Летательный аппарат с укороченной длиной взлета и посадки Советский патент 1993 года по МПК B64C27/00 

Изобретенце относится к авиационной технике, в частности к летательным аппаратам с укороченной длиной пробега при взлете и посадке.

Цель изобретения - улучшение летно- технических характеристик и повышение грузоподъемности летательного аппарата.

Цель достигается тем, что летательный аппарат имеет два авторотирующих устройства, установленных на внешних концах крыльев. Каждая роторная установка содержит ступицу, которая установлена в шарнире крыла. При взлете и посадке л,а. лопасти роторных устройств расположены симметрично оси симметрии фюзеляжа, а их продольная ось перпендикулярна вертикальной оси ступицы. В полете роторные устройства могут отклоняться с возможностью поворота в шарнире крыла из горизонтального в вертикальное положение: поворот вперед друг от друга на 45° относительно оси. проходящей под углом

45° относительно продольной оси фюзеля-. с жа, где лопасти занимают наклонно-откло- ненноё 45°/45° положение, поворот в вертикаль друг от друга до 90° относительно оси, проходящей под углом 45° относительно продольной оси фюзеляжа, где лопасти роторных устройств занимают отклоненно- вертикальное 45°/90° положение. При повороте ступиц роторных устройств лопасти также е нимиЪтклоняются все вместе, соответственно друг от друга или друг к другу при помощи устройств для их поворота.

Роторные устройства-противоположно- гр вращения, вращение у них синхронное, а ступицы их взаимосвязаны при помощи конического зубчатого зацепления шестерен угловых редукторов и связаны между собой синхронизирующими валами через промежуточный редуктор, расположенными внутри крыла. Крыло расположено над фюзеляжем, имеющим в плане форму ромба с механизированной задней кромкой а виде

ы

подкрылков. Каждая ступица имеет осевые валы с установленными на них осевыми шарнирами и закрепленными к ним лопастями, ось каждой лопасти совпадает с продольной осью осевого шарнира, вокруг которой лопасть может поворачиваться в осевом шарнире под действием давления газового и воздушного потоков, так как центр масс лопасти и центр давления ее профиля расположены позади оси навески лопасти. Лопасть может поворачиваться вокруг продольной оси только в сторону нижней кромки. В повернутом положении лопасти симметрично продольной оси ее от внешней части к центру имеют крутку 45°, задняя кромка лопасти - внизу, передняя - наверху. Внутри каждой лопасти установлены торсионы, которые закреплены одним концом в ступице, а вторым концом - в лопастях, с заданным углом атаки и в этом положении фиксированы пружинным действием торсиона. Ось посадки .торсиона совпадает с продольной осью осевого шарнира и лопасти, вокруг которой торсион пружинно воздействует на лопасти по оси поворота, соответственно вперед или назад. Каждый осевой шарнир имеет ограничители его хода, при повороте осевого шарнира с ним на тот же угол поворачиваются ограничители его хода, которые взаимодействуют и фиксируются об опорный диск, расположенный на осевых валах осевого .шарнира.

Силовые установки выполнены в виде газотурбинных двигателей, установленных на фюзеляже перед крылом,

При работе силовых установок создается газовый и воздушный поток, который в зоне над крылом имеет наибольший напор и воздействует на лопасти роторных устройств при взлете.

При взлете и посадке роторные устройства занимают горизонтальное положение, при этом лопасти роторных устройств вращаются в горизонтальной плоскости, где лопасти имеют четыре зоны действия.

В зоне Si двигатель лопасти занимают вертикальное положение, которое фиксируется ограничителем хода осевого шарнира об опорный диск и поддерживается газовым и воздушным потоком с противодействием FI торсиона с Si 60°, это противодействие уменьшает ударную нагрузку ограничителя об опорный диск и выполняет функцию пружинного двигателя, а также компенсирует опережение угла атаки лопасти. Газовый и воздушный поток воздействует на верхнюю поверхность лопасти, и лопасти начинают работать как лопатки турбины и раскручивают ступицы роторных устройств со всеми лопастями в

них под воздействием газового и воздушного потока, создаваемого силовыми установками.

В зоне 5з, которая является промежуточной, при попадании в эту зону лопасти выводятся пружинным действием FI торсиона 60° в нейтральное Рз торсиона в Зз 60°/30° положение и лопасти поворачиваются передней кромкой навстречу набегающему воздушному потоку, который начинает действовать на нижнюю поверхность лопасти с противодействием Рг торсиона S2 30°, это пружинное противодействие уменьшает ударную нагрузку ограничителя об опорный диск. Набегающий воздушный поток поднимает лопасть, разворачивая ее передней кромкой навстречу набегающему воздушному потоку.

и уже в зоне $2 крыло лопасти занимают положение под нужным углом атаки-, которое фиксируется ограничителем хода осевого шарнира об опорный диск и поддерживается набегающим воздушным потоком

с противодействием F2 торсиона S2 30°, это противодействие выполняет функцию компенсатора опережения угла атаки лопасти. В зоне $2 лопасти работают как крылья, создавая подъемную силу.

в переходной зоне $4 лопасти выводятся пружинным действием F2 торсиона 30° в нейтральное Рз торсиона в $4 30°/60° положение, при котором нижняя кромка и верхняя поверхность лопасти повернуты в

сторону газового и воздушного потока с противодействием Pi торсиона в Si 60°, это противодействие уменьшает ударную нагрузку ограничителя хода осевого шарнира об опорный диск. Газовый и воздушный

поток поворачивает лопасти вокруг продольной оси, нижняя кромка при этом опускается вниз, а верхняя поднимается вверх и уже в зоне Si лопасти фиксируются ограничителями хода осевого шарнира об опорный диск и занимают вертикальное положение с противодействием FI торсиона в Si 60°.

При взлете принудительно вращающиеся газовым и воздушным потоком роторные

устройства создают дополнительное усилие подъема и помогают при подъеме самолета.

Наличие роторных устройств позволит тяжелому самолету взлететь с укороченной полосы около 100 м..

После подъема самолет выходит на режим поступательного перемещения, при этом роторные устройства занимают наклонное на 45° повернутое вокруг горизонтальной относительно оси, проходящей под

углом 45° относительно продольной оси фюзеляжа, положение. При этом лопасти роторных устройств вращаются в наклонно отклоненных 45°/45° плоскостях, где происходят маховые преобразования особенностей аэродинамики насекомых и птиц.

Лопасти при их вращении имеют четыре зоны действия.

В зоне Si двигатель лопасти занимают 45°/45° положение, которое фиксирует-- ся ограничителями хода осевого шарнира об опорный диск и поддерживается набегающим воздушным потоком с противодействием FI торсиона в Si 60°, это противодействие уменьшает ударную нагрузку ограничителей об опорный диск и выполняет функцию пружинного двигателя, а также компенсирует опережение угла атаки лопасти. Набегающий воздушный поток воздействует на верхнюю поверхность внешней части лопасти, и лопасти работают как лопатки турбины и крылья, за счет крутки лопасти 45° имеют переход двигатель- крыло, от внешней части к центру. Лопасти ввинчиваются в воздушный поток, раскручивают ступицы роторных устройств со всеми лопастями в них и способствуют подъемной силе под воздействием набегающего потока с противодействием FI торси- она в Si 60°, это противодействие выполняет функцию пружинного двигателя и компенсатора опережения угла атаки вращательной и подъемной поверхностей лопасти. В зоне Si лопасти работают как двигатель, создавая вращение роторным устройствам и подъемную силу.

В зоне 5з маховое крыло лопасти занимают 45°/45° продольное симметрично продольной оси фюзеляжа положение, где лопасти выводятся пружинным действием FI торсиона 60° в нейтральное Рзторсиона в Зз 60°/30° положение и лопасти поворачиваются передней кромкой вверх и стабилизируются внешней частью лопасти задней кромкой в набегающем воздушном потоке. Этот поток воздействует на ниж- нюю поверхность центральной части лопасти и лопасти работают как маховое крыло и винт тяги, за счет крутки лопасти 45° имеют переход маховое крыло-винт тяги от центра до внешней.

И уже в зоне винт тяги лопасти занимают 45°/45° положение, которое фиксиру- ется ограничителем хода осевого шарнира об опорный/uiCK и поддерживается рабочей воздушной средой с противодействием FZ торсиона в $2 30°, это противодействие уменьшает ударную нагрузку ограничителей об опорный диск. Лопасти поворачиваются передней кромкой вверх и нижней

поверхностью ее за счет крутки 45°. имеют переход винт тяги-крыло. от внешней части к центру лопасти ввинчиваются в воздушный поток с противодействием РЗторсиона

в S2 30°, это противодействие выполняет функцию компенсатора опережения угла атаки. В зоне S2 лопасти работают как винт тяги, создавая тяговую силу на перемещение самолета.

0 В зоне SA поднимающееся крыло лопасти занимают 45°/45° продольное симметрично продольной оси фюзеляжа положение, где лопасти выводятся пружинным действием F2 торсиона 30° в нейт5 ральное Тз торсиона в SA 30°/60° положение, при котором нижняя кромка и верхняя поверхность лопасти повернуты в сторону набегающего потока с противодействием FI торсиона в Si 60°, это противо0 действие уменьшает ударную нагрузку ограничителя хода осевого шарнира об опорный диск и выполняет функцию пружинного двигателя. Лопасти за счет крутки ее 45° имеют переход поднимающееся

5 крыло-двигатель от центра до внешней части лопасти и работают как поднимающееся крыло и двигатель. И уже в зоне Si лопасти занимают положение под нужным углом атаки, которое фиксируется и поддержива0 ется набегающим воздушным потоком с противодействием FI торсиона в Si 60°.

В полете лопасти роторных устройств .ввинчиваются в воздушный поток, создают дополнительное усилие тяги и: подъема, по5 могают перемещению и подъему самолета. Наличие роторных устройств, отклоненных в 45°/45° плоскостях, позволит осуществлять полет при минимальной тяге от силовых установок.

0 После набора большой высоты самолет выходит на режим ротации, при этом роторные устройства занимают вертикальное до 90° повернутое вокруг горизонтальной относительно оси, проходящей под углом 45° относительно.продольной оси фюзеляжа,

5 положение, где лопасти вращаются в откло- ненно-вертикальных плоскостях с маховы- -ми преобразованиями особенностей аэродинамики насекомых и птиц.

Лопасти при их вращении имеют четыре

0 зоны действия.

В зоне Si двигатель лопасти расположены вертикально, а их продольная ось перпендикулярна горизонтальной оси ступицы, и занимают 45°/900 положение, которое

5 фиксируется ограничителем хода осевого шарнира об опорный диск и поддерживается набегающим воздушным потоком с противодействием Ft торсиона в Si 60°, ато противодействие уменьшает ударную нагрузку ограничителей об опорный диск и выполняет функцию пружинного двигателя. Набегающий воздушный поток воздействует на нижнюю кромку верхней поверхности внешней части лопасти, а верхняя кромка ее стабилизируется за счет крутки лопасти 45°, имеет переход, уменьшающий лобовое сопротивление в центральной части роторного устройства, где лопасти от центра до внешней имеют постепенный переход на двигатель и повернуты по потоку под определенным углом атаки, отклоненные нижней кромкой внешней части лопасти работают как лопасти тур- бины, ускоренно раскручивая ступицы роторных устройств со всеми лопастями в них под воздействием только набегающего воздушного потока с противодействием FI торсиона в Si 60, это противодействие выполняет функцию компенсатора опере-- жения угла атаки лопасти,

В зоне Зз маховое крыло лопасти занимают 45°/90° продольное симметрично продольной оси фюзеляжа положение, где лопасти выводятся пружинным действием FI торсиона 60° в нейтральное Рз торсиона в Зз 60°/30° положение, и лопасти стабилизируются внешней частью ее, задней кромкой в потоке поворачиваясь вокруг продольной оси соответственно вперед или назад, в зависимости от давления потока выполняет работу маховое крыло и винт тяги, за счет крутки лопасти 45° имеют переход, маховое крыло-винт тяги от центра до внешней части лопасти открываются или закрываются нижней поверхностью, при этом задняя кромка лопасти опускается вниз, а передняя кромка ее поднимается вверх навстречу набегающему воздушному потоку в зависимости от давления его поворачивается вниз или вверх.

И уже в $2 винт тяги лопасти располагаются вертикально, а их продольная ось перпендикулярна горизонтальной оси ступицы, и занимают 45°/90° положение, которое фиксируется ограничителем хода осевого шарнира об опорный диск и поддерживается рабочей воздушной средой с противодействием F2 торсиона в 32 30°, это противодействие уменьшает ударную нагрузку ограничителя об опорный диск. Рабочая воздушная среда воздействует на нижнюю поверхность лопасти задней кромки, а передняя кромка ее стабилизируется в потоке за счет крутки лопасти 45°, имеет переход, уменьшающий лобовое сопротивление в центральной части роторного устройства, где лопасти от центра до внешней имеют постепенный переход на винт тяги и повернуты на поток под определенным углом атаки, отклоненные задней кромкой внешней части лопасти работают как винт тяги, ввинчиваясь в воздушный поток, создавая тяговое усилие на перемещение самолета, создавая под крыльями и фюзеляжем воздушную подушку рабочей воздушной средой с противодействием F2 торсиона в S2 30°, это противодействие выполняет функцию компенсатора опере0 жения угла атаки лопасти.

В зоне 34 поднимающееся крыло лопасти занимают 45°/90° продольное симметрично продольной оси фюзеляжа положение, где лопасти выводятся пружин5 ным действием F2 торсиона 30° в нейтральное Рз торсиона в SA 30°/60° положение, при котором нижняя кромка и верхняя поверхность лопасти повернуты в сторону набегающего воздушного потока с

0 противодействием Ft торсиона в Si 60°, это противодействие уменьшает ударную нагрузку ограничителя хода осевого шарнира об опорный диск и выполняет функцию пружинного двигателя. Лопасти за счет

5 крутки 45° уменьшают также ударную нагрузку при повороте вокруг продольной оси и имеют переход поднимающееся крыло- двигатель от центра до внешней части лопасти и работают как поднимающееся крыло и

0 двигатель. Затем лопасти занимают положение под нужным углом атаки, которое фиксируется и поддерживается набегающим воздушным потоком с противодействием FI торсиона в Si 60°.

5 В этом положении на всех лопастях возникает вектор тяги и они ввинчиваются в воздушный поток, влияя на поступательное перемещение самолета.

Таким образом, не увеличивая мощно0 сти силовых установок, скорость самолета растет, а весовая отдача самолета увеличивается.

В режиме захода на посадку самолета роторные устройства отклоняются назад

5 друг к другу в первоначальное положение, которое сохранялось при взлете, при котором лопасти вращаются в горизонтальной плоскости.

В этом случае в зоне Si над крылом

0 лопасти занимают вертикальное положение, так как газовый и воздушный поток воздействует на верхнюю поверхность лопастей, разворачивая их с противодействием FI торсиона в Si 60°, при этом нижняя

5 кромка лопасти опускается вниз.

В зоне Зз при вращении ступицы е лопастями они уже занимают положение передней кромкой навстречу набегающему воздушному потоку, при котором нижняя поверхность лопасти открывается воздействию воздушного потока с противодействием Fa торсиона в $2 30°, который действует на нее, поднимает лопасть в положение под нужным углом атаки, фиксируемое в $2, и. лопасти работают кэ$ крылья, создавая воз- душную подушку и дополнительную опору торможения, которое гасит кинетическую энергию,. .

Лопасти роторных устройств настолько эффективно выполняют тормозную работу, что самолету достаточно сотни метров для его посадки,.

Сравнительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый летательный аппарат с укороченной длиной взлета и по- садки имеет новые признаки, заключающиеся в том, что имеет два авторотйрующих устройства, установленных на внешних кон- . цах крыльев, с возможностью поворота их в шарнире крыла из горизонтального в верти- кальное положение или назад из вертикального в горизонтальное при помощи устройства для их поворота. Роторные устройства - противоположного вращения, вращение у них синхронное, а ступицы их взаимосвязаны между собой синхронизирующими валами, каждая ступица имеет осевые валы с установленными на них осевыми шарнирами и закрепленными к ним лопастями, ось каждой лопасти совпадает с про- дольной осью их, вокруг которой лопасть может поворачиваться в сторону нижней кромки под действием давления газового и воздушного потока, так как центр масс лопасти и центр давления ее профиля распо- ложены позади оси навески лопасти. В повернутом положении лопасти имеют крутку 45°, задняя кромка ее внизу, а передняя - наверху, поворот.лопасти вокруг продольной оси осуществляется с противо- действием пружинного действия торсиона, расположенного внутри каждой лопасти и закрепленного одним концом в ступице, а вторым концом - в лопастях с заданным углом атаки, и в этом положении фиксиррва- ны вокруг продольной оси поворота лопастей пружинным действием торс-иона соответственно вперед или назад при повороте в осевом шарнире, каждый осевой шарнир имеет ограничители его хода, которые при повороте их на 90° взаимодействуют и фиксируются об опорный диск, расположенный на осевых валах осевого шарнира. Силовые установки в виде газотурбинных двигателей установлены на фюзеляже пе- ред крылом, при работе которых создается газовый и воздушный поток, который используется повторно в зоне над крылом, имеющей наибольший напор и воздействую- ющей на лопасти; имеющие вертикальное

положение, работающие как лопатки турбины, раскручивают ступицы роторных устройств со всеми лопастями в них, газовым и воздушным потоком с противодействием торсиона, уменьшающего ударную нагрузку ограничителя об опорный диск, выполняющий функцию пружинного двигателя и компенсатора, автоматически изменяющий угол атаки лопастей. При вращении роторных устройств лопасти имеют четыре зоны действия с маховыми преобразованиями особенностей аэродинамики насекомых и птиц,

Не фиг.1 изображен общий видл.а. спереди; на фиг.2 - втулка ротора в увеличенном масштабе и ее общий вид сверху закреплённой на крыле л.а.; на фиг.З - общий вид л.а. сверху; на фиг.4 - общий вид л.а. сбоку; на фиг.5 -л.а, в режиме подъема и посадки на последнем этапе, а также на нем изображены зоны воздействия газового и воздушного потока от силовых установок и набегающего воздушного потока, где Sr двигатель, зона 8з - промежуточная, зона $2 - крыло, зона SA переходная; на фиг.б

- положение лопастей роторного устройства в зонах Si и $2 и противодействие торсиона FI в Si 60°, F2 в 82 30°; на фиг.7 - л.а. в режиме взлета и посадки и зоны действия по фиг.б; на фиг.8 - втулка ротора с частичным разрезом и зоны действия лопастей в зоне Si и $2, а также пружинное действие FI торсиона в Si 60° и в зоне Sa действие F2 торсиона 30° по фиг.б; на фиг.9 - л.а. в режиме маховых преобразований в полете; на фиг, 10 - работа лопасти в зоне Si-и. противодействие FI торсиона в Si 60°, в режиме маховых преобразований; на фиг. 11

-лопасть, выведенная пружинным действи- ем FI торсиона 60° в нейтральное Рз торсиона в Зз 60°/30° и работа лопасти как маховое крыло, в режиме маховых преобразований в зоне 8з; на фиг. 12 - работа лопасти как винт тяги в зоне $2 и противодействие F2 торсиона в $2 -30°, в режиме маховых преобразований; на фиг. 13

-лопасть, выведенная пружинным действием F2 торсиона 30° в нейтральное Рз торсиона в 84 30°/60° и работа лопасти как поднимающееся крыло, в режиме маховых преобразований в зоне 84; нафиг.14-л;а. в режиме ротации с маховыми преобразованиями в полете; на фиг. 15 - лопасть, выведенная пружинным действием FI торсиона 60° в нейтральное Рз торсиона в 8з 60°/30° и работа лопасти как маховое крыло, в режиме ротации; на фиг. 16 -лопасти в зоне Зги За и работа их как двигатель в зоне Si и винт тяги в зоне S2, а также автоматическое изменение угла атаки пружинным действием Fi торсиона в Si 60° и пружинное действие F2 торсиона в S2 30°, уменьшающие ударную нагрузку ограничителя об опорный диск пружинным действием торсиона; на фиг. 17 ™ лопасть, выведенная пружинным действием F2 торсиона 30° в нейтральное в S4 30°/60°, и работа лопасти как поднимающееся крыло, в режиме ротации в зоне S4, на фиг.18-л.а. в кинематической схеме поворота роторных устройств в различных режимах полета, горизонтальное положение лопастей - подъем л,а., или спуск на последнем этапе. Наклон вперед друг от друга на углы 45°/45° положение, где происходят маховые преобразования, это движение вперед с одновременным подъемом. Наклон вперед и вбок друг от друга в вертикаль до 90°, это л.а. в режиме ротации с маховыми преобразованиями, движение вперед; на фиг.19 - схема синхронизации роторных устройства, а также поворот их из горизонтального в вертикальное положение, устройствами для их поворота.

Летательный аппарат содержит фюзеляж 1, который оборудован шасси с колесами 2 и крыльями 3 фюзеляж 1 содержит хвостовое оперение, рулевые крылья 4 глу- бины-и стабилизатор поворота 5. Крылья 3 установлены над фюзеляжем 1, на внешних концах крыльев установлены авторотирую- щие устройства. Каждая роторная установка содержит ступицу 7, которая закреплена в шарнире 8 крыла 3. При взлете и посадке л.а. лопасти 9 роторных устройств расположены симметрично оси симметрии фюзеляжа 1, а их продольная ось перпендикулярна вертикальной оси ступицы 7. В полете роторные устройства и ступицы 7 их могут поворачиваться в шарнире 8 крыла 3, поворот вперед на угол +45° относительно оси, проходящей под углом 45° относительно продольнрй оси фюзеляжа 1, при этом лопасти 9 занимают наклонно-отклоненное +45°/45° положение в полете, а также дальнейший поворот в вертикаль друг от друга до 90°, где лопасти 9 занимают отклоненно- вертикальное положение в полете 45°/90°, при повороте ступиц 7 роторных устройств лопасти 9 также с ними отклоняются все вместе соответственно друг от друга или друг к другу при помощи устройств для их поворота. Роторные устройства противоположного вращения, вращение у них синхронное, а ступицы 7.их взаимосвязаны при помощи конического зубчатого зацепления шестерен 10, расположенных внутри угловых редукторов 11, и связанные между собой синхронизирующими валами 12 через промежуточный редуктор 13, расположенными внутри крыла 3, расположенного над фюзеляжем 1, имеющего в плане форму ромба с механизированной задней кромкой в виде подкрылков 14, Каждая ступица 7

имеет осевые валы 15с установленными на валах 15 осевыми шарнирами 16, закрепленными к осевым шарнирам 16 лопастями 9, ось каждой лопасти 9 совпадает с продольной осью осевого шарнира 16, вокруг

0 которой лопасть 9 может поворачиваться в осевом шарнире 16 под воздействием давления газового и воздушного потока, выработанного силовыми установками 17, а также набегающего воздушного потока, так

5 как центр масс лопасти 9 и центр давления ее профиля расположены позади оси навески лопасти 9. Лопасть 9 может поворачиваться вокруг продольной оси только в сторону нижней кромки. В повернутом по0 ложении лопасть 9 симметрично продольной оси ее от внешней к центру имеет крутку 45, задняя кромка лопасти 9 внизу, передняя - наверху. Внутри каждой лопасти 9 установлены торсионы 18, которые закреп5 лены одним концом в ступице 7, а вторым концом - в лопастях 9 с заданным углом атаки, и в этом положении фиксированы пружинным действием торсиона 18. Ось посадки торсиона 18 совпадает с продольной

0 осью осевого шарнира 16 и лопасти 9, вокруг которой торсион 18 пружинно воздействует на лопасти 9 по оси поворота, соответственно вперед или назад, Каждый осевой шарнир 16 имеет ограничители 19

5 хода осевого шарнира 16, при повороте его с ним на тот же угол поворачиваются ограничители 19 хода осевого шарнира 16, который взаимодействует и фиксируется об опорный диск 20, опорный диск 20 располо0 жен на осевых валах 15 осевого шарнира 16. Силовые установки 17 расположены над фюзеляжем 1 перед крылом 3. При работе силовых установок 17 создается газовый и воздушный поток, который в зоне над кры5 лом 3 имеет наибольший напор и воздействует на вертикально повернутые лопасти 9 роторныхустройств и раскручивает ступицы 7 со всеми лопастями 9 в них.

Работа самолета осуществляется следу0 ющим образом.

При включении силовой установки 17 начинает создаваться газовый и воздушный поток над крылом 3. В зоне Si газового и воздушного потоков от силовых установок

5 17 находятся часть лопастей 9 роторных устройств, которые и воспринимают давление потока, используя его вторично. В этой зоне лопасти 9 обоих роторных устройств находятся в положении, при котором верхняя поверхность лопастей 9 и задняя кромка

направлены навстречу газовому и воздушному потоку, силой которого лопасти 9 поворачиваются вокруг продольной оси на 90° с противодействием FI торсиона в Si 60°, при этом уменьшаете ударная нагрузка ограничителя 19 хода осевого шарнира 16 об опорный диск 20, это противодействие работает как пружинный двигатель, способствующий ускорению вращения роторных устройств, а также при уменьшении давления направленного воздушного потока, это противодействие торсиона 18 автоматически компенсирует и изменяет угол атаки лопастей 9. Лопасти поворачивает момент, возникающий на ней под воздействием силы направленного потока, так как центр масс лопасти 9 и центр давления ее профиля расположены позади оси навески лопасти 9, при этом задняя кромка при повороте лопастей 9 опускается вниз, а передняя поднимается вверх. Таким образом в зоне Si над крылом 3 в зоне действия мощного газового и воздушного потока лопасти 9 повернуты под углом 90° к этому потоку и, воспринимая его давление, начинают работать как лопасти турбины с автоматическим компенсатором. Под воздействием этого давления лопасти 9 раскручивают ступицы. 7 роторных устройств со всеми лопастями 9 в них. Давление на лопасти 9 газового и воздушного потока непрерывное, поэтомуи вращение роторных устройств также будет непрерывным, а все лопасти 9 при этом вращении, попадающие в зону Si, будут поворачиваться каждый раз на 90° и влиять на вращение ступицы 7 роторного устройства. Таким образом роторные устройства приобретают непрерывное вращение под воздействием только газового и воздушного потока, без использования мощности силовой установки 17 на их вращение.

При выходе лопастей 9 из зоны Si положение их по отношению к направленному потоку меняется, лопасти 9 выводятся пружинным действием FI торсиона 60° в нейтральное в 5з 60°/30° положение, лопасти 9 поворачиваются передней кромкой навстречу набегающему воздушному потоку и в зоне $2 воздействие на них воздушного потока меняется, так как он начинает воздействовать на нижнюю поверхность лопастей .9. Давлением набегающего воздушного потока лопасти 9 поднимаются с противодействием F2 торсиона 18 в Sa 30, при этом уменьшается ударная нагрузка ограничителей 19 хода осевого шарнира 16 об опорный диск 20 и в зоне $2 занимают установленное положение и фиксируются ограничителями 19 об опорный диск 20 под углом атаки крутки лопасти 9 45° и поддерживаются набегающим воздушным потоком, а при уменьшении давления направленногопотока пружинное противодействие F2 торсиона 18 в зоне $2 30° автоматически компенсирует и изменит угол атаки лопастям 9, а при увеличении давления уменьшит ударную нагрузку ограничителей 19 об опорный диск 20. В зоне S2 лопасти 9 работают как крылья с автомати0 ческим компенсатором, создавая при подъеме самолета дополнительную подъемную силу самолету, а при спуске создают воздушную подушку и дополнительную опору. При выходе лопастей из зоны $2 поло5 жение их по отношению набегающего воздушного потока меняется, лопасти 9 .выводятся пружинным действием F2 торсиона 18 30° в нейтральное Fa торсиона 18 в $4 30°/60° положение, лопасти 9 повора0 чиваются нижней кромкой и верхней поверхностью навстречу набегающему воздушному потоку и уже в зоне Si воздействие на лопасти 9 газового и воздушного потока меняется.

5 Этот процесс происходит непрерывно. Таким образом работа роторных устройств на самолете под воздействием газового и воздушного потока, а также встречного набегающего потока способст0 вует повышению весовой отдачи его.

После подъема самолет выходит на режим поступательного перемещения с MaxoL выми преобразованиями, лопасти 9 при этом вращаются в наклонно-отклоненных

5 плоскостях, где во всех лопастях возникает вектор тяги и подъема.

При этом силовые установки 17 выводятся в режим минимальной тяги.

В зоне Si лопасти 9 занимают 45°/45°

0 положение набегающего воздушного потока, находится часть лопастей 9 роторных устройств, которые и воспринимают давление набегающего потока верхней поверхностью внешней части лопасти задней

5 кромкой, имеют переход двигатель-крыло за счет крутки лопасти 45°. В этой зоне лопасти 9 обеих роторных устройств внешними концами их воспринимают давление потока, силой которого лопасти 9 поворачи0 ваются вокруг продольной оси и отклонены по потоку на 45° с противодействием FI торсиона 18 в зоне Si 60°, при этом уменьшается ударная нагрузка ограничителя 19 хода осевого шарнира 16 об опорный диск

5 20, это противодействие работает как пруг жинный. двигатель, способствующий ускорению вращения роторных устройств, а также при уменьшении давления набегающего воздушного потока это проти во деист - вне торсиона. 18 автоматически

компенсирует и изменит угол атаки лопастям 9. Лопасти 9 поворачивает момент, возникающий на нем под водействием силы набегающего воздушного потока, так как центр масс лопасти 9 и центр давления ее профиля расположены позади оси навески лопасти 9, при этом задняя кромка отклонена по потоку, а передняя кромка стабилизируется в направленном потоке и имеет постепенный по всей длине лопасти 9 переход двигатель-крыло от внешней части до центра. Таким образом в зоне Si в наклонно-отклоненных 45°/45° плоскостях лопасти внешним концом отклонены по потоку под углом 45° и, воспринимая давление набегающего воздушного потока, работают как лопатки турбины и крыло подъема с автоматической компенсацией. Под воздействием этого давления лопасти 9 раскручивают ступицы 7 роторного устройства со всеми лопастями 9 в них и способствуют подъемной силе, так как при поступательном перемещении самолета центр роторных устройств остается неизменным и равен скорости самолета, а изменяемой при вращении их является внешняя часть замкнутой системы вращения, лопасть разложена на составляющие уменьшения лобового сопротивления и создания вращательной и подъемной силы, без использования мощности от силовых установок 17 на их вращение.

При выходе лопастей 9 из зоны Si положение их по отношению набегающего потока меняется, лопасти 9 входят в зону 5з и выводятся пружинным действием Рч торси- она 18 60° в нейтральное Рз торсиона 18 в Зз 60°/30° положение и лопасти 9 поворачиваются вокруг продольной оси передней кромкой вверх и-стабилизируются внешней частью лопасти 9 задней кромкой в набегающем воздушном потоке, этот поток воздействует на нижнюю поверхность от центра до внешней лопасти 9, имеющей крутку 45°, имеют переход маховое крыло- винт тяги, за счет крутки лопасти 9 работают в обоих роторных устройствах как маховые крылья, удерживая самолет в горизонтальном пространстве, и создание тягового усилия на перемещение самолета.

И уже в зоне S2 лопасти 9 занимают наклонно-отклоненное положение 45°/45°, которое фиксируется ограничителем 19 хода осевого шарнира 16 об опорный диск 20 и поддерживается рабочей воздушной средой с противодействием F2 торсиона 18 в $2 30°, это противодействие уменьшает ударную нагрузку ограничителя 19 об опорный диск 20. Лопасти 9 поворачиваются вокруг продольной оси передней кромкой вверх и стабилизируется в потоке, а нижней поверхностью лопасти 9 за счет крутки 45° имеют переход винт тяги-крыло, от внешней части к центру лопасти 9 ввинчиваются в воздуш5 ный поток с противодействием F2 торсиона 18 в 52 30°, при этом противодействии автоматически компенсируется и изменяется угол атаки, при ослаблении давления рабочей воздушной среды, а при увеличении

0 давления уменьшает ударную нагрузку ограничителя 19 об опорный диск 20. В зоне $2 лопасти 9 работают как винт тяги и крыло с автоматическим компенсатором, ввинчиваясь обоими роторными устройствами в

5 воздушный поток, создавая в полете дополнительную тяговую и подъемную силу самолету, не увеличивая мощности силовых . установок.

При выходе лопастей 9 из зоны $2 поло- 0 жение их по отношению набегающего воздушного потока меняется, лопасти 9 выводятся пружинным действием F2 торсиона 18-30° в нейтральное Рз торсиона 18 в S4 30°/60° положение, лопасти 9 при этом

5 поворачиваются вокруг продольной оси нижней кромкой и верхней поверхностью . навстречу сильному набегающему воздушному потоку с противодействием R торсиона 18 в Si 60°, это противодействие

0 уменьшает ударную нагрузку ограничителя 19 хода осевого шарнира 16 об опорный диск 20 и способствует ускорению вращения роторных устройств, работает как пружинный двигатель, а лопасти 9 как

5 поднимающееся крыло и двигатель.

Этот процесс происходит непрерывно; Таким образом работа роторных устройств в полете самолета под воздействием встречного набегающего воздушного пото0 ка способствует повышению подъемной и тяговой сил.

После подъема на большую высоту скорость самолета увеличилась, а дальнейший подъем не нужен, самолет выходит на ре5 жим ротации с маховыми преобразованиями. Роторные устройства поворачиваются в вертикальное до 90°, где лопасти 9 вращаются в отклонение-вертикальных 45°/90° плоскостях, при этом положении тяга увели0 чивается, лобовое сопротивление уменьшается и подъемная сила уменьшается, а скорость увеличивается.

В зоне Si (см. фиг. 14,16) лопасти расположены вертикально, а их продольная ось

5 перпендикулярна горизонтальной оси ступицы 7 и лопасти 9 занимают 45°/90° положение, которое фиксируется ограничителем 19 хода осевого шарнира 16 об опорный диск 20 и поддерживается набегающим воздушным потоком с противодействием FI

торсиона 18 e Si - 60°. Это противодействие уменьшает ударную нагрузку ограничителей 19 об опорный диск 20 и работает как пружинный двигатель, способствующий ускорению вращения, яружинно воздействующий по направлению вращения. Набегающий воздушный поток воздействует на заднюю кромку верхней поверхности внешней части лопасти 9, а передняя кромка ее стабилизируется за счет крутки лопасти 45°. имеет переход, уменьшающий лобовое сопротивление в центральной части роторного устройства, где лопасти 9 от центра до внешней имеют постепенный переход на двигатель и повернуты вокруг про- дольной оси лопасти 9 по потоку, отклоненные на угол 45° задней кромкой внешней части, так как центр масс лопасти 9 и центр давления ее профиля расположены позади оси навески лопасти 9. Лопасти 9 в данной зоне обоих роторных устройств работают как лопатки.турбины, ускоренно раскручивая ступицы 7 роторных устройств со всеми лопастями 9 в них под воздействием только набегающего потока с противодействием FI торсиона в Si 60°. Это противодействие при уменьшении давления направленного набегающего потока ав- томати эски компенсирует и изменит угол атаки лопастям 9, а при увеличении давления набегающего потока уменьшит ударную нагрузку ограничителя 19 об опорный диск 20, пружинно воздействуя по направлению вращения роторных устройств.

При выходе из зоны Зз лопасти занимают продольное симметрично продольной оси фюзеляжа положение, обтекаемые потоком в продольной оси, и воздействие их по отношению набегающего воздушного потока меняется, лопасти 9 выводятся пружинным действием FI торсиона 60° в нейтральное Рз торсиона 18 в Зз 60°/3б° положение. Лопасти стабилизируются, в потоке внешней частью ее задней кромки поворачиваясь вокруг продольной оси соответственно вперед или назад в зависимости от давления набегающего потока и рабочей воздушной среды выполняют работу маховое крыло и винт тяги, за счет крутки лопасти 45° имеют переход маховое крыло-винт тяги от центра до внешней части лопасти 9 открываются или закрываются, поворачиваясь вокруг продольной оси ниж ней поверхностью ее, при этом задняя кромка лопасти опускается вниз, а передняя кромка ее поднимается вверх навстречу набегающему воздушному потоку, в зависимости от давления его и давления рабочей воздушной среды на внешнюю часть задней кромки лопасти 9 поворачиваются с пружинным действием торсиона 18 вниз или вверх. Лопасти работают как маховое крыло или винт тяги (см. фиг. 14, 15).

И уже в зоне S2 (см. фиг. 14. 16) лопасти 5 9 располагаются вертикально, а их продольная ось перпендикулярна горизонтальной оси ступицы 7, и занимают положение под нужным углом атаки, которое фиксируется ограничителем 19 хода осевого шарнира 16

0 об опорный диск 20 и поддерживается рабочей воздушной средой с противодействием F2 торсиона в $2 30°, это противодействие уменьшает ударную нагрузку ограничителя 19 об опорный диск 20. Рабочая воздушная

5 среда воздействует на нижнюю поверхность лопасти 9 задней кромки так как центр масс лопасти 9 и центр давления ее профиля расположены позади оси навески лопасти, передняя кромка ее стабилизируется в по0 токе, за счет крутки лопасти 45° имеет переход, уменьшающий лобовое сопротивление в центральной части роторного устройства, так как при поступательном перемещении центр роторных устройств ос5 тается неизменным и равен скорости самолета, а изменяемой является внешняя часть замкнутой системы вращения, где лопасти от центра до внешней имеют постепенный переход на винт тяги и повернуты на поток

0 под углом 45° отклоненные задней кромкой внешней части лопасти 9 и работают как винт тяги, обоими роторными устройствами в данной зоне ввинчиваются в воздушный поток, создавая тяговое усилие на переме5 щение самолета, создавая под крыльями 3 и фюзеляжем 1 воздушную подушку, и от нее отталкиваются рабочей воздушной средой с противодействием Fa торсиона в Sz 30°. Это противодействие торсиона 18 при

0 уменьшении давления рабочей воздушной среды автоматически компенсирует и изменит угол атаки лопастям 9, а при увеличении давления рабочей воздушной среды уменьшит ударную нагрузку ограничителя 19 об

5 опорный диск 20.

В зоне $4 (см. фиг. 14, 17) лопасти занимают продольное симметрично продольной оси фюзеляжа 1 положение, обтекаемые потоком в продольной оси, и воздействие их

0 по отношению набегающего воздушного потока меняется, лопасти 9 выводятся пружинным действием F2 торсиона 30° в нейтральное Рз торсиона 18 в SA - 30°/60° положение, лопасти 9 попадают взонусиль5 ного набегающего потока, при котором нижняя кромка и верхняя поверхность лопасти 9 повернуты вокруг продольной оси в сторону набегающего воздушного потока с противодействием FI торсиона 18 в Si 60°, Это противодействие уменьшает ударную нагрузку ограничителя 19 хода осевого шарнира 16 об опорный диск 20 и работает как пружинный двигатель, способствующий ускорению по направлению вращения. Лопасти 9 за счет крутки ее 45° также во фронтальном потоке уменьшают ударную нагрузку при повороте вокруг продольной оси и имеют переход поднимающееся крыло-двигатель от центра до внешней части лопасти 9 и работают как поднимающееся крыло и двигатель, способствующие подъемной и вращательной силе. И уже в зоне Si лопасти 9 занимают положение под нужным углом атаки, которое фиксируется ограничителем 19 хода осевого шарнира 16 об опорный диск 20.

Этот процесс происходит непрерывно.

Таким образом работа роторых устройств в полете самолета при ротации, под воздействием набегающего воздушного потока способствует дополнительной тяговой силе, не увеличивая мощности силовых установок.

При заходе на посадку самолета роторные устройства отклоняются назад друг к другу в первоначальное положение, которое сохранялось при взлете, при котором лопасти роторных устройств вращаются в горизонтальной плоскости.

В этом случае в центральных частях роторных устройств образуется мощная подъемная сила в зонах Si и $2 за счет крутки лопасти (см. фиг. 1-8), окружность разложена на составляющие перехода двигатель- крыло для увеличения подъемной силы и уменьшения лобового сопротивления, так как при поступательном перемещении л,а. центр роторных устройств остается неизменным и равен скорости л.а., изменяемой является внешняя часть их замкнутой системы вращения и воздушный поток раскручивает роторные устройства и создает дополнительную опору в зонах Si и S2, создавая воздушную подушку.

В зоне Si над крылом 3 лопасти 9 занимают вертикальное положение, так как набегающий воздушный поток воздействует на верхнюю поверхность лопастей 9 обоих роторных устройств, разворачивая их под углом 90° с противодействием FI торсиона 18 в Si 60°, при этом нижняя кромка лопасти 9 опускается вниз, а верхняя кромка отклонена на поток.

В зоне Sa при вращении ступиц 7 с лопастями 9 они уже занимают положение передней кромкой по потоку, при котором нижняя поверхность лопасти открывается воздействию набегающего воздушного потока с противодействием F2 торсиона 18 в 52 30°, поток воздействует на лопасть и

поднимает ее в положение под нужным углом атаки, фиксируемое в зоне $2, и лопасти 9 работают как крылья.

Таким образом работа роторных устройств на л.а. под воздействием газового и воздушных потоков способствует повышению весовой отдачи его.

Работа роторных устройств на самолете в зависимости от режима полета самолета.

0 Самолет в режиме подъема.

Силовые установки 17 запущены, при форсаже сообщают самолету поступательное движение и подъем. В режиме подъема самолета ступицы 7 роторных устройств на5 ходятся в вертикальном положении, а лопасти 9 вращаются в горизонтальной плоскости. Давление на лопасти 9 газового и воздушного потока непрерывное, поэтому и вращение роторных устройств также бу0 дет непрерывным, а все лопасти 9 при этом вращении, попадающие в зону Si, будут поворачиваться вокруг продольной оси каждый раз на 90° с противодействием FI торсиона 18 в Si 60°, это противодействие

5 будет уменьшать ударную нагрузку ограничителей 19 хода осевого шарнира 16 об опорный диск 20 и пружинно воздействовать по направлению вращения и влиять на вращение ступиц 7 обоих роторных уст0 ройств со всеми лопастями 9 в них. Враще - ние у них синхронное, а ступицы 7 их взаимосвязаны при помощи конического зубчатого зацепления шестерен 10 угловых редукторов 11, связанных между собой син5 хронизирующими валами 12 через промежуточный редуктор 13, расположенный внутри крыла 3. Таким образом роторные устройства приобретают непрерывное, синхронное, противоположное вращение, под

0 воздействием газового,и воздушного потока без использования мощности силовых установок 17. Созданный газовый и воздушный поток, выработанный силовыми установками 17, используется вторично ло5 пастями 9 обоих роторных устройств.

В зоне Si над крылом 3 лопасти 9 занимают положение задней кромкой навстречу газовому и воздушному потоку, который давит на верхнюю плоскость лопасти 9, а так

0 как центр масс лопасти и центр давления ее

профиля расположены позади оси навески

. лопасти, на них возникает момент, который

и поворачивает их вокруг продольной оси на

угол 90° с противодействием FI торсиона 18

5 в Si 60°, при этом уменьшается ударная нагрузка ограничителя 19 хода осевого шарнира 16 об опорный диск 20 и пружинно воздействует по направлению вращения. При повороте лопастей задняя кромка опускается вниз, а передняя отклонена на поток и они начинают работать как лопатки турбины и крыло, за счет крутки лопасти 45° разложены на составляющие двига- тель:крыло (см. фиг.1, 2, 6, 8). Таким образом, в зоне Si над крылом 3 лопасти 9 обоих роторных устройств приобретают вертикальное, а к центру - наклонное положение и, воспринимая давление газового и воздушного потока, работают лопатки турбины и крыло, раскручивают ступицы 7 роторных устройств со всеми лопастями 9 в них и способствуют к центру подъемной силе.

При выходе лопастей 9 из зоны Si они попадают в зону 5з - переходную, где они выводятся пружинным действием FI торсиона 18 60° в нейтральное Рз торсиона 18 в 5з 60°/30° положение и поворачиваются передней кромкой навстречу набегающему воздушному потоку, воздействие которого на лопасти меняется, так как он начинает действовать на нижнюю плоскость лопастей и поднимает их в первоначальное положение, которое они сохраняют в зоне $2 с противодействием F2 торсиона 18 в S2 30°, при этом уменьшается ударная нагрузка ограничителей 19 хода осевого шарнира 16 об опорный диск 20, а при уменьшении давления набегающего потока пружинное действие торсиона 18 автоматически компенсирует и изменит, опережая, угол атаки лопастей 9. В зоне $2 лопасти приобретают требуемое положение под нужным углом атаки и работают как крыло с . автоматическим компенсатором, создавая при подъеме самолета дополнительную подъемную силу самолету.

Из зоны S2 при вращении ступиц 7 лопасти 9 попадают в зону ЗА, в которой положение лопастей меняется по отношению к направленному воздушному потоку, и лопасти выводятся пружинным действием F2 торсиона 30° в нейтральное Рз торсиона 18 в S4 30°/60° положение, поворачиваются задней кромкой навстречу газовому и воздушному потоку и воздействие на них газового и воздушного потока меняется.

В зоне Si газовый и воздушный поток воздействует на верхнюю плоскость лопастей 9 и создает на лопастях нарастающее действие крутящего момента относительно продольной оси, так как центр масс на каждой лопасти и центр давления ее профиля расположены позади оси навески лопасти, который и поворачивает их, лопасти 9, поворачиваясь, прпадают в зону Si, где уже занимают положение под углом 90° с противодействием FI торсиона 18 в Si 60°, при этом уменьшается ударная нагрузка ограничителей 19 хода осевого шарнира 16 об опорный диск 20, это противодействие торсиона 18 работает как пружинный двигатель и компенсатор, автоматически изменяет угол атаки лопастей к газовому и воздушному потоку (см. фиг.8).

Затем все повторяется.

Непрерывное воздействие газового и воздушного потока при форсаже вызывает непрерывное синхронное противоположное вращение обоих роторных устройств.

0 Для таких самолетов не нужна длинная взлетная полоса, достаточно 100 м для их взлета и посадки, так как работающие лопасти создают дополнительную подъемную силу, не расходуя мощность силовых устано5 вок 17, а также в зоне под крыльями 3 и фюзеляжем 1 во время работы роторных устройств создается воздушная подушка, которая влияет на силу подъема самолета, а вместе они уменьшают длину пробега само0 лета при взлете.

Самолет в режиме полета с маховыми преобразованиями особенностей аэродинамики насекомых и птиц.

После того, как самолет отрывается от

5 взлетной полосы, роторные устройства постепенно поворачиваются в шарнире 8 крыла 3 вперед друг от друга, при этом уменьшается лобовое сопротивление, а в лопастях 9 возникает вектор тяги и подъема.

0 Ступицы 7 поворачиваются на угол 45°, где лопасти вращаются в наклонно-отклоненных плоскостях 45°/45° (см, фиг.9, 2).

.Силовые установки выводятся в режим минимальной тяги, а роторные устройства с

5 лопастями в них вращаются под воздействием набегающего воздушного потока, ввинчиваясь в поток.

В зоне Si (см. фиг.10) лопасти занимают наклонно-отклоненное положение задней

0 кромкой навстречу набегающему воздушному потоку, который давит на верхнюю плоскость лопасти, а так как центр масс и центр давления ее профиля расположены позади оси навески лопасти 9, на них возникает

5 момент, который и поворачивает их на угол 45° к направлению воздушного потока с противодействием FI торсиона 18 в Si 60°, при этом уменьшается ударная нагрузка ограничителей 19 хода осевого шарнира 16 об

0 опорный диск 20. Это противодействие работает как пружинный двигатель, спосо.бст- вуюлций ускорению по направлению вращения роторных устройств, а также при ослабевании давления потока автоматиче5 еки компенсирует и изменит угол атаки лот пастей. При повороте лопастей задняя кромка отклоняется по потоку, а передняя стабилизируется в потоке, уменьшая лобовое сопротивление, и лопасти работают как лопатки турбины и крылья, за счет крутки

лопасти 45° разложены на составляющие двигатель-крыло. Таким образом в зоне Si лопасти 9 обоих роторных устройств приобретают наклонно-отклоненное, а к центру - стабилизированное положение и, воспри- нимая давление набегающего воздушного потока, работают как лопатки турбины и крылья, раскручивают ступицы 7 роторных устройств со всеми лопастями 9 в них и способствуют к центру подъемной силе.

При выходе лопастей 9 из зоны Si они попадают в зону 5з маховое крыло, где они выводятся пружинным действием тор- сиона 60° в нейтральное Рз торсиона 18 в 5з 60°/30° положение, задней кромкой внешней части лопасти 9 стабилизируются в потоке (см. фиг,9,11), так как центр масс и центр давления ее профиля расположены позади оси навески лопасти 9. Набегающий воздушный поток воздействует на нижнюю плоскость, где передняя кромка отклонена на поток, и они начинают работать как маховые крылья с переходом на винт тяги. Таким образом в зоне 5з лопасти 9 расположены продольно оси их навстречу набегаю- щему потоку и,, воспринимая давление его, работают как маховое крыло, способствующее подъемной и тяговой силе.

И уже в зоне $2 (см. фиг.9,12) лопасти 9 занимают наклонно-отклоненное положе- ние и поворачиваются навстречу воздушному потоку, воздействие которого на лопасти меняется, так как рабочая воздушная среда действует на нижнюю плоскость лопастей 9 и поднимает их в первоначальное положе- ние, которое они сохраняют в зоне S2 с противодействием F2 торсиона 18 в $2 30°. При этом уменьшается ударная нагрузка ограничителей 19 хода осевого шарнира 16 об опорный диск 20, а при уменьшении давле- ния рабочей воздушной среды автоматически компенсирует и изменит угол атаки лопастей-9, лопасти передней кромкой стабилизируются в потоке, уменьшая лобовое сопротивление в центральной части, за счет крутки лопасти 45° от центра до внешней лопасти приобретают требуемое положение под углом атаки в обоих роторных устройствах и работают как винт тяги с автоматическим компенсатором, создавая в полете самолета дополнительное усилие тяги, ввинчиваясь в воздушный поток.

Из зоны S2 при вращении ступицы 7 лопасти 9 попадают в зону S4, в которой положение лопастей меняется по отноше- нию набегающего воздушного потока, лопасти выводятся пружинным действием F2 торсиона 18 в в нейтральное Рз торсиона 18 в Si 30°/60° положение и воздействие на них воздушного потока меняется, задняя кромка опускается вниз, а передняя отклоняется на поток верхней плоскостью лопасти навстречу набегающему воздушному потоку с противодействием FI торсиона 18 в Si 60°, при этом сглаживается ударная нагрузка ограничителей 19 хода осевого шарнира 16 об опорный диск 20 и работает как пружинный двигатель и как автоматический компенсатор, изменяющий угол атаки лопастей, В этой зоне лопасти обоих роторных устройств работают как поднимающиеся крылья и двигатели за счет крутки лопасти 45° (см. фиг.9, 13).

Затем все повторяется.

В наклонно-отклоненном положении роторных устройств усилие тяги и подъема создается на всех лопастях 9 и влияет на поступательное перемещение с одновременным подъемом самолета.

В таком положении лопасти 9 роторных устройств ввинчиваются в воздушный поток, в котором силы действия выше сил противодействия.

Под постоянным воздействием воздушного потока роторные устройства работают непрерывно, а изменение воздушных потоков на них не влияет.

Самолет в режиме горизонтального полета при ротации с маховыми преобразованиями.

После того, как самолет набрал большую высоту, а дальнейший подъем его нецелесообразен, роторные устройства поворачиваются в вертикальное положение, где лопасти роторных устройств вращаются в отклонение-вертикальных плоскостях 45°/90°. При этом лобовое сопротивление уменьшается и подъемная сила уменьшается, а тяга увеличивается.

В режиме ротации самолета ступицы 7 роторных устройств находятся в горизонтальном положении, а лопасти 9 занимают вертикальное положение.

В зоне Si (см. фиг.14, 16) лопасти 9 занимают положение задней кромкой внешней части ее навстречу воздушному потоку, который давит на верхнюю плоскость лопасти, а так как центр масс и центр давления ее профиля расположены позади оси навески лопасти 9, то на .них возникает момент, который и поворачивает их вокруг продольной оси на 90°, где в данной зоне лопасти отклоняются по потоку на угол 45° с противодействием FI торсиона 18 в Si 60°, при этом уменьшается ударная нагрузка ограничителей 19 хода осевого шарнира 16 об опорный диск 20 и работает как пружинный двигатель, способствующий ускорению по направлению вращения, а при уменьшении давления потока автоматически компенсирует и изменит угол атаки лопастей к направлению воздушного потока. При повороте лопастей задняя кромка отклоняется по потоку, а передняя стабилизируется в потоке, уменьшая лобовое сопротивление, и лопасти внешней частью ее работают как лопатки турбины с автоматическим компенсатором (см, фиг. 16). Воспринимая давление набегающего воздушного потока, раскручивают ступицы 7 обоих роторных устройств со всеми лопастями в них, все лопасти, попадая в зону Si воздействия воздушного потока с противодействием торсиона 18, будут поворачиваться вокруг продольной оси каждый раз на угол 90° и влияют на их вращение.

При выходе лопастей 9 из зоны Si они попадают в зону 5з маховое крыло (см. фиг.14,15), где лопасти 9 выводятся пружинным действием FI торсиона 60° в нейтральное Рз торсиона 18 в Si 60°/30° положение, воздействие на них воздушного потока меняется, лопасти стремятся стабилизироваться внешней частью ее задней кромкой вниз, а передняя открывается воздействию воздушного потока, нижней плоскостью лопасти в зависимости от давления его открываются или закрываются, поворачиваясь вокруг продольной оси вниз или вверх задней кромкой, и лопасти обоих роторных устройств в данной зоне работают как маховые крылья, влияют на перемещение самолета и удержание его в направлении горизонтального полета.

При выходе лопастей 9 из зоны Зз они попадают в зону Sz и воздействие на них воздушного потока меняется, лопасти 9 передней кромкой стабилизируются в потоке, уменьшая лобовое сопротивление, а задней кромкой прижимаются рабочей воздушной средой, ввинчиваясь в воздушный поток с противодействием F2 торсиона 18 в 52-30°, при этом уменьшается ударная нагрузка ограничителей 19 хода осевого шарнира 1 б об опорный диск 20, а при уменьшении давления рабочей воздушной среды автоматически компенсирует и изменит угол атаки лопастей (см. фиг,16). В данной зоне лопасти 9 обоих роторных устройств ввинчиваются в воздушный поток, создавая под крыльями 3 и фюзеляжем 1 воздушную подушку, и от нее отталкиваются давлением рабочей воздушной среды работающими .лопастями в зоне S2, создавая в полете самолете при ротации усилие тяги (см. фиг.14, 16).

Из зоны S2 при вращении ступиц 7 лопасти 9 попадают в зону S/j, в которой положение лопастей меняется по отношению набегающего воздушного потока, лопасти 9

выводятся пружинным действием Рз торсиона 30° в нейтральное Рз торсиона 18 в S) ™ 30°/60° положение, лопасти поворачиваются задней кромкой навстречу воздушно- му потоку и воздействие на них воздушного потока меняется (см. фиг.14, 17) и лопасти обоих роторных устройств работают как крылья, удерживая самолет в режиме горизонтального полета при ротации.

0 В зоне Si воздушный поток начинает действовать на верхнюю плоскость внешней части лопастей 9 и создает на лопастях нарастающее действие крутящего момента относительно продольной оси, так как центр

5 масс и центр давления ее профиля расположены позади оси навески лопасти, который . и поворачивает их с противодействием FI торсиона в Si 60°.

Затем все повторяется.

0 В этом положении усилие тяги создается на всех лопастях, они ввинчиваются в воздушный поток и влияют на поступательное перемещение самолета в пространстве на большие расстояния с выключенными си5 ловыми установками 17 или выведенными на режим минимальной тяги.

В таком положении лопасти роторных устройств ввинчиваются в воздушный поток, в котором силы действия выше сил про0 тиводействия.

Самолет в режиме спуска. При заходе на посадку роторные устройства поворачиваются друг к другу в гори- зонтэльное положение, которое они

5 занимали при взлете самолета.

В этом положении ступицы 7 роторных устройств находятся в вертикальном положении, а лопасти вращаются в горизонтальной плоскости, лопасти 9 во внешней зоне

0 $2 обоих роторных устройств работают как крылья с автоматическим компенсатором угла атаки и создают дополнительную опору самолету-.«

В зоне Si над крылом 3 лопасти 9 стоят

5 вертикально и продолжают работу раскручивания роторных устройств со всеми лопастями в них с противодействием FI торсиона 18 в Si 60°, но в зоне 5з воздействие воздушного потока на лопасти меня0 ется, они выводятся пружинным действием FI торсиона 60° в нейтральное Рз положение, и поворачивает их нижней плоскостью навстречу потоку с противодействием F2 торсиона 18 в Sz 30°, поворачиваясь вок5 руг продольной оси, производят тормозную работу с переходом на крыло в зоне S2, создавая дополнительную опору и торможение, которое гасит кинетическую энергию.

В зоне S4 лопасти 9 выводятся пружинным действием Рг торсиона 18 в Sz 30° в

нейтральное Рз торсиона 18 в 30°/бО° положение, они поворачиваются нижней кромкой и верхней плоскостью навстречу набегающему воздушному потоку и давление на них воздушного потока меняется. Теперь давление его воспринимают верхние плоскости лопастей обоих роторных устройств, поворачиваясь вокруг продольной оси каждый раз в зоне Si над крылом 3, занимают вертикальное положение с противодействием FI торсиона 18 в Si 60°, работают как лопатки турбины.

Этот процесс непрерывно будет продолжаться до тех пор, пока будет направленный газовый и воздушный поток,

Лопасти 9 роторных устройств настолько эффективно выполняют тормозную работу, что тяжелому самолету достаточно сотни метров для его посадки.

Наличие авторотирующих устройств по сравнению с самолетами обычной схемы позволит:

- значительно повысить эффективность и безопасность самолета, так как лопастями роторных устройств воспринимаются малейшие изменения давления воздушного потока и пружинными действиями автоматически, без вмешательства пилота, торсио- нами компенсируются и изменяются углы атаки лопастей во всех четырех зонах действия, при взлете, полете и посадке. Самолет будет менее восприимчив к порывам ветра, которые бывают причиной аварий, так как изменение направления воздушного потока на роторные устройства не влияет, работа их стабильная, направленная в сторону полета самолета;

- повысить грузоподъёмность почти втрое больше, чем у современных самолетов, так как роторные устройства, установленные на концах крыльев и использующие газовый и воздушный потоки от силовых установок., создают дополнительное усилие тяги и подьема при взлете, тяги и опоры-торможения при спуске самолета, или дополнительное усилие тяги и подъема с маховыми преобразованиями, а также прямое усилие тяги при ротации горизонтального полета, при этом совершенно не используя мощность силовых установок для раскрутки роторных устрс .1ств, а используя их газовый и воздушный потоки, а также встречный набегающий воздушный поток, усилия которых воспринимаются лопастями;

- позволит сократить длину пробега самолета примерно до 100 м при подъеме его и спуске, лопасти роторных установок на крыльях занимают во внешней зоне горизонтальное положение при взлете, создают

дополнительное усилие подъема самолета, при спуске же лопасти создают дополнительное торможение, гася энергию спуска самолета;

- дополнительную тягу подъема создает

также воздушная подушка под крыльями и фюзеляжем, создаваемая работающими лопастями.

Формула изобретения Летательный аппарат с укороченной

длиной взлета и посадки, содержащий фюзеляж, крыло с механизированной задней кромкой, оперение шасси, силовую установку, и свободно вращающийся авторотирую- щий воздушный винт, лопасти которого

шарнирно установлены во втулке винта под определенным углом атаки, отличающийся тем, что, с целью улучшения летно-тех- нических характеристик и повышения грузоподъемности летательного аппарата, он

имеет по крайней мере, два авторотирующих воздушных винта, установленных на концах крыльев с возможностью поворота из горизонтального в вертикальное положение относительно оси, проходящей под углом 45° относительно продольной оси фюзеляжа, и связанных между собой синхронизирующими валами, располженными внутри крыла, имеющего в плане форму ромба, при этом лопасти винтов установлены на осевых шарнирах, ось которых совпадает с продольной осью лопасти, так, что центр масс лопасти и центр давления ее профиля расположены позади оси навески лопасти, а каждая лопасть снабжена установленным внутри нее торсЛЪном, соединяющим втулку и лопасть, и ограничители хода осевого шарнира, причем силовая установка выполнена в виде газотурбинных двигателей, установленных на фюзеляже перед

крылом.

Фиг. /

Фиг. b

Изобретение относится к авиационной технике и может быть использовано при со- здании летательных аппаратов с укороченной длиной взлета и посадки. Цель изобретения - улучшение летно-техниче- ских характеристик и повышение грузоподьемности летательного аппарата. Летательный аппарат имеет фюзеляж, шасси, крыло, имеющее в плане форму ромба, оперение и силовую установку в виде газотур- бинных двигателей, установленных на фюзеляже перед крылом. Несущие винты с лопастями установлены по концам крыла с возможностью поворота из горизонтального положения в вертикальное относительно оси, проходящей под углом 45° к продольной оси фюзеляжа. Лопасти установлены на осевых шарнирах так, что центр масс лопастей и центр давления их профиля находятся позади оси их навески. Лопасти имеют размещенный внутри торсион и ограничитель хода осевого шарнира. 19 ил.

Фиг.8