Аэродинамическая схема беспилотного летательного аппарата Российский патент 2024 года по МПК B64U10/00 B64C39/00 

Изобретение относится к авиации, в частности к легким беспилотным летательным аппаратам.

Из уровня техники известен беспилотный летательный аппарат - крылатая ракета Storm Shadow/SCALP, имеющая классическое хвостовое оперение и складное крыло. Недостатком такого летательного аппарата является большое количество поверхностей горизонтального и вертикального оперения (до шести поверхностей), что резко увеличивает радиолокационную заметность летательного аппарата и снижает его надежность.

Из патента RU № 2778177, опублик. 15.08.2022, Кл. B64C 39/00, известен многофункциональный малогабаритный трансформируемый многоразовый беспилотный летательный аппарат в транспортно-пусковом контейнере, содержащий осесимметричный фюзеляж, сменные модули целевой нагрузки, блоки навигации, управления и двухсторонней радиосвязи, маршевую силовую установку, переходную раму, соосно соединенную с фюзеляжем стартово-разгонную ступень со стабилизаторами, складывающиеся крыло и рули.

Из патента RU № 2687319, опублик. 13.05.2019, Кл. B64C 39/02, F41H 13/00, B64C 3/56, известен беспилотный ударный комплекс с изменяемой геометрией крыла, содержащий летательный аппарат с боевым элементом и блоком управления, спутниковую навигационную систему, видеокамеру, дальномер, электрически связанным с блоком управления. При этом крыло аппарата состоит из неподвижной и отделяемой частей. Неподвижная часть крыла жестко закреплена на корпусе летательного аппарата, отделяемая часть механически связана с неподвижной разрушаемым соединением и подпружиненными штифтами, входящими во втулки внутри неподвижной части.

Задачей изобретения являлось создание аэродинамической компоновки беспилотного летательного аппарата, характеризующегося малой радиолокационной заметностью, высоким диапазоном эксплуатационных углов атаки и скольжения, низким энергопотреблением системы управления и сниженной стоимостью.

Для решения поставленной задачи создан беспилотный летательный аппарат содержащий фюзеляж и расположенные на нем стреловидное крыло, имеющее положительный угол V-образности, т.е. отклоненное вверх относительно плоскости строительной горизонтали летательного аппарата, и большое удлинение без сужения, и цельноповоротное Λ-образное хвостовое оперение, имеющее положительный угол Λ-образности, т.е. отклоненное вниз относительно плоскости строительной горизонтали летательного аппарата, и являющееся единственным рулевым органом летательного аппарата.

Изобретение обеспечивает достижение следующего технического результата.

Беспилотный летательный аппарат обладает высокой эффективностью управления во всех каналах управления, имеет малое аэродинамическое сопротивление, высокие характеристики дальности и продолжительности полета и обладает пониженной радиолокационной заметностью.

Изобретение поясняется следующими изображениями:

фиг. 1 - общий вид ¾ спереди-сверху в полётной конфигурации;

фиг. 2 - общий вид ¾ спереди-сверху в транспортировочной конфигурации.

На фигурах используются следующие обозначения:

1 - фюзеляж;

2 - стреловидное крыло;

3 - двухкилевое цельноповоротное хвостовое оперение.

Беспилотный летательный аппарат выполнен по нормальной аэродинамической схеме с Λ-образным хвостовым оперением. Беспилотный летательный аппарат включает фюзеляж 1 и расположенные на нем стреловидное крыло 2 и Λ-образное двухкилевое цельноповоротное хвостовое оперение 3. На верхней поверхности фюзеляжа 1 расположен воздухозаборник (на фиг. не показан) вровень с поверхностью фюзеляжа вне прямой видимости при обзоре летательного аппарата снизу. Летательный аппарат имеет силовую установку (на фиг. не показана), при этом сопло силовой установки, утоплено в фюзеляж.

Стреловидное крыло имеет большое удлинение и выполнено без сужения. Стреловидное крыло имеет положительный угол V-образности, т.е. отклонено вверх относительно плоскости строительной горизонтали летательного аппарата.

Двухкилевое цельноповоротное хвостовое оперение беспилотного летательного аппарата имеет положительный угол Λ-образности, т.е. отклонено вниз относительно плоскости строительной горизонтали летательного аппарата.

Консоли Λ-образного хвостового оперения беспилотного летательного аппарата выполнены цельноповоротными для выполнения функции горизонтального и вертикального оперения. Двухкилевое цельноповоротное хвостовое оперение является единственным рулевым органом беспилотного летательного аппарата, обеспечивая управление летательным аппаратом в продольном и боковом каналах.

Кроме того, двухкилевое цельноповоротное Λ-образное хвостовое оперение обеспечивает устойчивость летательного аппарата в продольном и путевом каналах. При этом V-образная форма стреловидного крыла обеспечивает поперечную устойчивость летательного аппарата. В результате комбинация Λ-образного хвостового оперения и V-образного стреловидного крыла обеспечивает устойчивость беспилотного летательного аппарата во всех каналах.

Таким образом, аэродинамическая компоновка беспилотного летательного аппарата представляет собой сочетание V-образного стреловидного крыла и Λ-образного цельноповоротного хвостового оперения и обеспечивает одновременно устойчивость и управляемость летательного аппарата.

Беспилотный летательный аппарат предложенной аэродинамической схемы имеет минимальное количество несущих и управляющих поверхностей оперения, что позволяет повысить простоту конструкции, эксплуатацию и надежность летательного аппарата, а также снижает радиолокационную заметность летательного аппарата.

Беспилотный летательный аппарат предложенной аэродинамической схемы обладает высокими характеристиками дальности и продолжительности полета и малой заметностью в радиолокационном диапазоне длин волн.

Изобретение относится к авиации, в частности к легким беспилотным летательным аппаратам. Беспилотный летательный аппарат содержит фюзеляж и расположенные на нем стреловидное крыло, имеющее большое удлинение без сужения и положительный угол V-образности, т.е. отклоненное вверх относительно плоскости строительной горизонтали летательного аппарата. Беспилотный летательный аппарат также содержит цельноповоротное Λ-образное хвостовое оперение, имеющее положительный угол Λ-образности, т.е. отклоненное вниз относительно плоскости строительной горизонтали летательного аппарата, и являющееся единственным рулевым органом летательного аппарата. Кроме того, на верхней поверхности фюзеляжа вровень с ней расположен воздухозаборник, а сопло силовой установки выполнено утопленным в фюзеляж. Изобретение обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в повышении эффективности управления во всех каналах управления, снижении аэродинамического сопротивления, повышении характеристик дальности и продолжительности полета и понижении радиолокационной заметности. 2 ил.

Беспилотный летательный аппарат, содержащий фюзеляж и расположенные на нем стреловидное крыло, имеющее положительный угол V-образности, т.е. отклоненное вверх относительно плоскости строительной горизонтали летательного аппарата, и большое удлинение без сужения, и цельноповоротное Λ-образное хвостовое оперение, имеющее положительный угол Λ-образности, т.е. отклоненное вниз относительно плоскости строительной горизонтали летательного аппарата, и являющееся единственным рулевым органом летательного аппарата, кроме того, на верхней поверхности фюзеляжа вровень с ней расположен воздухозаборник, а сопло силовой установки выполнено утопленным в фюзеляж.