"Аэростатический летательный аппарат "Вакула" Советский патент 1993 года по МПК B64B1/02 

гг у/тч1 щжщ

оболочка 1 выполнена цельнометаллической, например из бериллиевых сплавов, и имеет экспоненциальный профиль, тороидальные емкости 3 разделены мембранами, а межемкостные полости 5 заполнены инертным газом. Электрогенераторы выполнены в виде комплекса, состоящего из панелей солнечных батарей 2, установленных на поверхности аппарата, например, из варизон- ных кристаллов, комплекта аккумуляторных батарей 10 и водородной турбодизельгене- раторной энёргоу Станфвки 9. Электродвигатели 6 выполнены в виде одного силового оппозитного сверхпррводящего электродвигателя, снабженного соосными трансзвуковымивоздушнымивинто-вентмляторами 7, Энергоустановка 9 расположена внизу центральной части аппарата и снабжена управляемой грузовой электролебедкой 11 с двухблочной траверсой грузового крюка 12. Движители выпол- йены струйными, в виде плоских сопел, расположенных по периметру оболочки 1, управляемых электроклапанами, снабженных кольцевым коллектором, соединенным с вйнто-вентиляторами 7 радиальными Каналами, Воздухозаборник силовой установки выполнен & виде раскрывающихся лепестков с отверстиями отсоса пограничного слоя. Система управления аппаратом выполнена на оптико-электронных модулях,

соединенных волоконно-оптическими кабелями. Летательный аппарат снабжен телевизионной и телеметрической навигационной системами информации экипажа от оптических, акустических, инфракрасных и радиолокационных схем кругового обзора. Кабина экипажа 20, снабженная блоком оптико-электронных модулей системы управления аппаратом, и грузовой отсек 8, снабженный днищем, выполненным в виде раскрывающихся лепестков размещены внизу центральной части аппарата под энергоустановкой 9 с грузовой электролебедкой 11, а место пилота-оператора с пуль- томуправления аппаратом, электролебедкой 11 и электроманипулятором выполнено в виде подвижной остекленной, например, фотохромным стеклом кабины, установленной непосредственно на подъемной грузовой двублочной траверсе грузового крюка 12. Траверса снабжена управляемым силовым манипулятором, весо- тензометром с цифровой индикацией грузовой нагрузки у пилота-оператора, а кабель связи подвижной кабины с системой управления аппаратом, выполненный волоконно-оптическим, выполняет функции страхового троса кабины. Подъемная траверса грузового крюка 12 может опускаться как с кабиной,так и без нее. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится.:к воздухоплаванию, в маетности к дирижаблестроению, и может быть использовано как Транспортно- монтажноё средство. Целью изобретения является улучшение летно-технических характеристик аппарата. Аэростатический летательный аппарат содержит тороидальные емкЬсти Зс инертным подъемным газом, помещенные в дискообразную оболочку 1, силовую установку, состоящую из aneicfpo- тенераторов и электродвигателей 6 с воздушными винтами, кабину экипажа 20, грузовой отсек 8, снабженный системой управления аппаратом. Для улучшения летно- технических характеристик аппарата

Изобретение относится к воздухоплава1- кию, в частности к дирижаблестроению, и может быть использовано как универсальный транспортно-монтажный аэростатический летательный аппарат;

Цель изобретения - улучшение комплекса эксплуатационных качеств транспор- тно-монтажного аэростатического летательного аппарата. Улучшение аэродй намического качества аппарата произведено исполнением его цельнометаллическим из бериллйевых сплавов (/1-2) и приданием оболочке экспоненциального профиля с острой кромкой. Увеличение надежности и безопасности аппарата достигнуто использованием аэростатического газа негорючей и дешевой пароёодородной смеси (Л-3) и заполнением межьемкостных полостей по- жаробезопасным гелием. Высокая эффективность энергогенератора летательного аппарата достигается использованием в качестве возобновляемого источника энергии солнечной энергии в панелях солнечных батарей (Л-4), а также использование водородной энергоустановки Жэльдар (Л-5) с

КПД преобразования химической энергии в электрическую свыше 60% при отсутствии вредных выхлопных газов. Повышение маневренности и скорости аппарата производится установкой силового оппозитного

высокоэффективного электродвигателя с кобальт-самариейым магнитом и сверхплотной обмоткой (Л-б) или сверхпроводящего электродвигателя (Л-7), снабженного соосными трансзвуковыми винтами (Л-8). Увеличёние маневренности, управляемости и обзорности при монтаже произведено использованием оптоэлектронных (Л-9) модулей системы управления и установкой кабины пилота-оператора подвижно и непосредственно на подъемную траверсу и соединением ее пульта управления с системой

управления волоконно-оптическим (Л-10) страховым тросом и снабжение ее управляемым манипулятором (Л-11). Снабжение лепестков воздухозаборника отверстиями отсоса пограничного слоя, прикрытие грузового отсека лепестками-опорами, использование струйных движителей и снабжение аппарата острой режущей кромкой оболочки позволяют резко снизить коэффициент лобового сопротивления и увеличить маршевую скорость аппарата как воздушного транспортного средства.

На фиг. 1 представлен общий вид аэростатического летательного аппарата; на фиг. 2 и 3 - функционирование силовой установки и движителей аппарата; на фиг. 4 - процесс функционирования кабины пилота-оператора дирижабля в процессе монтажа и соответствует полной сложной формуле изобретения.

Устройство аэростатического летательного аппарата Вакула выполнено так, в тарелкообразной цельнометаллической оболочке 1, которой придан экспоненциальный профиль с острой кромкой, а на наружную поверхность нанесены панели солнечных батарей 2, размещены тороидальные емкости 3 с аэростатическим газом. При этом емкости 3 сочленены между собой мембранами 4, а межъемкостные поло пти 5 также заполнены аэростатическим газом, но полностью инертным. Корпус оболочки 1, тороидальные емкости 3 и соединительные мембраны 4 выполнены из бериллиевых сплавов.

Б центральной полости аппарата установлен силовой тяговый оппозитный электродвигатель 6, который снабжен соосными трансзвуковыми винто-вентиляторами 7 для компримирования атмосферного воздуха. В нижней части центральной полости оболочки 1 летательного аппарата организован грузовой отсек 8, который снабжен днищем, выполненным из раскрывающихся лепестков-опор 8а, в раскрытом состоянии становящимися опорами аппарата при нештатной посадке. Кроме того, силовая установка дирижабля снабжена экологически чистой энергоустановкой 9 типа Жэльдар, представляющий собой герметичный водородный турбодизель-генератор 9 с комплектами аккумуляторных батарей 10 и расположенных под винто-вентиляторным электрокомпрессором 6 и 7. При этом энергоустановка оборудована электролебедкой 11 с грузовым крюком 12 на двухблочной грузовой траверсе 12а, По периметру оболочки. 1 аппарата расположены, соединенные воздуховодами радиальных каналов 13 с винтовентилятор ным электрокомпрессором и питаемым компримированным воздухом от кольцевого коллектора 14, тяговые струйные движители 15. Они выполнены в виде плоских сопел 16 из гибких закраин

острой кромки оболочки 1 с управлением подачей компримированного воздуха из кольцевого коллектора 14 электроклапанами 17.

Верхняя часть центральной полости

оболочки 1 аппарата представляет собой воздухозаборник 18 винто-вентилятора 7, оборудованный раскрывающимися лепестками 19, снабженными отверстиями отсоса пограничного слоя. Непосредственно под

грузовой электролебедкой 11 организован отсек экипажа 20 с блоками 21 оптоэлект- ронных модулей систем управления летательным аппаратом. В центре салона экипажа оборудована подвижная остекленная фотохромным стеклом кабина пилота- оператора 22 с пультом управления летательным аппаратом, которая установлена непосредственно на двухблочной грузовой подъемной траверсе 12а, подвешена

под электролебедкой 11, снабжена управляемым электроманипулятором 23 и связана с системами управления аппаратом волоконно-оптическим кабелем 24. При этом кабина пилота-оператора 23 при проведении монтажных или погрузочно-разгрузочных работ может по воле пилота-оператора фиксироваться в салоне экипажа 20, пропуская сквозь себя тросы грузовой лебедки 11, либо фиксирование опускаться и подниматься

непосредственно на подъемной грузовой двухблочной траверсе 12а, оперируя посредством электроманипулятора 23 грузом на грузовом крюке 12.

40

Формул а изобретения

дискообразную оболочку, силовую установку, состоящую из электрогенераторов и электродвигателей с воздушными винтами, кабину экипажа, грузовой отсек, снабженный системой управления аппаратом, о т„л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью улучшения летнотехнических характеристик аппарата,оболочка выполнена цельнометаллической, например, из бериллиевых сплавов и имеет экспоненциальный

профиль, тороидальные емкости разделены мембранами, а межемкостные полости заполнены инертным газом, при этом электрогенераторы выполнены в виде комплекса, состоящего из панелей солнечных батарей, установленных на поверхности аппарата,

например из варизонных кристаллов, комплекта аккумуляторных батарей и водороднойтурбодизельгенераторнойэнергоустановки, электродвигатели выполнены в виде одного силового оппозитно свёрхпроводящего электродвигателя, снабженного соосными трансзвуковыми воздушными винто-вентиляторами, при зтом энергоустановка расположена внизу центральной части аппарата и снабжена управляемой грузовой электролебедкой с двублочной траверсой грузового крюка.

оптических, акустических, инфракрасных и радиолокационных схем кругового обзора. 3. Аппарат по пп. 1 и 2, отличающий- с я тем, что кабина экипажа, снабженная

блоком оптико-электронных модулей системы управления аппаратом, и грузовой отсек, снабженный днищами, выполненным в виде раскрывающихся лепестков, размещены внизу центральной части аппарата, под

энергоустановкой с грузовой электролебедкой, а место пилота-оператора с пультом управления аппаратом, электролебедкой и электроманйпулятором выполнено в виде подвижной остекленной например фотохромным стеклом кабины, установленной непосредственно на подъемной грузовой двублочной траверсе.грузового крюка, при этом траверса снабжена управляемым силовым манипулятором, весо-тензометром с

цифровой индикацией грузовой нагрузки у пилота-оператора, а кабель связи подвижной кабины с системой управления аппаратом, выполненный волоконно-оптическим, выполняет функции страховочного троса кабины, при этом подъемная траверса грузового крюка может опускаться как с кабиной, так и без нее.