ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ С ПОВОРОТНЫМИ ВИНТАМИ Российский патент 2025 года по МПК B64C37/00 B64C27/28 

Техническое решение относится к авиационной технике и может быть использовано в конструкциях 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, выполненные по тандемной схеме, в которых двигательные группы выполнены в виде мотогондол с тянущим и толкающим винтами, размещенными с возможностью поворота на конце каждого из четырех соответствующих крыльев. При переходе в режим горизонтального полета, часть моторов, вращающих толкающие винты останавливаются, а винты складываются вдоль оси вращения для наименьшего сопротивления воздушному потоку (см., например, патент RU 182884 U1). Складывание винтов обусловлено тем, что практика применения подобных БПЛА показала, что мощность, совместно развиваемая четырьмя двигательными группами (в соответствии с количеством мотогондол), бывает излишней, что ведет к снижению КПД, неоправданному износу агрегатов, перерасходу энергоресурсов и т.п. факторам, влияющим на эффективность и срок службы БПЛА и процесс его эксплуатации.

Таким образом, задача, решаемая при создании заявленного решения, сводится к дальнейшему совершенствованию летательных аппаратов, построенных по схеме «конвертоплан», а технический результат, достигаемый при решении такой задачи – дальнейшее повышение КПД винтомоторных групп.

Для достижения поставленного результата предлагается летательный аппарат, содержащий фюзеляж и два крыла, на концах консолей каждого из которых установлена поворотная мотогондола с моторной группой и тянущим и/или толкающим винтами, при этом моторные группы в первых двух мотогондолах, расположенных диагонально относительно друг друга, выполнены с мощностью, большей, чем во вторых двух мотогондолах, расположенных по противоположной (ортогональной) диагонали.

Для специалиста очевидно, что подобная конструкция может быть реализована как рамках беспилотных летательных аппаратов (ЛА), так и в рамках пилотируемых ЛА.

Идеология заявленной конструкции основана на следующем.

Наибольшая мощность задействуется при выполнении взлета и посадки, в том числе – вертикального взлета и посадки, поскольку энергозатраты при горизонтальном полете на крыле меньше в 3 – 6 раз, чем при вертикальном взлете с использованием силы тяги, создаваемой винтами. При переходе в режим горизонтального полета такая мощность становится излишней, а использование всех четырех винтов на меньшей мощности приводит к снижению КПД. В этой связи, в заявленной конструкции винтомоторные группы с более мощными моторами используются исключительно в режиме взлета, и в дальнейшем, при переходе в режим горизонтального полета отключаются, а за создание тяги в режиме горизонтального полета ответственны только мотогондолы с винтомоторными группами меньшей мощности.

Заявленная компоновка позволяет осуществить режим наиболее рациональной эксплуатации ЛА, повысив тем самым эффективность (КПД), срок его службы и общий ресурс механизмов.

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям конвертируемых винтокрылых летательных аппаратов. Летательный аппарат содержит фюзеляж и два крыла, на концах каждого из которых установлены поворотные мотогондолы с моторной группой и тянущим и/или толкающим винтами. При этом моторные группы в первых двух мотогондолах, расположенных диагонально относительно друг друга, выполнены с мощностью, большей, чем во вторых двух мотогондолах. Обеспечивается режим наиболее рациональной эксплуатации ЛА, повышение эффективности и КПД, срока службы и ресурса механизмов.

Летательный аппарат, содержащий фюзеляж и два крыла, на концах каждого из которых установлена поворотная мотогондола с моторной группой и тянущим и/или толкающим винтами, при этом моторные группы в первых двух мотогондолах, расположенных диагонально относительно друг друга, выполнены с мощностью, большей, чем во вторых двух мотогондолах.