Летательный аппарат с движителем в виде машущих крыльев Советский патент 1993 года по МПК B64C31/04 B64C33/02 

Изобретение относится к авиационной технике, а именно, к летательным аппаратам, эпизодически использующим при движении машущие крылья для создания подъемной силы и силы тяги и может быть использовано преимущественно в спортивных и развлекательных целях.

Известен летательный аппарате движителем, в виде машущих крыльев, содержащий корпус, подкосы, выполненные в виде неподвижных крыльев, на концах которых размещены шарнирные узлы, к которым крепятся консоли машущих крыльев.

Недостатком прототипа является то, что при маховом движении крыльев внутренняя и внешняя части машущего крыла создает аэродинамическую подъемную силу разных знаков, что обусловлено выполнением машущего крыла в виде единого целого, с неизменным углом установки. Это уменьшает величину подъемной и тянущей аэродинамической силы, что ухудшает летно-техниче- ские характеристики летательного аппарата в целом..

Целью изобретения является повыше- ние продолжительности полета.

Цель достигается зз счет выполнения каждой консоли машущего крыла летательного аппарата, состоящей из внутренней и внешней частей, соединенных между собой единым лонжероном, с механизмом изменения угла установки, выполненным в виде проходящей через шарнирный узел стойки, в которой имеются отверстия для прохождения гибких тяг, закрепленных на носовых и хвостовых участках хорды частей машущего крыла, а внутренняя часть машущего крыла соединена жестко с тягой, другой конец которой шарнирно связан с ползуном, расположенным в направляющей, лежащей вдоль корпуса, и двигателем. Кроме того, повышению продолжительности полета способствует оснащение летательного аппарата расположенным выше машущего крыла неподвижным крылом с обшивкой из гибкого материала, прикрепленным к проходящим через шарнирные узлы стойки и к корпусу летательного аппарата.

На фиг. 1 показан летательный аппарат, вид сбоку; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З - то же, вид спереди; на фиг,4 - механизм изменения угла установки внешней части консоли машущего крыла; на фиг.5 .- схема изменения положения задней кромки внутренней и внешней частей консолей машущего крыла; на фиг.6 - механизм изменения угла установки внутренней части консоли машущего крыла; на фиг.7 - пример выполнения привода машущего крыла.

Конструкция летательного аппарата содержит ромбовидную раму 1, имеющую два подкоса 2, выполненные в виде жесткого крыла с положительным углом поперечного V, на концах которых установлены стойки 3 с размещенным на них механизмом изменения угла установки машущего крыла 4, неподвижное крыло 5, расположенное над машущим крылом, колесное шасси 6. центральную 7 и нижнюю 8 продольные силовые балки, хвостовое оперение 9 с рулями высоты и направления. Ромбовидная рама 1, продольные силовые балки 7 и 8 и неподвижное крыло 5 образуют силовой пространственный каркас летательного аппарата. Каждая консоль машущего крыла 4 состоит из внутренней 10 и внешней 11 частей, соединенных между собой лонжероном 12, который оснащен шарнирным узлом, установленным на стойках 3 подкосов 2. Машущее крыло 4 оснащено механизмом изменения угла установки внутренней 10. и внешней 11 частей консолей.

Механизм изменения угла установки включает шарнирный узел 13, обеспечивающий возможность поворота внутренней 10 и внешней 11 частей консоли относительно оси лонжерона 12 и поворот лонжерона 12 относительно стойки 3 в горизонтальной и вертикальной плоскостях и гибкие тяги 14, концы которых закреплены на носовых и хвостовых участках хорды внутренней 10 и внешней 11 частей консоли машущего крыла 4 и проходящих через отверстия 15 в стойках 3.

Такой механизм обеспечивает согласование углов установки частей 10, 11 консолей машущего крыла 4.

Механизм изменения угла установки внутренней части консоли машущего крыла 4 выполнен в виде жестко соединенной с лонжероном 12 тяги 16, другой конец к ото- рой шарнирно связан с ползуном 17, расположенным в направляющей 18, закрепленной на центральной продольной силовой балки 7.

Машущее крыло 4 приводится в движение посредством привода, выполненного, например, в виде крывошипа 19, соединяющего лонжероны 12 машущего крыла 4 с цепной передачей, включающей звездочку 20, соединенную цепью 21 с маховиком 22, выполнен, например, в виде велосипедного колеса, который в свою очередь соединен посредством цепной передачи 23 с мускульным педальным приводом 24 либо с двигателем (на фиг, не показан).

Устройство работает следующим образом.

Пилот, располагающийся на нижней продольной силовой балке 8, во время планирующего полета летательного аппарата, поднятого в воздух, например, буксировщиком, эпизодически включает в работу двигатель (на фиг.не показан), либо в случае наличия мускульного привода, воздействует на педальный привод 24, с которого посредством цепной передачи 23 передается крутящий момент на маховик 22, выполненный, например, в виде велосипедного колеса и далее через цепь 21. звездочку 20 и кривошипы 19 приводит в движение лонжероны 12 внутренней и внешней частей консолей 10, 11 машущего крыла 4, относительно шарнирного узла 13, установленного на стойках 3 подкосов 2, выполненных в виде неподвижных крыльев.

Посредством жесткого соединения с лонжероном 12 внутренней части 10 консоли машущего крыла 4 с тягой 16, другой конец которой шарнирно связан с ползуном 1.7, расположенным в направляющей 18, закрепленной на центральной силовой балке 7 обеспечивается изменение угла установки внутренней части консоли 10 машущего крыла в зависимости от пространственного положения лонжерона 12 машущего крыла 4. Соединение внутренней 10 и внешней 11 частей консолей машущего крыла 4 с лонжероном с возможностью вращения относительно оси лонжерона, а также наличие гибких тяг 14, проходящих с возможностью скольжения в стойках 3 и закрепленных на носовых и хвостовых участках хорды внутренней 10 и внешней 11 частей консолей машущего крыла 4 обеспечивает согласованное изменение угла установки внешней 11 части консоли машущего крыла 4. Это дает возможность для создания положительного угла атаки как на внутренней 10 так и на внешней 11 частях консолей машущего крыла 4 и создание тянущей силы при машущем движении машущего крыла 4.

При остановленном двигателе либо неподвижном педальном приводе летатель4

ный аппарат совершает планирующий полет, обеспечиваемый наличием подносов 2, выполненных в виде крыльев, и неподвижного крыла 5, расположенного под машу- 5 щим крылом 4.

Наличие механизма изменения углов установки внутренней и внешней частей консоли крыла обеспечивает согласование величин углов установки внутренней и

0 внешней частей консолей крыла, что способствует созданию подъемной силы и тяги при использовании машущего крыла в качестве движителя и тем самым обеспечивает увеличение продолжительности полета ле5 .тательного аппарата.

Формула из обретения 1. Летательный аппарат с движителем в виде машущих крыльев, содержащий кор- 0 пус. подкосы, выполненные в виде неподвижных крыльев, на которых на стойках размещены шарнирные узлы, к которым крепятся консоли машущих крыльев, соединенные приводом с двигателем, отличаю- 5 щ и и с я тем, что, с целью повышения продолжительности полета, консоль каждого машущего крыла выполнена из внешней и внутренней частей, соединенных между собой лонжероном и механизмом измене- 0 ния угла установки, выполненным в виде проходящей через шарнирный узел стойки, в которой имеются отверстия для прохождения гибких тяг, закрепленных на носовых и хвостовых участках, хорды частей машущего крыла, а внутренняя часть крыла соединена жестко с тягой, другой конец которой шарнирно связан с ползуном, расположенным в направляющей, лежащей вдоль корпуса, и с двигателем.

2. Аппарат по п. 1,отличающийся тем, что он оснащен расположенным выше машущих крыльев неподвижным крылом с обшивкой из гибкого материала, прикрепленным к проходящим через шарнирные уз- лы стойки и к корпусу летательного аппарата.

Изобретение относится к авиационной технике, а именно к летательным аппаратам, эпизодически использующим при движении машущие крылья для создания подъемной силы и силы тяги, и может быть использовано преимущественно в спортивных и развлекательных целях. Целью изобретения является повышение продолжительности полета. Цель достигается за счет выполнения каждой консоли машущего крыла 4, состоящей из внутренней 10 и внешней 11 частей, соединенных между собой единым лонжер оном и механизмом изменения угла установки, выполненным в виде проходящей через шарнирный узел 13 стойки 3 (установленной на концах подкосов 2, выполненных в виде крыла), в которой . имеются отверстия, через которые проходят гибкие тяги 14, закрепленные на носовой и хвостовой частях профиля внутренней 10 и внешней 11 частей машущего крыла 4. Имеется также устройство для изменения угла установки внутренней части 10 машущего крыла 4, а также привод для обеспечения машущего движения машущих крыльев 4. К стойкам 3 и хвостовому оперению 9 прикреплено неподвижное крыло 5, расположенное над машущим крылом 4. Наличие механизма изменения установки внутренней 10 и внешней 11 частей машущего крыла4обеспечивает их движение с положительным углом атаки, что способствует увеличению продолжительности полета. 1 з.п. ф-лы, 7 ил, ;