СПОСОБ СТАРТА ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА С УКОРОЧЕННЫМ РАЗБЕГОМ Советский патент 1995 года по МПК B64F1/04 

Изобретение относится к авиации, а именно к эксплуатации летательных аппаратов (ЛА), преимущественно реактивных самолетов, и может быть использовано на гражданских и военных аэродромах, а также на специальных площадках, например, на палубах морских судов.

Целью изобретения является сокращение капитальных вложений и повышение безопасности старта путем обеспечения централизованного управления.

На фиг.1 показана схема сил, действующих на систему колесо упорная поверхность профильного участка; на фиг.2 представлена схема сил, действующих на систему колесо-поверхность профильного участка противоположного уклона; на фиг.3 изображена графическая зависимость угла наклона (α) упорной поверхности профильного участка взлетной полосы от коэффициентов трения (f) при различных соотношениях веса ЛА (G) и его тяги (Т), построенная на основании данных, представленных в таблице; на фиг.4 приведены результаты исследований зависимости значений угла (град) от параметров Т, G, t при их различных значениях для ЛА легкого типа.

Сущность способа старта ЛА с укороченным разбегом заключается в следующем.

ЛА после выруливания на участок старта 1 и упора колесами 2 основных стоек в наклонную под углом α упорную поверхность 3 профильного участка 4 взлетной полосы 5 устанавливается пилотом на тормоза. Состояние покоя ЛА при развитии тяги обеспечивает за счет совокупности воздействия на колеса 2 основных стоек силы сопротивления перемещению F_тр и касательной составляющей G_τ от массы ЛА, действующей в месте контакта колес 2 с наклонной упорной поверхностью 3 профильного участка 4 взлетной полосы 5, состоящего из двух сопрягающихся поверхностей 3 и 6, имеющих противоположно направленные уклоны. Для сохранения ЛА в состоянии покоя при создании (развитии) максимальной тяги соотношение сил, действующих на систему колесо-упорная поверхность, должно иметь вид:
T_τ< (T_N+G_N) f_c+G_τ где T_τ касательная составляющая от силы тяги, Т;
T_N нормальная составляющая от силы тяги Т;
G_N нормальная составляющая от массы ЛА;
G_τ касательная составляющая от массы ЛА.

При этом состояние покоя ЛА будет сохраняться до тех пор, пока не растормозятся колеса. При растормаживании изменяется соотношение действующих сил из-за замены коэффициента f_c (трения скольжения трением качения) на f_k. ЛА начинает разбег по взлетной полосе. Соотношение сил имеет следующий вид:
T_τ > (T_N+G_N) t_k+ G_τ
Это объясняется тем, что коэффициенты трения значительно отличаются друг от друга, т.e. f_k << f_c(0,03 << 0,3)(0,3 << 0,3).

В начале перемещения ЛА по упорной поверхности упомянутого участка касательная составляющая T_τ от массы ЛА направлена в сторону, противоположную перемещению колес 2 (см. фиг.1), ЛА преодолевает наклонную упорную поверхность 3 профильного участка. А после прохождения колесом 2 точки сопряжения поверхностей 3 и 6 T_τ меняет направление так, что оно совпадает с направлением движения колеса 2 ЛА, сообщая при этом ему дополнительное ускорение.

ЛА с ускорением осуществляет разбег на короткой дистанции.

Графические зависимости угла α от коэффициента трения при соотношении веса G к тяге Т ЛА представлены в виде конкретных примеров на фиг.3 и обозначены позициями: 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15.

Способ осуществляют следующим образом.

В зависимости от взлетных характеристик ЛА, его массы, тяги, конкретной температуры окружающей среды, а также погодных условий (снег, дождь и т.д.) аэродромные службы по таблице 1, учитывая коэффициент трения (скольжения) колеса ЛА об упорную поверхность (значения f представлены в левой колонке таблицы) (для данного конкретного примера f_c 0,3) и соотношение веса ЛА к его тяге G/T (в данном случае 12/15, см. горизонтальную верхнюю строку таблицы) определяют угол (α ) наклона упорной поверхности 3 профильного участка взлетной полосы (в данном случае α 35^о).

Далее с помощью известных технических средств, например домкратов и т.п. упорную поверхность 3, выполненную, например, из швеллеров и т.п. устанавливают под углом α 35^о, после чего ЛА может стартовать.

Изобретение относится к авиации, а именно к эксплуатации летательных аппаратов, преимущественно реактивных самолетов, и может быть использовано на гранжданских и военных аэродромах, а также на специальных площадках, например на палубах морских судов. Целью изобретения является сокращение капиталных вложений и повышение безопасности старта путем обеспечения централизованного управления. Способ старта летательного аппарата с укороченным разбегом включает фиксацию летательного аппарата в состоянии покоя за счет сцепления заторможенных колес 2 его основных стоек с поверхностью взлетной полосы 5 до развития двигателями максимальной тяги, при этом состояние покоя летательного аппарата при развитии двигателями максимальной тяги обеспечивают дополнительно к силе трения воздействием на колеса 2 основных стоек касательной составляющей от массы летательного аппарата, действующей в месте контакта колес 2 с наклонной упорной поверхностью 3 профильного участка взлетной полосы 5, выполненого из двух сопрягающихся 3 и 6 поверхностей с противоположными уклонами, а в момент растормаживания колес уменьшают силу трения за счет замены трения скольжения трением качения, при этом угол наклона α к упорной поверхности 3 профильного участка 4 взлетной полосы 5 определенной зависимости. 3 ил.

СПОСОБ СТАРТА ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА С УКОРОЧЕННЫМ РАЗБЕГОМ, включающий фиксацию летательного аппарата в состоянии покоя за счет сцепления заторможенных колес его основных стоек с поверхностью взлетной полосы до развития двигателями максимальной тяги, отличающийся тем, что, с целью сокращения капитальных вложений и повышения безопасности старта путем обеспечения централизованного управления, состояние покоя летательного аппарата при развитии двигателями максимальной тяги обеспечивают дополнительно к силе трения воздействием на колеса основных стоек касательной составляющей от массы летательного аппарата, действующей в месте контакта колес с наклонной упорной поверхностью профильного участка взлетной полосы, выполненного из двух сопрягающихся поверхностей с противоположными уклонами, а в момент растормаживания колес уменьшают силу трения за счет замены трения скольжения трением качения, при этом угол наклона к упорной поверхности профильного участка взлетной полосы определяют по следующей зависимости:

где T сила тяги двигателей;
G масса летательного аппарата;
f_k коэффициент трения качения;
f_c коэффициент трения скольжения.