ПОВОРОТНАЯ МОТОГОНДОЛА БЕСПИЛОТНОГО ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА Российский патент 2024 года по МПК B64U10/20 B64U30/293 B64U30/296 

Изобретение относится к авиационной технике и может быть использовано в конструкциях беспилотных летательных аппаратов, построенных по схеме «конвертоплан».

Беспилотные летательные аппараты (БПЛА) по схеме «конвертоплан» в общем виде характеризуются наличием поворотных винтовых двигателей, на взлёте и при посадке работающих как несущие винты, а в горизонтальном полёте - как тянущие или толкающие.

Частным случаем такой схемы являются БПЛА, в которых двигательные группы выполнены в виде мотогондол с тянущим и толкающим винтами, размещенных с возможностью поворота на конце соответствующего крыла. При переходе в режим горизонтального полета, моторы, вращающие толкающие винты останавливаются, а винты складываются вдоль оси вращения для наименьшего сопротивления воздушному потоку (см. патент RU 182884 U1). Однако, существующая на сегодняшний день практика их применения выявила проблему провисания лопастей толкающих винтов в стояночном положении конвертоплана. Сущность такой проблемы состоит в том, что, с учетом соотношения габаритных размеров непосредственно БПЛА, и как следствие положения мотогондол относительно земли, с одной стороны, и длинны лопастей винтов – с другой, во время запуска двигателей при взлете, в начальный момент раскручивания толкающего винта, а также при остановке двигателей после посадки, в момент замедления вращения толкающего винта, провисание его лопастей создает опасность соприкосновения их кромок с поверхностью земли, как следствие – опасность повреждения или полного выхода из строя аппарата/винтов.

Таким образом, задача, решаемая при создании заявленного решения, сводится к устранению вышеописанной проблемы провисания лопастей складываемых толкающих винтов, а технический результат, достигаемый при решении такой задачи – в стабильном удержании лопастей складного толкающего винта в горизонтальном положении на стоянке непосредственно до момента взлета и после посадки, и как следствие, в повышении надежности эксплуатации беспилотных летательных аппаратов, содержащих в качестве двигательных групп поворотные мотогондолы с тянущим и складным толкающим винтами, а также в существенном увеличении ресурса складных винтов и сокращении времени, необходимого для предполетной подготовки аппарата.

Для достижения поставленного результата предлагается поворотную мотогондолу беспилотного летательного аппарата (БПЛА) с тянущим и складным толкающим винтами, снабдить магнитом, магнитами или притягиваемыми магнитом материалами, размещенным в моторе или между мотором, например в цанге, и толкающим винтом, а также магнитом, магнитами или притягиваемыми магнитом материалами в комле лопастей толкающего винта из условия взаимного примагничивания для удержания лопастей толкающего винта в разложенном состоянии в стояночном положении БПЛА.

Идеология заявленной конструкции основана на следующем.

В стояночном положении БПЛА, комли лопастей толкающего винта, выполненные из магнитного материала или снабженные магнитами, находятся в контакте с магнитом (например, постоянным) или магнитами (примагничены), установленным, например, на лепестках цанг или на валу винта между ним и мотогондолой, что обеспечивает стабильное горизонтальное или максимально близкое к нему положение винта в пространстве, в том числе – в момент взлета (раскручивания винта). В дальнейшем, при переходе БПЛА в режим горизонтального полета и отключении толкающего винта, его лопасти складываются и удерживаются в таком положении естественным образом за счет набегающего потока воздуха и/или например за счет пружинной стяжки. В свою очередь, при переходе БПЛА в вертикальный режим полета или режим посадки, лопасти толкающего винта раскладываются за счет центробежной силы при его включении, вступают в контакт с магнитом (см. выше) и, по завершении процесса посадки и выключении винтов, сохраняют горизонтальное положение, исключая дальнейшую необходимость какой-либо предполетной подготовки аппарата в этой части.

Магнит (магниты) могут быть отключаемыми, установлены съемным или т.п. образом для складывания лопастей при транспортировке БПЛА.

Конкретные материалы магнита, способ его работы и установки и т.п. не являются предметом настоящей заявки, и здесь не рассматриваются. Для специалиста, однако, очевидно, что выбор магнита главным и единственным образом обусловлен сохранением баланса между примагничиванием лопастей в стояночном положении и стабильным размыканием зоны контакта лопастей с магнитом в режиме горизонтального полета для обеспечения складывания винта и удержания его в таком положении в этом режиме.

Таким образом, автором предложено простое и эффективное средство удержания лопастей в горизонтальном положении, не требующее применения каких-либо специальных средств и специального ухода, в том числе – по его установке/снятию в процессе предполетного обслуживания БПЛА.

Изобретение относится к беспилотным летательным аппаратам. Поворотная мотогондола БПЛА с тянущим и складным толкающим винтами снабжена магнитом, магнитами или притягиваемыми магнитом материалами, размещенным в моторе или между мотором и толкающим винтом. При этом в комле лопастей толкающего винта размещен магнит, магниты или притягиваемые магнитом материалы из условия взаимного примагничивания для удержания лопастей толкающего винта в разложенном состоянии в стояночном положении БПЛА. Достигается повышение надежности беспилотного летательного аппарата.

Поворотная мотогондола беспилотного летательного аппарата (БПЛА) с тянущим и складным толкающим винтами, снабженная магнитом, магнитами или притягиваемыми магнитом материалами, размещенным в моторе или между мотором и толкающим винтом, а также магнитом, магнитами или притягиваемыми магнитом материалами в комле лопастей толкающего винта из условия взаимного примагничивания для удержания лопастей толкающего винта в разложенном состоянии в стояночном положении БПЛА.