Способ создания силы и устройство для его осуществления Советский патент 1993 года по МПК B64C33/00 B64C39/00 

Изобретение относится к аэрогидродинамике и может быть использовано в конструкции вертикально взлетающих аппаратов с подвижным крылом,

Известен способ создания силы, заключающийся в перемещении в текучей среде обтекаемого тела в виде крыла прямолинейно возвратно-поступательно и изменении угла атаки.в процессе движения.

Способ реализован в устройстве, содержащем не менее одного обтекаемого тела, преимущественного в виде крыла, каждое из которых шарнирно связано с подвижным элементом привода с возможностью изменения угла атаки.

Недостатком известного способа и устройства является недостаточная эффективность создания подъемной силы, т.к. в этом решении происходит постоянное изменение угла атаки.

. Цель изобретения - повышение эффективности создания подъемной силы,

Цель достигается тем, что при создании силы путем перемещения в текучей среде обтекаемого тела, преимущественно в виде крыла, возвратно-поступательно и изменения угла атаки, в пределах рабочего хода крыла поддерживают постоянным его угол атаки, а в момент изменения направления движения крыла на противоположное одновременно изменяют на противоположный знак и угол его атаки; для чего в устройстве для создания силы, содержащем не менее одного обтекаемого тела, преимущественно в виде крыла, каждое из которых шарнирно связано с подвижным элементом привода с возможностью изменения угла атаки, каждое крылоустановлено с возможностью свободного поворота до упора.

На фиг. 1 схематически показано устройство, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, кинематическая схема.

Устройство для создания, в частности, подъемной силы содержит шасси 1 с колесами 2 и укрепленными на нем кронштейнами 3,4с направляющими подшипниками 5, 6, через которые пропущены подвижные элементы 7, 8 привода в виде штанг, жестко связанных между собой посредством стержней 9 и имеющих возможность возвратно- поступательного перемещения вдоль оси 0-0. На каждом подвижном элементе 8 укреплен кронштейн 10, с которым шарнирно посредством оси вращения 11 связано с

0

5

0

5

0

5

0

5

0

возможностью изменения угла атаки с а на угол /3 обтекаемое тело 12, в частности, в виде симметричного крыла, способного создавать аэродинамическую подъемную силу. Каждое крыло 12 установлено на оси 11 с возможностью свободного поворота вокруг оси до упора. В частности, ограничителем (упором) угла поворота крыла 12 служит сама штанга 8, хотя может быть выполнен специальный упор. Центр тяжести (ц.т.) каждого крыла смещен относительно оси 11 его вращения и находится над последней так, что при изменении знака ускорения за счет сил инерции собственной массы может самопроизвольно изменять свое угловое положение, образуя со штангой или угол а или угол атаки /3 ,

Конец подвижного элемента посредством шарнира 13, шатуна 14 и кривошипа 15 связан с осью 16 вращения двигателя 17. В качестве последнего может быть использован любой известный двигатель внутреннего сгорания или электродвигатель, а также может быть использована мускульная сила человека. Схема устройства может быть как асимметричной относительно оси вращения 16, так и симметричной ей, для чего с противоположной стороны от оси вращения 16 расположены точно такие же, как и описанные выше, элементы, образующие два одинаковых решетчатых крыла.

В процессе работы устройства предложенный способ реализуется следующим образом.

Мускульной силой или двигателем 17 через элементы 16, 15, 14, 13 сообщают подвижным элементам 7, 8 привода прямолинейное возвратно-поступательное перемещение. Перемещаемые при этом возвратно-поступательно крылья 12 обтекаются потоком текучей среды (воздухом или жидкостью) под углами атаки или а или /3 . В результате чего на крыльях возникает подъемная сила, компенсирующая вес устройства. В пределах рабочего хода крыла между подшипниками 5, 6 угол атаки крыла поддерживается постоянным за счет упора крыла 12 в направляющий элемент 8, а в момент изменения направления движения крыла на противоположное за счет сил инерции крыло поворачивается вокруг оси 11 вращения и угол атаки изменяется на противоположный знак.

Формула изобрет е н и я 1. Способ создания силы, заключающийся в перемещении в текучей среде обтекаемого тела, преимущественно в виде крыла, возвратно-поступательно с изменением угла атаки, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, в пределах рабочего хода крыла поддерживают постоянным его угол атаки, а в момент изменения направления движения крыла на противоположное одновременно изме

няют на противоположный знак и угол его атаки,

2. Устройство для создания силы, содержащее не менее одного обтекаемого тела, преимущественно в виде крыла, каждое из которых шарнирно связано с подвижным элементом привода с возможностью изменения угла атаки, о тли чающееся тем, .что, с целью повышения эффективности, каждое крыло установлено с возможностью свободного поворота до упора.

Изобретение относится к авиационной технике и может быть использовано в конструкции летательных аппаратов с подвижным крылом. Цель изобретения - повышение эффективности создания подъемной силы. Цель достигается тем, что в пределах рабочего хода крыла 12 поддерживают постоянным его угол атаки, а в момент изменения направления движения крыла на противоположное одновременно изменяют на противоположный знак и угол его атаки. Каждое крыло 12 установлено с возможностью свободного поворота на оси 11 до упора его кромками в штангу 8. 2 ил.