RU2249541C2 - Vertical takeoff flying vehicle - Google Patents

Vertical takeoff flying vehicle Download PDF

Info

Publication number
RU2249541C2
RU2249541C2 RU2003118739/11A RU2003118739A RU2249541C2 RU 2249541 C2 RU2249541 C2 RU 2249541C2 RU 2003118739/11 A RU2003118739/11 A RU 2003118739/11A RU 2003118739 A RU2003118739 A RU 2003118739A RU 2249541 C2 RU2249541 C2 RU 2249541C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
aircraft
receiver
flying vehicle
propeller
air
Prior art date
Application number
RU2003118739/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003118739A (en
Inventor
Т.Х. Гарипов (RU)
Т.Х. Гарипов
Original Assignee
Гарипов Талгат Хайдарович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Гарипов Талгат Хайдарович filed Critical Гарипов Талгат Хайдарович
Priority to RU2003118739/11A priority Critical patent/RU2249541C2/en
Publication of RU2003118739A publication Critical patent/RU2003118739A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2249541C2 publication Critical patent/RU2249541C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

FIELD: aviation.
SUBSTANCE: proposed flying vehicle is made in form of body of revolution at vertical axis. Proposed flying vehicle is provided with axial-flow rotary compressor, engine with fuel and heat-insulated receiver connected with compressor. Flat back bottom of receiver has through holes of small diameter which are inclined to side opposite to takeoff and rotation of compressor rotor-propeller. Receiver is provided with four flaps for closing the holes for creation of trim of flying vehicle. Compressor rotor-propeller takes air in front of flying vehicle and delivers heated air to heat-insulated receiver. Air is expanded into surrounding medium through holes made in receiver bottom used as load-bearing area for flying vehicle surface. For performing horizontal flight, trim shall be formed by means of flaps in the direction of motion.
EFFECT: increased cargo carrying capacity.
2 dwg

Description

Изобретение относится к авиационной промышленности, а именно к летательным аппаратам вертикального взлета и посадки.The invention relates to the aviation industry, namely to aircraft of vertical take-off and landing.

Известны летательные аппараты вертикального взлета и посадки, содержащие дискообразный корпус с двумя противоположно вращающимися винтами, центрально расположенную кабину, агрегат привода винтов, сосуд с запасом топлива, опорные шасси (см. авт. свид. СССР SU №1838180 A3, МКИ В 64 С 29/00 от 04.1990 г., авт. свид. СССР SU №1496630 A3, МКИ В 64 С 29/00 от 07.1989 г.).Aircraft of vertical take-off and landing are known, containing a disk-shaped body with two oppositely rotating screws, a centrally located cockpit, a propeller drive assembly, a vessel with a fuel reserve, and landing gears (see ed. Certificate of the USSR SU No. 1838180 A3, MKI B 64 C 29 / 00 dated 04.1990, auth. Certificate of the USSR SU No. 1496630 A3, MKI B 64 C 29/00 dated 07.1989).

К недостаткам этих летательных аппаратов относится то, что используемые в их конструкциях воздушный винт (пропеллер) или вентилятор создают мгновенное избыточное давление воздуха только на эффективной несущей площади несущих лопастей, но не могут в открытой подвижной воздушной среде создать избыточное давление на эффективной площади действия лопастей. Дело в том, что сжатый под несущими лопастями воздух после их прохода расширяется, и часть его выбрасывается перед лопастями, участвуя в образовании эффективной площади поверхности действия лопастей, но при этом он препятствует поступлению потока воздуха сверху. А основная часть воздуха от действия несущих лопастей отбрасывается в противоположную взлету сторону с большой скоростью, и на удаленном от лопастей винта расстоянии работа, затраченная ими на сжатие, при расширении рассеивается. Это указывает на то, что эффективность действия воздушных винтов в этих летательных аппаратов низкая. Поэтому вновь создаваемые конструкции летательных аппаратов, направленные на увеличение грузоподъемности, требуют увеличения эффективной несущей площади несущих лопастей.The disadvantages of these aircraft include the fact that the propeller or fan used in their designs creates instantaneous excess air pressure only on the effective bearing area of the bearing blades, but cannot create excess pressure in the open moving air environment on the effective area of the blades. The fact is that the air compressed under the bearing blades after their passage expands, and part of it is ejected in front of the blades, participating in the formation of the effective surface area of the blades, but at the same time it prevents the flow of air from above. And the main part of the air from the action of the bearing blades is thrown in the opposite direction to take-off at high speed, and at a distance remote from the blades of the screw, the work expended by them in compression is scattered during expansion. This indicates that the effectiveness of the propellers in these aircraft is low. Therefore, the newly created aircraft designs, aimed at increasing the carrying capacity, require an increase in the effective bearing area of the bearing blades.

Заявляемое изобретение направлено на создание летательного аппарата с вертикальным взлетом и посадкой, в котором при равномерном выпуске сжатого воздуха из отверстий на эффективной несущей площади поверхности действия выходящих струй, эффективно используется свойство газов при сжатии нагреваться.The claimed invention is directed to the creation of an aircraft with vertical take-off and landing, in which, with uniform release of compressed air from the openings on the effective bearing surface area of the outgoing jets, the property of the gases to heat under compression is effectively used.

Техническим результатом использования изобретения является то, что в летательном аппарате с вертикальным взлетом на эффективной несущей площади поверхности действия выходящих струй эффективно используется свойство газов при сжатии нагреваться.The technical result of the use of the invention is that in an aircraft with vertical take-off on the effective bearing surface area of the action of the outgoing jets, the property of the gases to heat under compression is effectively used.

Техническим результатом использования изобретения является то, что в летательном аппарате с вертикальным взлетом создается достаточная разреженность воздуха перед фронтом летательного аппарата.The technical result of the use of the invention is that in an aircraft with vertical take-off, sufficient rarefaction of air is created in front of the front of the aircraft.

Техническим результатом использования изобретения является то, что в летательном аппарате с вертикальным взлетом при выпуске сжатого и нагретого в результате сжатия воздуха работа сжатия возвращается в виде увеличения давления и времени сохранения давления воздуха на эффективной несущей площади поверхности действия выходящих струй.The technical result of the use of the invention is that in an aircraft with vertical take-off, when compressed and heated air is compressed, the compression function returns in the form of an increase in pressure and time for maintaining air pressure on the effective bearing surface area of the outgoing jets.

Указанные технические результаты достигаются тем, что летательный аппарат вертикального взлета и посадки выполнен в виде тела вращения с вертикально расположенной осью и состоит из осесимметричного осевого ротационного компрессора, соединенного с теплоизолированным изнутри ресивером, образованным с помощью установки на торец расширяющегося выходного патрубка осевого ротационного компрессора дополнительного тылового днища, образующего эффективную несущую площадь поверхности, на которой выполнены сквозные отверстия небольшого диаметра с наклоном в сторону, противоположную взлету аппарата и вращению ротора компрессора, а для создания дифферента летательного аппарата в объеме его ресивера установлены четыре равномерно расположенные по окружности заслонки перекрытия отверстий, приводящиеся в действие исполнительными механизмами, при этом в прозрачном обтекателе осевого ротационного компрессора установлен автономный двигатель с запасом топлива, приводящий в действие ротор компрессора, и находится герметичная кабина пилота с приборами управления и навигации.These technical results are achieved by the fact that the aircraft of vertical take-off and landing is made in the form of a body of revolution with a vertically located axis and consists of an axisymmetric axial rotary compressor connected to the receiver insulated from the inside, formed by installing an additional rear rear axial rotary compressor on the end of the expanding outlet pipe. bottom, forming the effective bearing surface area on which through holes of a small di a meter with a slope in the direction opposite to the take-off of the apparatus and rotation of the compressor rotor, and to create the trim of the aircraft in the volume of its receiver, four equally spaced aperture shutters are installed, actuated by actuators, while a stand-alone rotary axial compressor is mounted in a transparent fairing engine with a fuel supply, which drives the compressor rotor, and there is a sealed cockpit with control and navigation devices.

Полученным техническим результатом изобретения является то, что в теплоизолированном ресивере летательного аппарата с вертикальным взлетом сохраняется тепло, - работа, затраченная на сжатие воздуха в осевом ротационном компрессоре.The obtained technical result of the invention is that heat is retained in the heat-insulated receiver of an aircraft with vertical take-off, the work spent on compressing air in an axial rotary compressor.

Полученным техническим результатом изобретения является то, что наклонные отверстия на круглом плоском днище летательного аппарата с вертикальным взлетом позволяют равномерно распределить избыточное давление на эффективной несущей площади поверхности летательного аппарата и предотвратить его вращение.The obtained technical result of the invention is that the inclined holes on the round flat bottom of the aircraft with vertical take-off allow you to evenly distribute the excess pressure on the effective bearing surface area of the aircraft and prevent its rotation.

Сущность изобретения поясняется с помощью чертежей.The invention is illustrated using the drawings.

На фиг.1 изображен продольный разрез с местными разрезами летательного аппарата с вертикальным взлетом. На фиг.2 изображен вид сверху с местными разрезами летательного аппарата с вертикальным взлетом.Figure 1 shows a longitudinal section with local sections of an aircraft with vertical take-off. Figure 2 shows a top view with local sections of the aircraft with vertical take-off.

На Фиг.1 и Фиг.2 изображен летательный аппарат с вертикальным взлетом, выполненный в виде тела вращения с вертикально расположенной осью. В конструкцию летательного аппарата с вертикальным взлетом входят осевой ротационный компрессор 1 поточно-объемного действия с встроенным двигателем 2 и запасом топлива. Двигатель 2 приводит в работу осевой ротационный компрессор 1 и обеспечивает энергией летательный аппарат. А осевой ротационный компрессор 1, образуя единое целое, соединен с теплоизолированным изнутри ресивером 3. В тыловом днище 4 ресивера (в днище, обращенном в сторону, противоположную взлету) по всей его поверхности выполнены сквозные отверстия небольшого диаметра, оси которых имеют расчетный наклон в сторону, противоположную взлету аппарата и вращению ротора-пропеллера 5 осевого ротационного компрессора. В результате плоское тыловое днище 4 ресивера образует эффективную несущую площадь поверхности действия выходящих струй летательного аппарата. Эффективная несущая площадь поверхности действия выходящих струй - это сумма площадей всех отверстий, через которые струи выходящего газа действуют на подвижную среду. Внутри объема ресивера 3 для создания дифферента летательного аппарата установлены четыре равномерно расположенные по окружности заслонки 6 перекрытия отверстий, приводящиеся в действие исполнительными механизмами. Летательный аппарат с вертикальным взлетом в нижней части имеет опоры 7, на которые он встает при посадке. Особенностью конструкции осевого ротационного компрессора 1 является то, что он имеет форму тела вращения и состоит из корпуса 8 и размещенного в нем двигателя 2, ротора-пропеллера 5, пластинчатых перегородок 9 и клапанов 10. Ротор-пропеллер 5 - это воздушный винт образован кольцом 11, скрепляющим начала, например, четырех равномерно расположенных по окружности винтовых лопастей 12, атакующие и тыльные кромки которых принадлежат двум параллельным плоскостям, задающим высоту ротора 5 и ширину кольца 11. Оси симметрии винтовых лопастей 12 перпендикулярны к внешней поверхности кольца 11 и проходят через середину его высоты. На внутренней поверхности кольца 11 установлено ведомое колесо шестерни. При этом скрепляющее лопасти кольцо 11 ротора-пропеллера 5 является наружной обоймой корпуса шарикового подшипника, шарики которого взаимодействуют с наружной кольцевой частью корпуса 8 и образуют неразъемное соединение. Один торец кольцевой части корпуса 8 соединен с обтекателем 13, внутри которого располагается двигатель 2, приводящий во вращение ротор-пропеллер 5 с помощью находящейся на его силовом вале ведущей шестерни, входящей в зацепление с колесом шестерни кольца 11, для чего в боку кольцевой части корпуса выполнена прорезь. Другой торец кольцевой части корпуса 8, образуя единое целое корпуса, соединен соосно с плоским днищем 14, установленным внутри цилиндрической гильзы 15 на расстоянии, равном высоте ротора-пропеллера 5 от края ее входа. Диаметр днища 14 равен диаметру вращения ротора-пропеллера 5. В результате ротор-пропеллер 5 погружается в образовавшийся объем гильзы 15. В плоском днище 14, от его поверхности вглубь, в ребрах жесткости днища выполнены четыре равномерно расположенные по окружности прорези, в которые вставлены пружины, а затем пластинчатые перегородки 9. При этом боковые поверхности пластинчатых перегородок 9 находятся в контакте соответственно с внешней поверхностью обода кольца 11 и внутренней поверхностью цилиндрической гильзы 15, а торцы лопастей 12, вписанные внутрь по окружности цилиндра гильзы, и их тыльные кромки находятся на минимальных расстояниях соответственно от внутренней поверхности гильзы 15 и плоского днища 14. Перегородки 9 выталкиваются на атакующие плоскости лопастей 12 пружинами и образуют камеры сжатия. В днище 14 перед пластинчатыми перегородками 9, встречающимися с атакующими кромками лопастей 12 при вращении ротора в их направлении, установлены клапаны нагнетания 10. Ко второму удаленному от входа торцу цилиндрической гильзы 15, образуя единое целое, присоединен расширяющийся выходной патрубок, к которому затем присоединено дополнительное круглое плоское днище 4. Как упоминалось выше, в тыловом плоском днище 4 на всей его площади выполнены под наклоном сквозные отверстия небольшого диаметра, суммарная площадь которых рассчитывается для конкретного исполнения летательного аппарата по известным формулам, в частности, по формуле Бернулли, истечения газа через отверстие. Днища 14 и 4 дополнительно соединены равномерно распределенными ребрами жесткости, проходящими по линии диаметра и имеющими выборку в месте пересечения. Днища 14 и 4, обращенные друг к другу, ребра жесткости и стенка выходного патрубка, покрытые изнутри теплоизолирующим материалом, представляют теплоизолированный ресивер 3. Внутренняя полость, образованная обтекателем 13, сделанным из прозрачного материала, кольцевой частью корпуса 8 и днищем 14, выполнена герметичной, потому что в нем может находиться кабина пилота с приборами управления и навигации. Вся конструкция летательного аппарата изготавливается из легких металлов и их сплавов.Figure 1 and Figure 2 shows the aircraft with vertical take-off, made in the form of a body of revolution with a vertical axis. The design of the aircraft with vertical take-off includes an axial rotary compressor 1 flow-volumetric action with a built-in engine 2 and a fuel supply. The engine 2 drives the axial rotary compressor 1 and provides energy to the aircraft. And the axial rotary compressor 1, forming a single unit, is connected to the receiver insulated from the inside 3. In the rear bottom 4 of the receiver (in the bottom facing the opposite side to take-off), through holes of small diameter are made over its entire surface, the axes of which have an estimated inclination to the side , opposite to the takeoff of the apparatus and the rotation of the rotor-propeller 5 of the axial rotary compressor. As a result, the flat rear bottom 4 of the receiver forms the effective bearing surface area of the action of the outgoing jets of the aircraft. The effective bearing surface area of the action of the outgoing jets is the sum of the areas of all openings through which the jets of the outgoing gas act on the moving medium. Inside the volume of the receiver 3 to create the trim of the aircraft there are four evenly spaced shutter 6 overlapping holes driven by actuators. The aircraft with vertical take-off in the lower part has supports 7, on which it stands during landing. The design feature of the axial rotary compressor 1 is that it has the shape of a body of revolution and consists of a housing 8 and a motor 2 placed therein, a rotor-propeller 5, plate-like partitions 9 and valves 10. The rotor-propeller 5 is an air screw formed by a ring 11 fastening the beginnings of, for example, four screw blades 12 evenly spaced around the circumference, the attacking and rear edges of which belong to two parallel planes that specify the height of the rotor 5 and the width of the ring 11. The axis of symmetry of the screw blades 12 perpendicular lar to the outer surface of the ring 11 and pass through the middle of its height. On the inner surface of the ring 11 a driven gear wheel is installed. At the same time, the blade-fastening ring 11 of the rotor-propeller 5 is the outer casing of the ball bearing housing, the balls of which interact with the outer annular part of the housing 8 and form an integral connection. One end of the annular part of the housing 8 is connected to the fairing 13, inside of which there is an engine 2, which rotates the rotor-propeller 5 using the drive gear located on its power shaft, which engages with the gear wheel of the ring 11, for which purpose in the side of the annular part of the housing a slot is made. The other end of the annular part of the housing 8, forming a single whole of the housing, is connected coaxially with a flat bottom 14 mounted inside the cylindrical sleeve 15 at a distance equal to the height of the rotor-propeller 5 from the edge of its entrance. The diameter of the bottom 14 is equal to the diameter of rotation of the rotor-propeller 5. As a result, the rotor-propeller 5 is immersed in the formed volume of the sleeve 15. In the flat bottom 14, from the surface into the depth, four equally spaced grooves are made in the bottom stiffening ribs, into which the springs are inserted and then the plate partitions 9. In this case, the lateral surfaces of the plate partitions 9 are in contact with the outer surface of the rim of the ring 11 and the inner surface of the cylindrical sleeve 15, respectively, and the ends of the blades 12 are inscribed casing inside the cylinder liner, and their rear edges are at minimum distances from the inner surface of the sleeve 15 and the flat bottom, respectively 14. Partitions 9 are pushed onto the attacking plane of the blades 12 by springs and form compression chambers. In the bottom 14 in front of the plate walls 9, meeting with the attacking edges of the blades 12 when the rotor rotates in their direction, discharge valves are installed 10. To the second end of the cylindrical sleeve 15 remote from the entrance, forming a single unit, an expanding outlet pipe is attached, to which is then connected an additional round flat bottom 4. As mentioned above, in the rear flat bottom 4 over its entire area there are inclined through holes of small diameter, the total area of which is calculated for specific performance of the aircraft according to well-known formulas, in particular, according to the Bernoulli formula, the flow of gas through the hole. The bottoms 14 and 4 are additionally connected by uniformly distributed stiffeners passing along the diameter line and having a sample at the intersection. The bottoms 14 and 4 facing each other, the stiffening ribs and the wall of the outlet pipe, internally coated with insulating material, represent a thermally insulated receiver 3. The inner cavity formed by the fairing 13 made of a transparent material, the annular part of the housing 8 and the bottom 14, is sealed, because it may contain a cockpit with control and navigation devices. The entire structure of the aircraft is made of light metals and their alloys.

Вертикальный взлет, полет и посадка летательного аппарата с вертикальным взлетом осуществляются следующим образом (cм. Фиг.1 и Фиг.2). Летательный аппарат вертикального взлета помещается на опорах 6 в воздушную среду или в газовую среду. В работу запускается двигатель 2. Двигатель 2 с помощью находящейся на его силовом вале ведущей шестерни, которая входит в зацепление с ведомым колесом шестерни ротора, приводит во вращение ротор-пропеллер 5 осевого ротационного компрессора 1. Ротор-пропеллер 5 - воздушный винт будет вращаться на кольцевой части корпуса 8. Атакующие кромки лопастей 12 ротора-пропеллера осуществляют захват воздуха по кругу. При этом захватываемый воздух испытывает сжатие от напора лопастей и поэтому стремится выйти из незамкнутого охватывающего объема. Но так как газ сжимаем, то скорость распространения возникающего уплотнения при определенном угле захода лопастей 12 ротора-пропеллера не достигает критического значения, чтобы помешать захвату воздуха атакующими кромками. Затем атакующие кромки и плоскости начала захода лопастей 12 (плоскости сразу после атакующих кромок) вступают в контакт с пластинчатыми перегородками 9, вытолкнутыми из прорезей в днище 14, и замыкают образовавшиеся объемы - камеры сжатия. Следующие за атакующими кромками атакующие плоскости лопастей 12 вращающегося ротора-пропеллера 5 сжимают захваченный атакующими кромками воздух, одновременно перемещая пластинчатые перегородки 9 в прорезь. Объем камер сжатия уменьшается, а давление в них возрастает настолько, что клапаны нагнетания 10 открываются, и лопасти 12 своими тыльными кромками нагнетают сжатый газ в объем ресивера 3. По окончании нагнетания клапаны 10 закрываются. Так как осевой ротационный компрессор 1 работает постоянно, то ротор-пропеллер 5 своими лопастями 12 постоянно захватывает воздух, создавая достаточную разреженность перед фронтом летательного аппарата. Соответственно осевой ротационный компрессор 1 своими лопастями 12 постоянно сжимает и нагнетает захваченный воздух в ресивер, в котором давление воздуха повышается, например, до 0,5 МПа (5 атм). При этом температура сжатого воздуха повышается, например, от T1=250K (-23°C) до Т2=410К (137°С). Происходит это потому, что воздух при сжатии в компрессоре 1 до давления 0,5 МПа получает тепло в виде работы сжатия (работа, затраченная на сжатие). Полученное сжатым воздухом тепло работы сжатия от компрессора сохраняется в теплоизолированном ресивере 3. Из ресивера 3 сжатый и нагретый воздух при рабочем давлении 0,5 МПа через отверстия в тыловом днище 4 интенсивно выходит. Местное мгновенное распределенное избыточное давление на эффективной несущей площади поверхности действия выходящих струй летательного аппарата значительно возрастает, приближаясь к давлению входа в отверстия, и летательный аппарат взлетает. При равенстве веса летательного аппарата создаваемому местному давлению, действующему на эффективную несущую площадь поверхности действия выходящих струй, летательный аппарат зависает. Значительный рост давления и время его действия на распределенной эффективной несущей площади поверхности действия выходящих струй летательного аппарата обеспечивается тем, что выходящий сжатый воздух через небольшие отверстия тылового днища 4, например при давлении р2=0,4 МПа и температуре на выходе Т2=410К (137°С) расширяется в окружающую среду, имеющую давление ро.с.=0,1 МПа и температуру T1=250K (-23°C). При этом имеющий более высокую температуру выходящий из отверстий тылового днища 4 воздух, расширившись до давления окружающей среды, выталкивается более холодной и плотной средой вверх с одновременным теплообменом. В результате создаются условия для увеличения толщины, глубины действия распределенного местного избыточного давления на эффективную несущую площадь поверхности действия выходящих струй летательного аппарата.Vertical take-off, flight and landing of an aircraft with vertical take-off are as follows (see. Fig. 1 and Fig. 2). The aircraft vertical take-off is placed on the supports 6 in the air or in the gas environment. Engine 2 starts to work. Engine 2 uses the drive gear located on its power shaft, which engages with the driven gear wheel of the rotor, and rotates the rotor-propeller 5 of the axial rotary compressor 1. Rotor-propeller 5 - the propeller will rotate on the annular part of the housing 8. The attacking edges of the blades 12 of the rotor-propeller carry out air capture in a circle. In this case, the trapped air undergoes compression from the pressure of the blades and therefore tends to leave the open enclosing volume. But since the gas is compressible, the propagation velocity of the resulting seal at a certain angle of approach of the blades 12 of the rotor-propeller does not reach a critical value in order to prevent the capture of air by attacking edges. Then the attacking edges and the plane of the beginning of the approach of the blades 12 (the plane immediately after the attacking edges) come into contact with the plate walls 9, pushed out of the slots in the bottom 14, and close the resulting volumes - compression chambers. Following the attacking edges, the attacking planes of the blades 12 of the rotating rotor-propeller 5 compress the air captured by the attacking edges, while moving the plate walls 9 into the slot. The volume of the compression chambers decreases, and the pressure in them increases so that the pressure valves 10 open, and the blades 12 with their rear edges pump compressed gas into the volume of the receiver 3. At the end of the pressure, the valves 10 are closed. Since the axial rotary compressor 1 is constantly running, the rotor-propeller 5 with its blades 12 constantly captures air, creating sufficient sparseness in front of the front of the aircraft. Accordingly, the axial rotary compressor 1 with its blades 12 constantly compresses and pumps the trapped air into the receiver, in which the air pressure rises, for example, to 0.5 MPa (5 atm). In this case, the temperature of the compressed air rises, for example, from T 1 = 250K (-23 ° C) to T 2 = 410K (137 ° C). This happens because the air when compressed in the compressor 1 to a pressure of 0.5 MPa receives heat in the form of compression work (work spent on compression). The heat of compression work received by the compressed air from the compressor is stored in a thermally insulated receiver 3. From the receiver 3, compressed and heated air at an operating pressure of 0.5 MPa through the openings in the rear bottom 4 is intensively released. The local instantaneous distributed excess pressure on the effective bearing surface area of the action of the outgoing jets of the aircraft increases significantly, approaching the pressure of entry into the openings, and the aircraft takes off. If the weight of the aircraft is equal to the generated local pressure acting on the effective bearing surface area of the outgoing jets, the aircraft freezes. A significant increase in pressure and its duration on a distributed effective bearing surface area of the aircraft’s outgoing jets is ensured by the fact that the outgoing compressed air through small openings of the rear bottom 4, for example, at a pressure p 2 = 0.4 MPa and an outlet temperature T 2 = 410K (137 ° С) expands into an environment having a pressure of r.s. = 0.1 MPa and temperature T 1 = 250K (-23 ° C). Moreover, having a higher temperature, the air emerging from the openings of the rear bottom 4, expanding to the ambient pressure, is pushed up by a colder and denser medium with simultaneous heat exchange. As a result, conditions are created for increasing the thickness and depth of action of the distributed local excess pressure on the effective bearing surface area of the action of the outgoing jets of the aircraft.

Следует отметить, что реакция противодействия воздуха на лопасти 12 компенсируется реакцией действующих струй всех отверстий, направленных в сторону, противоположную вращению ротора-пропеллера 5, поэтому аппарат не вращается. Для полета летательного аппарата в горизонтальном направлении необходимо осуществить его дифферент (накренить). С этой целью исполнительный механизм перекрытия опускает соответствующие заслонки 6, и они перекрывают отверстия. В результате давление на эффективной площади поверхности действия выходящих струй летательного аппарата распределится неравномерно. Появятся области с высоким и низким давлением. Летательный аппарат под собственным весом накренится в сторону меньшего давления. Чтобы аппарат не провалился, необходимо увеличить число оборотов ротора-пропеллера 5 осевого ротационного компрессора 1. В этом случае возрастет давление воздуха на эффективной несущей площади поверхности действия выходящих струй, и летательный аппарат под собственным весом, как бы соскользнет с образовавшегося местного избыточного давления. После этого заслонки 6 поднимаются, отверстия открываются, и аппарат начнет движение в направлении крена. Чтобы летательный аппарат остановить, необходимо перекрыть в тыловом днище 4 заслонками 6 отверстия, расположенные противоположно направлению движения аппарата. В результате появятся области с высоким и низким давлением на эффективной несущей площади поверхности действия выходящих струй. Летательный аппарат под собственным весом будет кренится в сторону меньшего давления и одновременно взлетать. Чтобы летательный аппарат не взлетел, необходимо уменьшить число оборотов ротора-пропеллера 5 осевого ротационного компрессора 1. После остановки число оборотов ротора-пропеллера 5 осевого ротационного компрессора 1 уменьшается и летательный аппарат садится на опоры 7.It should be noted that the reaction of air counteraction to the blades 12 is compensated by the reaction of the active jets of all holes directed in the direction opposite to the rotation of the rotor-propeller 5, therefore, the apparatus does not rotate. For the flight of the aircraft in the horizontal direction, it is necessary to trim it (heel). To this end, the actuator overlap lowers the corresponding shutters 6, and they overlap the holes. As a result, the pressure on the effective surface area of the action of the outgoing jets of the aircraft is unevenly distributed. High and low pressure areas will appear. The aircraft under its own weight will tilt toward lower pressure. In order to prevent the apparatus from failing, it is necessary to increase the number of revolutions of the rotor-propeller 5 of the axial rotary compressor 1. In this case, the air pressure on the effective bearing surface area of the outgoing jets will increase, and the aircraft, under its own weight, will slip off the local overpressure that has formed. After that, the shutter 6 rises, the holes open, and the apparatus starts moving in the direction of the roll. To stop the aircraft, it is necessary to block in the rear bottom 4 shutters 6 openings located opposite the direction of movement of the device. As a result, high and low pressure areas will appear on the effective bearing surface area of the outgoing jets. The aircraft, under its own weight, will roll toward lesser pressure and at the same time take off. To prevent the aircraft from taking off, it is necessary to reduce the number of revolutions of the rotor-propeller 5 of the axial rotary compressor 1. After stopping, the number of revolutions of the rotor-propeller 5 of the axial rotary compressor 1 is reduced and the aircraft sits on the supports 7.

Claims (1)

Летательный аппарат с вертикальным взлетом, выполненный в виде тела вращения с вертикально расположенной осью и включающий в себя осесимметричный осевой ротационный компрессор, соединенный с теплоизолированным ресивером, образованным в результате установки на торец расширяющегося выходного патрубка осевого ротационного компрессора дополнительного круглого плоского днища, образующего эффективную несущую площадь поверхности, на которой выполнены сквозные отверстия небольшого диаметра с наклоном в сторону, противоположную взлету летательного аппарата и вращению ротора-пропеллера компрессора, а для создания дифферента летательного аппарата в объеме его ресивера установлены четыре равномерно расположенные по окружности заслонки перекрытия отверстий, приводящиеся в действие исполнительными механизмами, при этом в прозрачном обтекателе осевого ротационного компрессора установлен автономный двигатель с запасом топлива, приводящий в действие ротор компрессора, и находится кабина пилота с приборами управления и навигации.A vertical take-off aircraft made in the form of a body of revolution with a vertically arranged axis and including an axisymmetric axial rotary compressor connected to a heat-insulated receiver formed by installing an additional round flat bottom on the end of the expanding outlet pipe of the axial rotary compressor, forming an effective bearing area a surface on which through holes of a small diameter are made with an inclination in the direction opposite to the take-off and the rotation of the compressor rotor-propeller, and in order to create the trim of the aircraft in the volume of its receiver, four equally spaced aperture shutters are installed, driven by actuators, while a stand-alone engine with a fuel supply is installed in the transparent fairing of the axial rotary compressor, driving the compressor rotor, and the cockpit is located with control and navigation devices.
RU2003118739/11A 2003-06-25 2003-06-25 Vertical takeoff flying vehicle RU2249541C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003118739/11A RU2249541C2 (en) 2003-06-25 2003-06-25 Vertical takeoff flying vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003118739/11A RU2249541C2 (en) 2003-06-25 2003-06-25 Vertical takeoff flying vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003118739A RU2003118739A (en) 2004-12-20
RU2249541C2 true RU2249541C2 (en) 2005-04-10

Family

ID=35611942

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003118739/11A RU2249541C2 (en) 2003-06-25 2003-06-25 Vertical takeoff flying vehicle

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2249541C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2579381C1 (en) * 2014-11-06 2016-04-10 Андрей Иванович Мерзляков Vertical take-off or landing aircraft

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2579381C1 (en) * 2014-11-06 2016-04-10 Андрей Иванович Мерзляков Vertical take-off or landing aircraft

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6945559B2 (en) Ice test device
JP6964604B2 (en) Accretion device
US2886350A (en) Centrifugal seals
JP2008202595A (en) System for defrosting nose cone of aircraft turbojet with oil
US2383385A (en) Jet propulsion power plant
US4366779A (en) Wind driven heating system
RU2249541C2 (en) Vertical takeoff flying vehicle
US10907486B2 (en) Turbomachine module comprising a rotor supporting pitchable blades
US20130014487A1 (en) Packaged propellant air-induced variable thrust rocket engine
RU2262049C2 (en) Apparatus for quick large-scale production of solid carbon dioxide tablets
WO2015105431A1 (en) Hydrodynamic device
BR102019026690A2 (en) aerodynamic friction energy system, and, method.
EA036646B1 (en) Device for obtaining mechanical work from a non-thermal energy source (variants)
RU2008142757A (en) AEROSPACE PLANE (OPTIONS)
WO2017116257A1 (en) Hydrodynamic device
US2984304A (en) Helicopter lifting rotor having a propulsion unit at the blade tip
RU2609598C1 (en) Vertical lift propeller
RU2436987C1 (en) Method for creating driving force for movement of transport vehicle and jet engine for its implementation
RU2698141C1 (en) Helicopter
US3015938A (en) Skating rink and method for providing the same
RU2243414C1 (en) Axial-flow rotary compressor
US11352885B2 (en) Aircraft power plant cooling system
WO2019078752A1 (en) Hydrodynamic perpetual motion machine
RU2616998C1 (en) Vertical lift propulser
RU2714090C1 (en) Rotorcraft

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090626