в постройке и эксплуатации, сложность проведения ремонта при повреждении.

Предлагается заявленная «Временная плавучая взлетно-посадочная полоса» для использования в качестве запасной взлетно-посадочной полосы при разрушении основной взлетно-посадочной полосы в ходе ведения боевых действий или в следствии возникновения чрезвычайных ситуаций.

Ограничительные признаки заявленного технического решения общие с устройством прототипа следующие: временная плавучая взлетно-посадочная полоса, состоящая из конструктивно соединенных между собой модулей, которые способны соединятся вместе на водной поверхности в единую конструкцию с образованием взлетно-посадочной полосы для обслуживания самолетов. При этом используются железобетонные водоизмещающие понтоны. В качестве соединительного элемента понтонов используются троса (канаты). Понтон конструктивно состоит из наружного корпуса, основных поперечных переборок, которые образуют водонепроницаемый объем.

При этом для его реализации предполагается применить:

- в качестве конструктивно соединенных между собой модулей, которые способных соединятся вместе в единую конструкцию с образованием взлетно-посадочной полосы для обслуживания самолетов -используем понтоны, которые способны соединятся вместе в единую конструкцию с образованием взлетно-посадочной полосы для обслуживания самолетов, выполненную из списанных, бывших в употреблении железнодорожных вагонов - кузовов полувагонов, рам и емкостей железнодорожных цистерн;

в качестве железобетонных водоизмещающих понтонов - используются понтоны, собранные из списанных, бывших в употреблении железнодорожных вагонов, а именно кузовов полувагонов, рам и емкостей железнодорожных цистерн;

- в качестве соединительного элемента понтонов из троса (каната) - использовать рамы цистерн со сцепными устройствами (автосцепками), имеющимися на обеих сторонах рам цистерн;

- в качестве понтона, конструктивно состоящего из наружного корпуса, основных поперечных переборок, которые образуют водонепроницаемый объем - использовать понтоны, собранные из элементов железнодорожных вагонов и имеющие отдельные водонепроницаемые объемы из емкостей цистерн от списанных, бывших в употреблении железнодорожных цистерн.

Сущность заявленного технического решения заключается в том, что временная плавучая взлетно-посадочная полоса формируется из плавучей и береговой частей. Плавучая часть формируется из понтонов. Сборка понтонов в ленту выполняется с использованием сцепных устройств (автосцепок) имеющихся на металлических рамах цистерн. Собранная на воде ВПП крепится к причалу и по длине раскрепляется якорями. Береговая часть, в виде причала и необходимая наземная части аэродрома (рулежные дорожки, ангары и т.д.) устраиваются заблаговременно или параллельно с устройством ВПП на заранее подготовленной площадке. Понтоны собираются из конструкционных элементов от списанных, бывших в употреблении железнодорожных вагонов - кузовов полувагонов, рам и емкостей железнодорожных цистерн.

Техническим результатом изобретения является устройство временной плавучей взлетно-посадочной полосы для самолетов и беспилотных летательных аппаратов с использованием бывших в употреблении, списанных кузовов полувагонов, рам и емкостей железнодорожных цистерн с сокращением времени, трудовых и материальных затрат при ее возведении.

Использование железнодорожных вагонов в конкретном месте позволяет заблаговременно определить необходимые для устройства плавучей взлетно-посадочной полосы материалы и конструкции. При этом значительно сокращаются время возведения, трудовые и материальные затраты.

Заявленное техническое решение иллюстрируется чертежами:

На фиг.1 представлена временная плавучая взлетно-посадочная полоса (плавучая часть) с береговой частью (причалом), рулежными дорожками и стоянками самолетов.

На фиг.2 представлена конструкция понтона и сопряжение взлетно-посадочной полосы (плавучая часть) с береговой частью (причалом) - план.

На фиг.3 представлена конструкция понтона и сопряжение взлетно-посадочной полосы (плавучая часть) с береговой частью (причалом) - вид сбоку.

На фиг.4 представлен первый этап сборки понтона - сплочение емкостей цистерн с рамами цистерн при помощи хомутов.

На фиг.5 представлен второй этап сборки понтона - монтаж настила из боковых стенок кузова полувагона.

На фиг.6 представлены железнодорожные вагоны, используемые для получения конструктивных элементов для сборки понтонов:

а) железнодорожная цистерна (рама, емкость и хомут цистерны);

б) полувагон (борта кузова полувагона).

Дополнительно на фигурах 1…6 обозначены: 1 - взлетно-посадочная полоса (плавучая часть); 2 - понтон плавучей части; 3 - береговая часть (причал); 4 - водная поверхность; 5 - рулежные дрожки; 6 - емкость цистерны; 7 - рама цистерны, 8 - места стоянки самолетов в ангаре; 9 -сцепное устройство (автосцепка); 10 - опора понтона на причал; 11 -открытые места стоянки самолетов; 12 - ангар для обслуживания и ремонта самолетов; 13 - металлический настил ВПП из бортов кузовов полувагона, 14 - хомут цистерны; 15 - между рамная балка из рамы цистерны; 16 -якорь.

При возведении временной плавучей взлетно-посадочной полосы (1) фиг.1 назначаются ее габариты, далее, в зависимости от рельефа прибрежной зоны и глубин, выбирается место посадки объектов аэродромного комплекса (ВПП, береговой и наземной частей аэродрома -рулежные дорожки, ангары и т.д.), составляется проект, на основании которого заготавливаются необходимые конструкции из списанных, бывших в употреблении, железнодорожных вагонов фиг.6 - кузовов полувагонов (13), рам (7) и емкостей железнодорожных цистерн (6). Параллельно устраиваются причал (3) с рулежными дорожками (5) и местами стоянки самолетов (8, 11), ангар для обслуживания и ремонта самолетов (12). В соответствии с проектом собираются понтоны (1, 2) фиг.4 и фиг.5, которые при помощи автосцепок (9) объединяются в ленту. На заключительном этапе лента ВПП (1) раскрепляется якорями (16) и соединяется с причалом (3) фиг.2 и фиг.3.

Таким образом, использование предложенной схемы позволяет возвести в сжатые сроки плавучую взлетно-посадочную полосу, не требующую значительных трудовых и материальных затрат с использованием списанных, бывших в употреблении конструкций от железнодорожных вагонов - кузовов полувагонов, рам и емкостей железнодорожных цистерн.

При данном способе устройства плавучей взлетно-посадочной полосы получаем сооружение, не требующее для возведения дорогостоящих строительных материалов и конструкций, что важно при ведении боевых действий или во время ликвидации чрезвычайных ситуаций.

Значительная экономия средств достигается за счет использования списанных, бывших в употреблении вагонов - кузовов полувагонов, рам и емкостей железнодорожных цистерн.

Реализация предлагаемого технического решения направлена на решение задач аэродромного обеспечения при ведении боевых действий или во время ликвидации чрезвычайных ситуаций.

Таким образом, устройство временной плавучей взлетно-посадочной полосы в совокупности с признаками формулы изобретения (сущностью изобретения) является новым для плавучих взлетно-посадочных полос и, следовательно, соответствует критерию «новизна».

Вышеприведенная совокупность отличительных признаков не известна на данном уровне развития техники и не следует из общеизвестных правил конструирования взлетно-посадочных полос, что доказывает соответствие критерию «изобретательский уровень».

Конструктивная реализация заявляемого технического решения с указанной совокупностью существенных признаков не представляет никаких конструктивно-технических и технологических трудностей, откуда следует соответствие критерию «промышленная применимость».

Литература:

1. Патент на изобретение RU 2356801 от 2009.05.27, МПК B64F 1/00-«Железнодорожный аэродромный комплекс взлета-посадки летательных аппаратов».

2. Патент на изобретение RU 2121451 от 10.11.1998, МПК B64F 1/00, B61D 17/00, B64F 1/22, Е01С 5/16 - «Мобильный железнодорожный аэродромный комплекс».

3. Патент на изобретение RU 2549725 от 27.04.2015, МПК В63В 35/44 -«Сборно-разборное плавсредство».

4. Полезная модель к патенту RU 110062 от 10.11.2011, МПК В63В 35/44 - «Плавучий причал для базирования вертолетов и самолетов вертикального взлета и посадки».

5. Патент на изобретение RU 2410283 от 27.01.2011, МПК B63G 8/22, В63В 35/44 - «Самоходный надводно-подводный остров-гидроаэродром».

6. Патент на изобретение RU 2541608 от 20.02.2015, МПК B64F 5/00 -«Мобильный взлетно-посадочный комплекс».

7. Патент на изобретение RU 2545140 от 27.03.2015, МПК B63G 11/00, В63В 35/00 - «Морской мобильный аэродромный комплекс», - прототип.

Изобретение относится к аэродромам. Временная плавучая взлетно-посадочная полоса (1) состоит из конструктивно соединенных между собой модулей, которые способны соединятся вместе на водной поверхности в единую конструкцию с образованием взлетно-посадочной полосы для обслуживания самолетов. При этом используются железобетонные водоизмещающие понтоны (2) с соединительными элементами (9). Понтон (2) конструктивно состоит из наружного корпуса, основных поперечных переборок, которые образуют водонепроницаемый объем. Модули представляют собой понтоны (2), выполненные из списанных, бывших в употреблении железнодорожных вагонов - кузовов полувагонов, рам (7) и емкостей железнодорожных цистерн. Достигается упрощение возведения взлетно-посадочной полосы. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Временная плавучая взлетно-посадочная полоса, состоящая из конструктивно соединенных между собой модулей, которые способны соединятся вместе на водной поверхности в единую конструкцию с образованием взлетно-посадочной полосы для обслуживания самолетов, при этом используются железобетонные водоизмещающие понтоны с соединительными элементами, причем понтон конструктивно состоит из наружного корпуса, основных поперечных переборок, которые образуют водонепроницаемый объем, отличающаяся тем, что модули представляют собой понтоны, выполненные из списанных, бывших в употреблении железнодорожных вагонов - кузовов полувагонов, рам и емкостей железнодорожных цистерн.

2. Временная плавучая взлетно-посадочная полоса по п. 1, отличающаяся тем, что соединительные элементы понтонов представляют собой рамы цистерн с автосцепками, имеющимися на обеих сторонах рам цистерн.