RU2102279C1 - Aircraft - Google Patents

Abstract

FIELD: aeronautical engineering; manufacture of aircraft using cryogenic propellant; aircraft carrying payload in nacelles, for example, agricultural and fire aircraft. SUBSTANCE: aircraft includes fuselage 1, retractable landing gear 2, T-shaped sweptback tail units 3 and 4, wing 5 and horizontal pylon. Nacelles 7 include engine 8 with propeller and air intakes; fuel tanks are located in front of engine. Vertical sweptback pylon 9 is used for connecting wing 5 with rear portion of nacelles 7 and horizontal pylon is used for connecting fuselage 1 with front portion of nacelles 7. Tail section of fuselage 1 has special form and includes load ramp 10. Root section of wing 5 is provided with front extension where well for landing gear 2 is provided. EFFECT: enhanced reliability. 5 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области авиационной техники и может быть использовано в самолетостроении на самолетах, применяющих криогенное топливо, а также в самолетах, несущих полезную нагрузку в гондолах, например, сельскохозяйственных или пожарных. The invention relates to the field of aviation technology and can be used in aircraft construction on aircraft using cryogenic fuel, as well as in aircraft carrying a payload in nacelles, for example, agricultural or firefighters.

Известен самолет, содержащий фюзеляж, убираемое шасси, хвостовое оперение, основное и переднее крылья, соединенные между собой гондолами, расположенными по бокам от фюзеляжа, в каждой из которых размещен двигатель с воздушным винтом и воздухозаборником (см. "Летательные аппараты нетрадиционных схем" П.М.Бауэр, перевод Б.В.Рыбина, ред. Е.В.Зябрева, М. Мир, 1991, с.54, рис. 2.23). A well-known aircraft containing the fuselage, retractable landing gear, tail, main and front wings, interconnected by gondolas located on each side of the fuselage, each of which contains an engine with a propeller and an air intake (see "Aircraft of unconventional designs" P. M. Bauer, translated by B.V. Rybin, ed. By E.V. Zyabrev, M. Mir, 1991, p. 54, Fig. 2.23).

Недостатком известного самолета является неблагоприятное аэродинамическое влияние переднего крыла на основное из-за расположения обоих крыльев сверху фюзеляжа и трудность использования гондолы под размещение топлива ввиду влияния выхлопных струй двигателя. Очень сложная система управления самолета требует обязательной системы автоматического согласования управляющих элементов на всех трех несущих поверхностях. Этот недостаток усугубляется тем, что управление и балансировка такой схемы может существенно отличаться на разных режимах полета, что затрудняет пилотирование и требует высоконадежной дорогостоящей автоматической системы управления. Следует отметить, что большая степень обдувки несущих поверхностей толкающими винтами двигателя создает опасность опрокидывания самолета на взлете в случае отказа одного двигателя. A disadvantage of the known aircraft is the adverse aerodynamic effect of the front wing on the main one due to the location of both wings on top of the fuselage and the difficulty of using the nacelle for fuel placement due to the influence of the engine exhaust jets. A very complex aircraft control system requires a mandatory system of automatic matching of control elements on all three bearing surfaces. This disadvantage is compounded by the fact that the control and balancing of such a scheme can significantly differ in different flight modes, which complicates piloting and requires a highly reliable and expensive automatic control system. It should be noted that a large degree of blowing of the bearing surfaces by the engine pusher propellers creates a danger of the aircraft tipping over on takeoff in the event of a single engine failure.

Задачей изобретения является улучшение аэродинамики, упрощение балансировочной схемы самолета и обеспечение использования гондолы под размещение топлива, включая криогенное топливо. The objective of the invention is to improve aerodynamics, simplify the balancing scheme of the aircraft and ensure the use of a nacelle for the placement of fuel, including cryogenic fuel.

Решение технической задачи осуществляется тем, что самолет содержит фюзеляж, убираемое шасси, хвостовое шасси, хвостовое оперение и крыло, на котором по бокам фюзеляжа смонтированы гондолы, причем в каждой из гондол размещен двигатель с воздушным винтом и воздухозаборником, крыло имеет малую обратную стреловидность и расположено снизу фюзеляжа, а хвостовое оперение - прямую стреловидность и Т-образную форму, винт выполнен толкающего типа и размещен в задней части гондолы перед топливным баком, причем упомянутая гондола соединена с крылом вертикальным пилоном прямой стреловидности, при этом горизонтальный пилон связывает переднюю часть гондолы с фюзеляжем, а крыло имеет передний наплыв, внутри которого размещена ниша шасси. The technical problem is solved by the fact that the aircraft contains a fuselage, retractable landing gear, a tail landing gear, a tail unit and a wing, on which nacelles are mounted on the sides of the fuselage, with an engine with a propeller and an air intake placed in each of the nacelles, the wing has a small reverse sweep and is located from the bottom of the fuselage, while the tail is direct sweep and T-shaped, the propeller is made of a push type and placed in the rear of the nacelle in front of the fuel tank, the nacelle being connected to the wing m vertical pylon direct sweep, while the horizontal pylon connects the front of the nacelle with the fuselage, and the wing has a front influx, inside of which is located the landing gear niche.

На фиг.1 изображен самолет, вид спереди; на фиг.2 вид в плане; на фиг.3 вид сбоку. Figure 1 shows a plane, front view; figure 2 is a plan view; figure 3 side view.

Самолет содержит фюзеляж 1, убираемое шасси 2, хвостовое оперение 3 и 4, выполненное Т-образной формы, которое имеет прямую стреловидность, крыло 5 и горизонтальный пилон 6. В гондолах 7 расположены двигатель 8 толкающего типа с воздушным винтом и воздухозаборники, а также топливные баки, размещенные спереди двигателя. Вертикальный пилон 9 имеет прямую стреловидность и соединяет крыло 5 с задней частью гондол 7, а горизонтальный пилон 6 соединяет фюзеляж 1 с передней частью гондол 7. Хвостовая часть фюзеляжа 1 имеет специальную форму и содержит грузовую раму 10, а на крыле 5 выполнен передний наплыв 11, в нише которого размещается шасси 2. The aircraft contains a fuselage 1, retractable landing gear 2, tail unit 3 and 4, made of a T-shape, which has a direct sweep, wing 5 and horizontal pylon 6. In the nacelles 7 there are a push type engine 8 with a propeller and air intakes, as well as fuel tanks located in front of the engine. The vertical pylon 9 has a direct sweep and connects the wing 5 with the rear of the nacelles 7, and the horizontal pylon 6 connects the fuselage 1 with the front of the nacelles 7. The tail of the fuselage 1 has a special shape and contains a cargo frame 10, and the front influx 11 is made on the wing 5 , in the niche of which the chassis 2 is located.

Работа основных частей самолета происходит следующим образом. The work of the main parts of the aircraft is as follows.

В кабине находится экипаж, а в фюзеляже 1 полезная нагрузка. Убираемое шасси 2 служит для разбега и пробега по аэродрому. Крыло 5 совместно с оперением 3,4 создает подъемную силу и осуществляет балансировку самолета в полете. Двигатель 8 с воздушным винтом толкающего типа, получая питание (керосин или криогенное топливо) из топливного бака, находящегося непосредственно перед двигателем в гондолах 7, создает необходимую тягу для полета, при этом нагрузка от веса топлива, веса двигателей и тяги толкающего винта передается через вертикальный пилон 9 на крыло 5 и затем через горизонтальный пилон 10 на фюзеляж. Связь гондол 7 с пилонами 6 и 9 может быть выполнена шарнирной, что разгружает конструкцию баков от воздействия деформации фюзеляжа 1. В корневой части крыла 5 в нише переднего наплыва 11 размещается убранное шасси 2 во время полета самолета. In the cockpit is the crew, and in the fuselage 1 payload. Retractable landing gear 2 serves to take off and run on the airfield. The wing 5, together with the plumage 3.4 creates lift and balances the aircraft in flight. The engine 8 with a propulsion propeller type, receiving power (kerosene or cryogenic fuel) from the fuel tank located directly in front of the engine in the nacelles 7, creates the necessary thrust for flight, while the load from the fuel weight, engine weight and propeller thrust is transmitted through a vertical pylon 9 on wing 5 and then through horizontal pylon 10 on the fuselage. The connection of the nacelles 7 with the pylons 6 and 9 can be hinged, which relieves the design of the tanks from the effects of deformation of the fuselage 1. In the root part of the wing 5 in the recess of the front influx 11 is located retracted landing gear 2 during the flight of the aircraft.

Использование изобретения позволит разместить в гондоле перед двигателем топливный бак, что уменьшит общее сопротивление и увеличит аэродинамическое качество самолета, при этом сокращаются топливные магистрали и коммуникации, что существенно снизит вес топливной системы и позволит избежать обдувки крыльев толкающим винтом, кроме того, повышается безопасность полета в случает отказа одного двигателя и упрощается управление самолетом за счет применения традиционной "нормальной" балансировочной схемы, что позволяет исключить сложные автоматические системы согласования, при этом снижается уровень шума и вибрации в пассажирском салоне за счет установки двигателей в задней части фюзеляжа. The use of the invention will allow to place a fuel tank in the gondola in front of the engine, which will reduce the overall drag and increase the aerodynamic quality of the aircraft, while reducing fuel lines and communications, which will significantly reduce the weight of the fuel system and will avoid blowing the wings with a pusher propeller, in addition, flight safety will increase in one engine fails and aircraft control is simplified through the use of the traditional "normal" balancing scheme, which eliminates complex automatic matching systems, while reducing noise and vibration in the passenger compartment by installing engines in the rear of the fuselage.

Claims (5)

1. Самолет, содержащий гондолы двигателей, установленные на вертикальных пилонах на крыльях по бокам фюзеляжа, передняя часть которых закреплена на фюзеляже, причем в каждом из них размещен двигатель с воздушным винтом, отличающийся тем, что вертикальные пилоны выполнены с прямой стреловидностью, а соединение передней части гондолы с фюзеляжем выполнено посредством горизонтального пилона, при этом крыло имеет малую обратную стреловидность и в своей корневой части имеет передний наплыв, внутри которого размещена ниша шасси. 1. Aircraft containing engine nacelles mounted on vertical pylons on the wings on the sides of the fuselage, the front of which is mounted on the fuselage, and each of them has an engine with a propeller, characterized in that the vertical pylons are made with a direct sweep, and the front connection part of the gondola with the fuselage is made by means of a horizontal pylon, while the wing has a small reverse sweep and in its root part has a front influx, inside which the landing gear is located. 2. Самолет по п.1, отличающийся тем, что в упомянутой гондоле размещен криогенный топливный бак. 2. The aircraft according to claim 1, characterized in that a cryogenic fuel tank is placed in said gondola. 3. Самолет по п. 2, отличающийся тем, что гондолы с топливными баками закреплены на пилонах с помощью шарнирных узлов. 3. Aircraft according to claim 2, characterized in that the nacelles with fuel tanks are mounted on the pylons using hinged assemblies. 4. Самолет по п.1, отличающийся тем, что хвостовая часть фюзеляжа содержит грузовую рампу. 4. The aircraft according to claim 1, characterized in that the tail of the fuselage contains a cargo ramp. 5. Самолет по п.1, отличающийся тем, что хвостовое оперение выполнено Т-образной формы и имеет прямую стреловидность. 5. The aircraft according to claim 1, characterized in that the tail is made T-shaped and has a direct sweep.

Images