RU2256570C1 - Air-cushion vehicle - Google Patents

Abstract

FIELD: hovercraft.

SUBSTANCE: invention relates to air-cushion vehicles with height oscillation damping systems and automatic control of angular oscillations. Proposed air-cushion vehicle has hull, air-cushion guard with air duct divided at least into two isolated spaces, and flexible guard, power plant containing at least one engine connected by transmission with air propulsor, with one or more air blowers pneumatically connected with corresponding isolated space, at least one channel connecting air-cushion chamber with atmosphere, control system containing at least one vertical acceleration sensor and computer generating signal to drive opening corresponding valve by signal from said vertical acceleration sensor. Air duct is arranged along perimeter of hull of air-cushion vehicle. Isolated spaces are pneumatically coupled with flexible guard consisting of conical flattened members contacting through flat side surfaces. Each conical member is furnished with two perforated diaphragm placed inside its space and closing higher than lower edges of conical member. One of diaphragms expends from lower outer edge of conical member, and the other, from lower inner edge of conical member. Invention provides automatic control of angular oscillations and damping of vertical oscillations of air-cushion vehicle providing reduction of amplitudes of angular displacements and vertical accelerations of air-cushion vehicle caused by action of disturbed water surface or irregularities of ground.

EFFECT: enhanced operation of air-cushion vehicle.

12 cl, 17 dwg

Description

Изобретение относится к аппаратам на воздушной подушке, оснащенным системой стабилизации, в частности системой демпфирования колебаниями по высоте, а также системой автоматического управления по углам тангажа и крена для снижения возмущающих воздействий на аппарат на воздушной подушке при его движении по неровной опорной поверхности и тем самым обеспечения движения аппарата на воздушной подушке по такой поверхности с пониженными уровнями угловых и вертикальных отклонений и перегрузок.The invention relates to air cushion devices equipped with a stabilization system, in particular a damping system with height fluctuations, as well as an automatic control system for pitch and roll angles to reduce the disturbing effects on the air cushion apparatus when it moves along an uneven supporting surface, and thereby, the movement of the hovercraft on such a surface with reduced levels of angular and vertical deviations and overloads.

Из уровня техники известны аппараты на воздушной подушке (далее - АВП), оснащенные системой стабилизации. Так, в патенте США №5454440, МПК B 60 V 1/12, НПК 180/118, дата публикации 03.10.1995, принятом за наиболее близкий аналог, представлен АВП, содержащий корпус, ограждение воздушной подушки, снабженное воздуховодом, разделенным, по меньшей мере, на две изолированные полости, силовую установку, содержащую, по меньшей мере, один двигатель, соединенный посредством трансмиссии с воздушным движителем, с одним или более нагнетателями, пневматически связанными с соответствующей изолированной полостью, по меньшей мере, один канал, соединяющий камеру воздушной подушки с атмосферой, и оснащенный управляемым клапаном, систему управления, содержащую, по меньшей мере, датчик вертикальной перегрузки, а также вычислитель, вырабатывающий по сигналам от указанного датчика вертикальной перегрузки сигнал на привод открытия соответствующего клапана. Недостатком данного АВП является необходимость принятия дополнительных мер для обеспечения восстанавливающего момента при изменении угла тангажа (или дифферента) и крена.Air cushion devices (hereinafter referred to as WUAs) equipped with a stabilization system are known in the art. So, in US patent No. 54454440, IPC B 60 V 1/12, NPK 180/118, publication date 10/03/1995, adopted as the closest analogue, WUA is presented, comprising a housing, an air cushion guard provided with an air duct separated by at least at least two isolated cavities, a power plant comprising at least one engine connected via transmission to an air propulsion device, with one or more superchargers pneumatically connected to a corresponding insulated cavity, at least one channel connecting the air chamber ki with the atmosphere and equipped with a controlled valve, the control system comprising at least vertical acceleration sensor, and a calculator generating the signals from said vertical acceleration sensor signal to the actuator opening the corresponding valve. The disadvantage of this WUA is the need for additional measures to provide a restoring moment when changing the pitch angle (or trim) and roll.

Решаемой изобретением задачей является снижение действующих на АВП перегрузок при движении по взволнованной водной и неровной грунтовой поверхностям.The problem to be solved by the invention is to reduce the overloads acting on the WUAs when moving along agitated water and uneven ground surfaces.

Технический результат заключается также в обеспечении автоматического управления угловыми колебаниями и демпфирования вертикальных колебаний АВП, обеспечивающего уменьшение амплитуд угловых перемещений и вертикальных перегрузок АВП, обусловленных возмущающим воздействием взволнованной водной и неровностей грунтовой поверхностей.The technical result also consists in providing automatic control of the angular vibrations and damping of the vertical oscillations of the WUAs, which ensures a decrease in the amplitudes of the angular displacements and vertical overloads of the WUAs due to the disturbing effect of the excited water and roughnesses of the soil surfaces.

Изобретение характеризуется следующей совокупностью существенных признаков.The invention is characterized by the following set of essential features.

АВП, как и в наиболее близком аналоге, представленном в патенте США №5454440, содержит корпус, ограждение воздушной подушки, снабженное воздуховодом, разделенным, по меньшей мере, на две изолированные полости, силовую установку, содержащую, по меньшей мере, один двигатель, соединенный посредством трансмиссии с воздушным движителем, с одним или более нагнетателями, пневматически связанными с соответствующей изолированной полостью, по меньшей мере, один канал, соединяющий камеру воздушной подушки с атмосферой, и оснащенный управляемым клапаном, систему управления, содержащую, по меньшей мере, датчик вертикальной перегрузки, а также вычислитель, вырабатывающий по сигналам от указанного датчика вертикальной перегрузки сигнал на привод открытия соответствующего клапана, но в отличие от наиболее близкого аналога воздуховод расположен вдоль периметра корпуса АВП, изолированные полости пневматически связаны с гибким ограждением, состоящим из конусных элементов, соприкасающихся друг с другом боковыми поверхностями, каждый конусный элемент оснащен расположенными внутри своей полости двумя перфорированными диафрагмами, выполненными смыкающимися друг с другом выше нижних кромок конусного элемента, при этом одна диафрагма простирается от нижней наружной кромки конусного элемента, а другая - от нижней внутренней кромки конусного элемента.A WUA, as in the closest analogue presented in US Pat. No. 5,454,440, comprises a housing, an air cushion guard, provided with an air duct divided into at least two insulated cavities, a power plant comprising at least one engine connected by means of a transmission with an air propulsion device, with one or more superchargers pneumatically connected to a corresponding insulated cavity, at least one channel connecting the air bag chamber to the atmosphere and equipped with a controllable valve m, a control system containing at least a vertical overload sensor, as well as a calculator that generates a signal to the actuator for opening the corresponding valve according to the signals from the specified vertical overload sensor, but unlike the closest analogue, the duct is located along the perimeter of the WUA body, isolated cavities pneumatically connected with a flexible fence consisting of cone elements that are in contact with each other side surfaces, each cone element is equipped with internal Cavity with two perforated diaphragms made adjacent to each other above the lower edges of the conical element, while one diaphragm extends from the lower outer edge of the conical element, and the other from the lower inner edge of the conical element.

АВП характеризуется тем, что система управления дополнительно содержит управляемые заслонки, расположенные в соответствующей изолированной полости, датчики давления, а также датчики углов, угловой скорости и/или углового ускорения тангажа и крена, при этом указанные датчики связаны с вычислителем, вырабатывающим по сигналам от указанных датчиков сигнал на отклонение соответствующей заслонки.WUA is characterized by the fact that the control system additionally contains controlled dampers located in the corresponding isolated cavity, pressure sensors, as well as sensors of angles, angular velocity and / or angular acceleration of pitch and roll, while these sensors are connected to a computer that generates signals from the indicated sensors signal for deviation of the corresponding damper.

АВП характеризуется тем, что за воздушным движителем установлены аэродинамические вертикальные и/или горизонтальные рули, оснащенные приводами их отклонения, которые кинематически связаны с системой управления аппаратом на воздушной подушке.WUA is characterized by the fact that aerodynamic vertical and / or horizontal rudders are installed behind the air mover, equipped with drives for their deflection, which are kinematically connected with the control system of the hovercraft.

Кроме того, АВП характеризуется тем, что, по меньшей мере, один воздушный движитель выполнен в виде воздушного винта с изменяемым шагом.In addition, the WUA is characterized in that at least one air propulsion device is made in the form of a variable-pitch propeller.

Кроме того, АВП характеризуется тем, что, по меньшей мере, один из воздушных движителей выполнен в виде винта в кольце.In addition, the WUA is characterized in that at least one of the air propulsors is made in the form of a screw in the ring.

АВП характеризуется тем, что он оснащен двумя нагнетателями, выполненными в виде осевых вентиляторов, входной патрубок которых направлен в сторону носа аппарата на воздушной подушке.WUA is characterized by the fact that it is equipped with two superchargers made in the form of axial fans, the inlet of which is directed towards the nose of the device on an air cushion.

АВП характеризуется тем, что двигатель соединен посредством трансмиссии, по меньшей мере, с одним воздушным движителем для создания тяги и с одним или более нагнетателями для создания воздушной подушки, при этом трансмиссия передачи крутящего момента на валы каждого из воздушных движителей и каждого из нагнетателей содержит ременную передачу.A WUA is characterized in that the engine is connected via a transmission to at least one air propulsion device for generating traction and to one or more superchargers to create an air cushion, while the transmission of torque transmission to the shafts of each of the air propulsion devices and each of the superchargers contains a belt transmission.

АВП характеризуется тем, что он оснащен двумя воздушными движителями, а с вычислителем связаны приводы механизма отклонения аэродинамических горизонтальных рулей, обеспечивающие по управляющему сигналу с вычислителя отклонение аэродинамических горизонтальных рулей в разных направлениях для создания момента по крену, а при отклонении горизонтальных рулей в одном направлении для создания момента по тангажу.WUA is characterized by the fact that it is equipped with two air propulsion devices, and the drives of the mechanism for deflecting the aerodynamic horizontal rudders are connected to the calculator, which provide, according to the control signal from the calculator, the deflection of the aerodynamic horizontal rudders in different directions to create a moment along the roll, and if the horizontal rudders are deflected in one direction, creating a pitch moment.

АВП характеризуется тем, что размещенный вдоль периметра корпуса воздуховод ограждения разделен на две полости мембранами, расположенными в диаметральной плоскости.WUA is characterized in that the fence duct located along the perimeter of the hull is divided into two cavities by membranes located in the diametrical plane.

При этом стенки воздуховода ограждения выполнены в виде жесткого короба.In this case, the walls of the fencing duct are made in the form of a rigid box.

АВП характеризуется тем, что внешняя стенка воздуховода ограждения выполнена из гибкого материала, закрепленного в верхней части по периметру корпуса, а в нижней части - посредством разъемного соединения с конусными элементами.WUA is characterized by the fact that the outer wall of the fence duct is made of flexible material fixed in the upper part along the perimeter of the housing, and in the lower part by means of a detachable connection with conical elements.

При этом выполненная из гибкого материала стенка воздуховода между местом крепления внешней стенки и разъемными элементами соединения с конусными элементами соединена вдоль периметра корпуса с бортами корпуса посредством перфорированной мембраны.At the same time, the duct wall made of flexible material between the place of attachment of the outer wall and detachable connection elements with conical elements is connected along the perimeter of the housing with the sides of the housing via a perforated membrane.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг.1 представлен АВП при виде в плане.Figure 1 presents the WUA in plan view.

На фиг.2 показан АВП в разрезе 1-1 на фиг.1.Figure 2 shows the WUA in the context of 1-1 in figure 1.

На фиг.3 показан АВП в разрез 2-2 на фиг.1.Figure 3 shows the WUA in section 2-2 in figure 1.

На фиг.4 приведен узел А на фиг.3.Figure 4 shows the node And figure 3.

На фиг.5 показан вид Б на фиг.4.Figure 5 shows a view of B in figure 4.

На фиг.6 показан вид В на фиг.4.Figure 6 shows a view In figure 4.

На фиг.7 показан вид Г и Д на фиг.4.In Fig.7 shows a view of D and D in Fig.4.

На фиг.8 дан вид Е на фиг.4.On Fig given view E in figure 4.

На фиг.9 дан вид Ж на фиг.4.Figure 9 is a view W in figure 4.

На фиг.10 показан разрез 3-3 на фиг.1 при выполнении воздуховода с жестким корпусом.Figure 10 shows a section 3-3 of figure 1 when performing the duct with a rigid body.

На фиг.11 дан разрез 4-4 на фиг.1.Figure 11 is a section 4-4 in figure 1.

На фиг.12 показан вид И на фиг.11.In Fig.12 shows a view of And in Fig.11.

На фиг.13 показан вид К на фиг.11.In Fig.13 shows a view of K in Fig.11.

На фиг.14 показан гидропривод открытия клапанов.On Fig shows the hydraulic valve opening valve.

На фиг.15 показан узел А на фиг.3 при оснащении АВП системой автоматического управления угловыми колебаниями.On Fig shown node a in figure 3 when equipped with a WUA automatic control system of angular oscillations.

На фиг.16 дан разрез 5-5 на фиг.15.On Fig given section 5-5 in Fig.15.

На фиг.17 приведена схема расположение датчиков системы управления АВП.On Fig shows a diagram of the location of the sensors of the WUA control system.

На фиг.18 дана блок-схема системы демпфирования АВП по высоте и системы автоматического управления АВП по углам тангажа и крена.On Fig given a block diagram of the damping system of the WUA in height and the automatic control system of the WUA in pitch and roll angles.

Раскрытие изобретения.Disclosure of the invention.

Аппарат на воздушной подушке (АВП) содержит, как показано на фиг.1, 2 и 3, корпус 1, силовую установку, содержащую, по меньшей мере, один двигатель 2 и трансмиссию, обеспечивающую кинематическую связь выходного вала 3 двигателя 2, по меньшей мере, с одним воздушным движителем для создания тяги АВП и, по меньшей мере, с одним нагнетателем для создания воздушной подушки. Трансмиссия содержит редукторы, выполненные, например, в виде ременных передач 4 и 5 между выходным валом 3 двигателя 2 и соответственно осями воздушных движителей и осями нагнетателей. Воздушный движитель для создания тяги может выполняться в виде воздушного винта 6, в том числе в кольце 7 (с образованием винто-кольцевого движителя - ВКД), вентилятора и т.п. Нагнетатели могут выполняться в виде центробежных (радиальных), диаметральных и осевых вентиляторов.The air cushion apparatus (WUA) comprises, as shown in FIGS. 1, 2 and 3, a housing 1, a power unit comprising at least one engine 2 and a transmission providing a kinematic connection of the output shaft 3 of the engine 2, at least , with one air mover to create traction of the WUA and at least one supercharger to create an air cushion. The transmission contains gears, made, for example, in the form of belt drives 4 and 5 between the output shaft 3 of the engine 2 and, respectively, the axes of the air propellers and the axes of the superchargers. An air propulsion device for creating thrust can be performed in the form of a propeller 6, including in a ring 7 (with the formation of a screw-ring propeller - VKD), a fan, etc. Blowers can be made in the form of centrifugal (radial), diametrical and axial fans.

В предпочтительном варианте выполнения АВП имеются два воздушных движителя, выполненных в виде ВКД, нагнетатели выполнены в виде двух осевых вентиляторов 8 с входными патрубками 9, обращенными в сторону носа АВП, например, при расположении оси вращения вентиляторов 8 в плоскости, параллельной оси симметрии АВП. Винты 6 выполнены с лопастями изменяемого шага (ВИШ), за кольцами 7 ВКД установлены горизонтальные 10 и вертикальные 11 аэродинамические рули для балансировки АВП по тангажу (дифференту), крену и управления по курсу. Рули 10 оснащены приводом 12 их отклонения (фиг.16 17), выполненным, например, в виде гидроцилиндров или электромеханизмов, сблокированных с тягами ручного управления от штурвала (на фиг. не показано). Рули 11 посредством тяг могут отклоняться с поста управления педалями либо штурвалом (на фиг. не показано). По периметру корпуса 1 АВП прикреплено ограждение воздушной подушки, выполненное в виде воздуховодов 13 и соединенного с ними гибкого ограждения, выполненного в виде конусных элементов 14. Конусные элементы 14 выполнены сплющенными и соприкасающимися друг с другом плоскими боковыми поверхностями. При этом образованное воздуховодами 13 ограждение разделено мембранами 15 (фиг.1), по меньшей мере, на две изолированные друг от друга полости 16, каждая из которых соединена с соответствующим нагнетателем, например с осевым вентилятором 8.In the preferred embodiment of the WUA, there are two air propulsors made in the form of the VCA, the blowers are made in the form of two axial fans 8 with inlet pipes 9 facing the nose of the WUA, for example, when the axis of rotation of the fans 8 is in a plane parallel to the axis of symmetry of the WUA. Screws 6 are made with variable pitch blades (VISH), horizontal 10 and vertical 11 aerodynamic rudders are installed behind the VKD rings 7 for balancing the WUA by pitch (trim), roll and course control. The steering wheels 10 are equipped with a drive 12 of their deviation (Fig.16 17), made, for example, in the form of hydraulic cylinders or electromechanisms interlocked with manual control rods from the steering wheel (not shown in Fig.). Steering wheels 11 by means of rods can deviate from the control post of the pedals or the helm (not shown in Fig.). Around the perimeter of the body 1 of the WUA, an air cushion guard is attached, made in the form of air ducts 13 and a flexible fence connected to them, made in the form of cone elements 14. The cone elements 14 are made flattened and touching each other with flat side surfaces. In this case, the enclosure formed by the air ducts 13 is divided by membranes 15 (FIG. 1) into at least two cavities 16 isolated from each other, each of which is connected to a corresponding supercharger, for example, an axial fan 8.

Воздуховоды 13 выполнены, как правило, с внешней стенкой из гибкого материала (фиг.4), закрепленной в верхней части по периметру корпуса 1, а в нижней части - с конусными элементами 14 гибкого ограждения посредством разъемного соединения, выполненного, например, в виде шнуровки (на фиг. не обозначено). Внутри воздуховода 13 из гибкого материала размещены мембраны 17 и 18 с перфорацией соответственно 19 и 20 (фиг.4, 5, 6). Мембраны 17 закреплены по контуру соединения ограждения с бортом 21 корпуса 1 и по контуру соединения ограждения с конусными элементами 14. Мембраны 18 закреплены по контуру соединения ограждения с днищем 22 корпуса 1 и по контуру соединения ограждения с конусными элементами 14.Air ducts 13 are made, as a rule, with an outer wall of flexible material (Fig. 4), fixed in the upper part around the perimeter of the housing 1, and in the lower part - with conical elements 14 of the flexible fence by means of a detachable connection made, for example, in the form of a lacing (not indicated in FIG.). Inside the duct 13 of flexible material, membranes 17 and 18 are placed with perforations 19 and 20, respectively (Figs. 4, 5, 6). The membranes 17 are fixed along the contour of the connection of the fence with the side 21 of the housing 1 and along the contour of the connection of the fence with the conical elements 14. The membranes 18 are fixed along the contour of the connection of the fence with the bottom 22 of the housing 1 and along the contour of the connection of the fence with the conical elements 14.

Каждый из конусных элементов 14 гибкого ограждения АВП (фиг.4...10) имеет площадь горизонтального сечения со стороны корпуса 1 больше площади горизонтального сечения со стороны опорной поверхности, а со стороны нижнего основания оснащен двумя диафрагмами 23 с перфорацией 24 и 25 в верхней и нижней частях диафрагм 23 (фиг.7).Each of the cone elements 14 of the WUA flexible enclosure (Figs. 4 ... 10) has a horizontal sectional area on the side of the housing 1 larger than the horizontal sectional area on the supporting surface side, and is equipped with two diaphragms 23 with perforations 24 and 25 at the upper side and the lower parts of the diaphragms 23 (Fig.7).

Диафрагмы 23 выполнены смыкающимися друг с другом под углом 100...120° (фиг.4) выше нижних кромок конусного элемента 14. К месту стыка диафрагм 23 крепится гибкий фартук 26 (фиг.4, 8), длина которого практически совпадает с высотой треугольника, образованного диафрагмами 23 и нижними боковыми кромками конусного элемента 14 (фиг.4, 10). Диафрагмы 23 делят полость конусного элемента 14 на верхнюю и нижнюю части, величина давления внутри которых во время движения на расчетных режимах разная. Для поддержания достаточной гибкости конусного элемента 14 и поддержания его формы при прохождении препятствий и сохранения формы под действием скоростного напора даже при падении избыточного давления в воздушной подушке до нуля, возможного при колебаниях АВП по высоте и тангажу в процессе движения по неровной поверхности, соотношение площади перфорации 20 в мембране 18 к площади перфорации 24 и 25 в диафрагмах 23 должно составлять 0,8...1,0.The diaphragms 23 are made interlocking with each other at an angle of 100 ... 120 ° (FIG. 4) above the lower edges of the conical element 14. A flexible apron 26 is attached to the junction of the diaphragms 23 (FIGS. 4, 8), the length of which practically coincides with the height a triangle formed by the diaphragms 23 and the lower lateral edges of the conical element 14 (4, 10). The diaphragms 23 divide the cavity of the cone element 14 into upper and lower parts, the pressure inside which during movement in the design modes is different. To maintain sufficient flexibility of the cone element 14 and maintain its shape when passing obstacles and maintain shape under the influence of high-speed pressure even when the excess pressure in the air cushion drops to zero, which is possible when the WUA fluctuates in height and pitch during movement along an uneven surface, the ratio of the perforation area 20 in the membrane 18 to the perforation area 24 and 25 in the diaphragms 23 should be 0.8 ... 1.0.

Воздуховоды 13 могут выполняться также в виде жесткого короба (фиг.10), к нижней части которого крепятся конусные элементы 14, отделенные от воздуховода 13 мембраной 18 с перфорацией 20. Конусные элементы 14 выполнены аналогично описанному выше и показанному на фиг.6...9 с сохранением соотношения площади перфорации 20 в мембране 18 к площади перфорации 24 и 25 в диафрагмах 23 равным 0,8...1,0.Air ducts 13 can also be made in the form of a rigid box (Fig. 10), to the lower part of which conical elements 14 are mounted, separated from the duct 13 by a perforated membrane 18. 20. The conical elements 14 are made similar to that described above and shown in Fig. 6 ... 9 with maintaining the ratio of the area of perforation 20 in the membrane 18 to the area of perforation 24 and 25 in the diaphragms 23 equal to 0.8 ... 1.0.

Для снижения вертикальных перегрузок АВП, возникающих при колебаниях АВП по высоте во время движения по взволнованной водной или неровной грунтовой поверхности, АВП оснащен системой управляемого демпфирования колебаний по высоте (фиг.11...14), в состав которой входят канал 27 в корпусе 1 АВП, перекрываемый клапаном 28, а также датчик 29 перегрузки, установленный в районе центра масс АВП. Привод клапана 28 может выполняться механическим, электрическим, гидравлическим и т.п., действующим по сигналу от датчика 29 перегрузки. В предпочтительном варианте выполнения привод клапана 28 выполнен гидравлическим (фиг.14) и содержит гидроцилиндр 30, шток которого кинематически связан с клапаном 28, выполненным, например, в виде жалюзи (фиг.12, 13), гидронасос 31, размещенный, например, в баке с рабочей (гидравлической) жидкостью (на фиг.14 не обозначен), и золотник 32, управляемый по сигналу с датчика 29 перегрузки. При этом сигнал с датчика 29 перегрузки может направляться непосредственно на привод клапана 28 (на фиг. не показано) либо в вычислитель 33, связанный с приводом клапана 28, например, золотником 32, обеспечивающим подачу рабочей жидкости в соответствующую полость гидроцилиндра 30 (фиг.14).To reduce the vertical overloads of WUAs arising from WUA height fluctuations during movement along an agitated water or uneven ground surface, the WUA is equipped with a system for controlled damping of oscillations in height (Figs. 11 ... 14), which include channel 27 in the building 1 WUA blocked by valve 28, as well as overload sensor 29 installed in the area of the center of mass of the WUA. The valve actuator 28 may be mechanical, electrical, hydraulic, etc., acting on a signal from the overload sensor 29. In a preferred embodiment, the actuator of the valve 28 is made hydraulic (Fig. 14) and contains a hydraulic cylinder 30, the rod of which is kinematically connected with the valve 28, made, for example, in the form of blinds (Fig. 12, 13), a hydraulic pump 31, located, for example, in a tank with a working (hydraulic) fluid (not indicated in FIG. 14), and a spool 32 controlled by a signal from the overload sensor 29. In this case, the signal from the overload sensor 29 can be sent directly to the valve actuator 28 (not shown in Fig.) Or to a computer 33 connected to the valve actuator 28, for example, by a valve 32, which supplies the working fluid to the corresponding cavity of the hydraulic cylinder 30 (Fig. 14 )

Для снижения возмущающего воздействия на АВП через ШВП при его движении по неровной поверхности и соответственно уменьшения амплитуд и перегрузок при вынужденных колебаниях по тангажу и крену АВП может оснащаться системой автоматического управления угловыми колебаниями по углу тангажа (далее - САУ). САУ содержит аэродинамически сбалансированные управляемые заслонки 34 и 35, установленные, например, в месте примыкания воздуховода (на фиг. не обозначен), соединяющего нагнетатель с соответствующими полостями 16 воздуховода 13, например, расположенными вдоль соответственно левого и правого бортов. Заслонки 34 и 35 выполнены поворотными соответственно вокруг оси 36 и 37 посредством привода 38 и 39 (фиг.14, 15), соединенного с постом управления (на фиг. не показан) и/или с вычислителем 33 (фиг.16, 17). В воздуховоде 13, расположенном вдоль левого (правого) борта, установлены заслонки 34 (35), поворачиваемые вокруг оси 36 (37) приводом 38 (39) (фиг.16). В носовой и/или кормовой части корпуса 1 АВП установлены датчики 40 углов тангажа, угловой скорости и/или углового ускорения тангажа, на борту в районе центра масс АВП - датчики 41 углов крена, угловой скорости и/или углового ускорения крена (фиг.16). Кроме того, в полости конусных элементов 14 (фиг.10, 14) могут устанавливаться датчики 42, 43, 44 и 45, 46, 47 давления соответственно в носовой, кормовой и бортовой частях по левому и правому бортам корпуса 1. Сигналы с датчиков 40...47 поступают в вычислитель 33 (фиг.17). Вычислитель 33 соединен связью 48 с приводом 38 заслонки 34 левого борта, связью 49 - с приводом 39 заслонки 35 правого борта, связями 50 и 51 - с приводами 12 отклонения горизонтальных аэродинамических рулей 10, расположенных в струе за воздушным движителем на левом и правом бортах (фиг.16, 17). Кроме того, при совмещении системы демпфирования колебаний АВП по высоте с САУ сигнал от датчика 29 вертикальной перегрузки поступает в вычислитель 33, который соединен связью 52 с приводом клапана 28.To reduce the disturbing effect on the WUA through the ball screw during its movement on an uneven surface and, accordingly, to reduce the amplitudes and overloads during forced oscillations in pitch and roll, the WUA can be equipped with a system for automatically controlling angular oscillations in the pitch angle (hereinafter - ACS). ACS contains aerodynamically balanced controlled flaps 34 and 35, installed, for example, at the junction of the duct (not shown in FIG.), Connecting the supercharger with the corresponding cavities 16 of the duct 13, for example, located along the left and right sides. The flaps 34 and 35 are rotatable around the axis 36 and 37, respectively, by means of an actuator 38 and 39 (Fig. 14, 15) connected to a control station (not shown in Fig.) And / or to a calculator 33 (Fig. 16, 17). In the duct 13, located along the left (right) side, there are installed dampers 34 (35), rotated around axis 36 (37) by actuator 38 (39) (Fig. 16). Sensors 40 of pitch angle, angular velocity and / or angular acceleration of pitch are installed in the bow and / or aft of the body of WUA 1, sensors 41 of roll angles, angular velocity and / or angular acceleration of roll (41) ) In addition, pressure sensors 42, 43, 44 and 45, 46, 47 can be installed in the cavity of the conical elements 14 (FIGS. 10, 14) in the bow, stern and side parts, respectively, on the left and right sides of the housing 1. Signals from sensors 40 ... 47 go to the calculator 33 (Fig.17). The calculator 33 is connected by a connection 48 to the drive 38 of the port flap 34, by a connection 49 to the drive 39 of the flap 35 of the starboard side, by connections 50 and 51 to the drives 12 of the deflection of the horizontal aerodynamic rudders 10 located in the stream behind the air propulsion device on the left and right sides ( Fig. 16, 17). In addition, when combining the WUA damping system for height fluctuations with self-propelled guns, the signal from the vertical overload sensor 29 enters the calculator 33, which is connected by a connection 52 to the valve actuator 28.

АВП, оснащенный системой демпфирования колебаний по высоте, функционирует следующим образом.WUA equipped with a system of damping oscillations in height, operates as follows.

Крутящий момент от вала 3 двигателя 2 посредством трансмиссии, выполненной, например, с редукторами с ременными передачами 4 и 5, передается на воздушные движители и нагнетатели, например, на оси воздушных винтов 6 и оси осевых вентиляторов 8. Вентиляторами 8 воздух нагнетается в полости 16 воздуховодов 13 ограждения, изолированные друг от друга мембранами 15. Из полости 16 воздуховодов 13 ограждения воздух через перфорацию (отверстия) 20 в мембранах 18 и перфорацию (отверстия) 24 и 25 в диафрагмах 23 выходит в полости воздушной подушки под конусными элементами 14, ограниченные диафрагмами 23 и опорной поверхностью, создавая в этих полостях избыточное давление. Далее воздух через зазор между нижними наружными кромками конусных элементов 14 вытекает наружу, а под нижними внутренними кромками попадает под днище 22 (фиг.9) корпуса 1, создавая там практически равномерно распределенное избыточное давление.The torque from the shaft 3 of the engine 2 by means of a transmission made, for example, with gearboxes with belt drives 4 and 5, is transmitted to the air propellers and blowers, for example, on the axis of the propellers 6 and the axis of the axial fans 8. By the fans 8, air is pumped into the cavity 16 air ducts 13 fencing, isolated from each other by membranes 15. From the cavity 16 of the air ducts 13 fencing air through the perforation (holes) 20 in the membranes 18 and the perforation (holes) 24 and 25 in the diaphragms 23 out into the cavity of the air cushion under the conical element entom 14, limited by the diaphragms 23 and the supporting surface, creating excess pressure in these cavities. Further, air through the gap between the lower outer edges of the conical elements 14 flows out, and under the lower inner edges it enters under the bottom 22 (Fig. 9) of the housing 1, creating there an almost uniformly distributed overpressure.

При касании поверхности или наезде на препятствие в воздуховоде 13 ограждения, разделенном мембранами 15 на полости 16 и соединенном с конусными элементами 14, у накрененного борта в результате уменьшения зазора между элементами ограждения и опорной поверхностью давление повышается, а давление у противоположного борта в связи с увеличением этого зазора понижается. Мембраны 15 предотвращают перетекание воздуха из одной полости 16 в другую и, следовательно, не допускают выравнивания давления в полостях 16. При этом возникает восстанавливающий момент сил, который обеспечивает поперечную статическую устойчивость.When touching the surface or hitting an obstacle in the duct 13 of the fence, separated by membranes 15 on the cavity 16 and connected to the conical elements 14, the pressure on the banked side increases as a result of a decrease in the gap between the fence elements and the supporting surface, and the pressure on the opposite side increases this clearance is reduced. Membranes 15 prevent air from flowing from one cavity 16 to another and, therefore, do not allow pressure equalization in the cavities 16. In this case, a restoring torque occurs, which provides lateral static stability.

При увеличении (уменьшении) угла тангажа внутри касающихся опорной поверхности кормовых конусных элементов 14 и в их полостях под диафрагмами 23 давление повышается (понижается) вплоть до уровня давления в воздуховоде 13, а давление в носовых конусных элементах 14 в связи с увеличением зазора между ними и опорной поверхностью падает. Этим обеспечивается продольная статическая устойчивость.When the pitch angle increases (decreases) inside the feed cone elements 14 and in their cavities under the diaphragms 23 that touch the supporting surface, the pressure increases (decreases) up to the pressure level in the air duct 13, and the pressure in the bow cone elements 14 due to the increase in the gap between them and supporting surface falls. This ensures longitudinal static stability.

При выполнении внешней стенки воздуховода 13 из гибкого материала, закрепляемого по периметру корпуса 1 на боковых стенках 21 и соединенного с конусными элементами 14, наличие перфорированной диафрагмы 17, соединяющей места крепления внешней гибкой стенки (на фиг. не обозначена) воздуховода 13 с бортом 21 корпуса 1 и конусными элементами 14, обеспечивает создание заданной формы гибкого ограждения и предотвращает развитие автоколебаний АВП и вибрации гибкого ограждения. При соотношении площади перфорации 24 и 25 в диафрагмах 23 к площади перфорации 20 в мембране 18 равном 0,8...1,0 перепад давления в полостях 16 воздуховода 13 и в конусных элементах 14 на расчетных режимах движения АВП составляет от 1,1 до 1,2, что достаточно для обеспечения требуемой поперечной и продольной устойчивости.When performing the outer wall of the duct 13 from a flexible material fixed along the perimeter of the housing 1 on the side walls 21 and connected to the conical elements 14, the presence of a perforated diaphragm 17 connecting the fastening points of the outer flexible wall (not indicated in Fig.) Of the duct 13 with the side 21 of the housing 1 and conical elements 14, provides the creation of a given form of flexible fencing and prevents the development of self-oscillations of the WUA and vibration of the flexible fencing. When the ratio of the perforation area 24 and 25 in the diaphragms 23 to the perforation area 20 in the membrane 18 is 0.8 ... 1.0, the pressure drop in the cavities 16 of the duct 13 and in the cone elements 14 in the design modes of movement of the WUA is from 1.1 to 1.2, which is sufficient to provide the required lateral and longitudinal stability.

Тяга для движения АВП создается, по меньшей мере, одним воздушным движителем, например воздушным винтом 6. Использование двух винтов 6 с изменяемым шагом при установке на АВП может создавать управляющий момент сил по курсу (рысканию). Установленные за винтами 6 в кольцах 7 горизонтальные 10 и вертикальные 11 аэродинамические рули обеспечивают при их отклонении создание управляющего момента для балансировки АВП по тангажу при изменении положения центра давления относительно центра масс АВП и управление АВП по курсу.The thrust for the movement of the WUA is created by at least one air propulsion device, for example a propeller 6. Using two screws 6 with variable pitch when installed on the WUA can create a control moment of forces along the course (yaw). The horizontal 10 and vertical 11 aerodynamic rudders installed behind the screws 6 in the rings 7 provide, when they are deflected, the control moment for balancing the WUA by pitch when the pressure center is positioned relative to the center of mass of the WUA and the WUA is controlled in direction.

Гибкое ограждение, выполненное в виде конусных элементов 14, соединенных с полостями 16 воздуховодов 13, при подаче в него воздуха, проходящего через перфорацию 20 мембраны 18, наполняется воздухом. Выходящий через отверстия 24 и 25 воздух вытекает наружу через зазор между нижними внешними кромками конусных элементов 14 и опорной поверхностью, создавая избыточное давление под конусными элементами 14 и в полости воздушной подушки под днищем 22 корпуса 1. При крене АВП воздух из отверстий 24, 25 частично попадает через зазор под нижней внутренней кромкой конусного элемента 14 и опорной поверхностью в полость воздушной подушки. При движении в случае наезда на препятствие гибкий фартук 26 перекрывает отверстия 24 и 25, (фиг.9), чем предохраняет их от повреждения.A flexible fence made in the form of cone elements 14 connected to the cavities 16 of the air ducts 13, when it is supplied with air passing through the perforation 20 of the membrane 18, is filled with air. The air leaving through the openings 24 and 25 flows out through the gap between the lower external edges of the conical elements 14 and the supporting surface, creating excessive pressure under the conical elements 14 and in the air bag cavity under the bottom 22 of the housing 1. When the WUA rolls, the air from the openings 24, 25 is partially gets through the gap under the lower inner edge of the cone element 14 and the supporting surface into the cavity of the air cushion. When moving in the event of a collision with an obstacle, the flexible apron 26 overlaps the openings 24 and 25, (Fig. 9), which protects them from damage.

Наличие отверстий 25 в нижней части диафрагмы 23 обеспечивает сток воды, а также механической взвеси, захватываемой вентиляторами 8 во время старта и движения. При выполнение конусных элементов 14 легкосъемными обеспечивается удобство быстрой замены поврежденных элементов, а также очистка от грязи и мусора полостей между боковыми стенками конусных элементов 14 и диафрагмами 23.The presence of holes 25 in the lower part of the diaphragm 23 provides a drain of water, as well as a mechanical suspension captured by the fans 8 during start and movement. When the cone elements 14 are easily removable, the convenience of quickly replacing damaged elements is ensured, as well as the cleaning of dirt and debris from the cavities between the side walls of the cone elements 14 and the diaphragms 23.

Система демпфирования колебаний АВП по высоте работает следующим образом.The WUA damping system for height changes as follows.

При движении АВП по взволнованной водной поверхности или по неровной твердой поверхности, а также при резком изменении микрорельефа, например при наезде на высокое препятствие или на яму, могут возникнуть удары и вертикальные колебания АВП, сопровождающиеся значительными по величине вертикальными перегрузками. При этом сигнал от датчика 29 перегрузки подается на управляющий механизм гидроцилиндра 30, выполненный, например, в виде золотника 32. По сигналу непосредственно с датчика 29 перегрузки или от вычислителя 33 по связи 52 золотник 32 перемещается и обеспечивает подачу гидравлической жидкости от гидронасоса 31, установленного, например, на двигателе 2 АВП, в соответствующую полость гидроцилиндра 30 (Фиг.14). Благодаря кинематической связи штока гидроцилиндра 30 с клапаном 28 клапан 28 открывается, и воздух из-под днища АВП выходит в атмосферу. В результате уменьшается сила давления, действующая на днище АВП, что приводит к уменьшению подъемной силы и снижает вертикальную перегрузку.When the WUA moves along a rough water surface or on an uneven solid surface, and also when the microrelief changes sharply, for example, when hitting a high obstacle or pit, impacts and vertical fluctuations of the WUA can occur, accompanied by significant vertical overloads. In this case, the signal from the overload sensor 29 is supplied to the control mechanism of the hydraulic cylinder 30, made, for example, in the form of a spool 32. By the signal directly from the overload sensor 29 or from the calculator 33 via a connection 52, the spool 32 is moved and provides hydraulic fluid supply from the hydraulic pump 31 installed , for example, on the WUA engine 2, into the corresponding cavity of the hydraulic cylinder 30 (Fig. 14). Due to the kinematic connection of the rod of the hydraulic cylinder 30 with the valve 28, the valve 28 opens and the air from the bottom of the WUA enters the atmosphere. As a result, the pressure force acting on the bottom of the WUA decreases, which leads to a decrease in lift and reduces vertical overload.

Система автоматического управления угловыми колебаниями АВП работает следующим образом.The automatic control system for the angular oscillations of the WUA operates as follows.

При изменении угла тангажа в изолированном продольном возмущенном движении, например при приближении носовой части корпуса 1 к неровности опорной поверхности, в конусных элементах 14, расположенных в носовой части, давление повышается, а в конусных элементах 14, расположенных в кормовой части АВП, давление уменьшается. Установленные в полости конусных элементов 14 датчики давления 42, 45 и 43, 46 фиксируют давление и направляют сигнал в вычислитель 33. Вычислитель 33 сравнивает величину сигналов с датчиков давления 42, 45 и 43, 46 и выдает управляющий сигнал по связи 48 и 49 соответственно на приводы 38, 39, посредством которых заслонки 34, 35 поворачиваются вокруг осей 36, 37 на соответствующий угол, например, пропорциональный величине рассогласования сигналов датчиков 42, 45 и 43, 46 в сторону, обеспечивающую увеличение подачи воздуха в кормовую часть с одновременным уменьшением поддачи воздуха в носовую часть. В результате давление в конусных элементах 14, расположенных в кормовой части корпуса 1, повышается, а в носовой - уменьшается. Это снижает возмущающее воздействие неровности по моменту тангажа от воздушной подушки и тем самым способствует уменьшению угловых колебаний АВП при движении по неровной опорной поверхности. В случае, если изменение давления в конусных элементах 14 приводит к достижению определенной (пороговой) величины угла, угловой скорости и/или ускорения, сигнал с датчиков углов, угловой скорости и/или углового ускорения 40 подается в вычислитель 33, который формирует управляющий сигнал на привод 12, отклоняющий горизонтальные аэродинамические рули 10 в сторону, обеспечивающую создание продольного момента, уменьшающего угловую скорость АВП. В результате уменьшается амплитуда угловых колебаний и снижаются перегрузки от возмущающего воздействия на АВП неровностей пути.When the pitch angle changes in an isolated longitudinal perturbed movement, for example, when the bow of the housing 1 approaches the roughness of the supporting surface, the pressure increases in the cone elements 14 located in the bow and the pressure decreases in the cone elements 14 located in the aft part of the WUA. The pressure sensors 42, 45 and 43, 46 installed in the cavity of the cone elements 14 record the pressure and send a signal to the calculator 33. The calculator 33 compares the magnitude of the signals from the pressure sensors 42, 45 and 43, 46 and generates a control signal via communication 48 and 49, respectively actuators 38, 39, by means of which the shutters 34, 35 are rotated around the axes 36, 37 by an appropriate angle, for example, proportional to the mismatch of the signals of the sensors 42, 45 and 43, 46 to the side, providing an increase in the air supply to the stern while reducing air in the nose portion of sacrifice. As a result, the pressure in the cone elements 14 located in the rear of the housing 1 increases, and in the bow decreases. This reduces the disturbing effect of unevenness in the moment of pitch from the air cushion, and thereby helps to reduce the angular oscillations of the WUA when moving along an uneven supporting surface. If the change in pressure in the cone elements 14 leads to the achievement of a certain (threshold) value of the angle, angular velocity and / or acceleration, the signal from the angle sensors, angular velocity and / or angular acceleration 40 is supplied to the calculator 33, which generates a control signal for a drive 12 deflecting the horizontal aerodynamic rudders 10 to the side, providing the creation of a longitudinal moment that reduces the angular velocity of the WUA. As a result, the amplitude of angular oscillations decreases and the overloads from the disturbing effect on the WUAs of irregularities of the path decrease.

При изменении угла крена в изолированном боковом возмущенном движении, например при наезде АВП на неровность левым бортом, конусные элементы 14, соединенные с расположенной вдоль левого борта изолированной полостью 16 воздуховода 13, разделенного мембранами 15, например, на четыре изолированные полости (на фиг. не показано), приближаются к опорной поверхности, давление в них повышается, а в конусных элементах 14, соединенных с расположенной вдоль правого борта изолированной полостью 16 воздуховода 13, давление уменьшается, что фиксируется датчиками давления 44 и 47, установленными в полости конусных элементов 14 с левого и с правого борта корпуса 1. Подаваемый с датчиков 44, 47, а также с датчика 41 углов, угловой скорости и/или углового ускорения крена сигнал направляется в вычислитель 33. Вычислитель сравнивает величину сигналов с датчиков давления 44, 47 и датчика 41 угловых скоростей и/или ускорения крена и по связи 50, 51 выдает управляющий сигнал на привод 12, отклоняющий горизонтальные аэродинамические рули 10 в противоположные стороны, обеспечивающие парирование момента от воздушной подушки в результате наезда на неровность. Тем самым уменьшается угловое отклонение АВП от воздействия неровностей и создание восстанавливающего момента.When changing the angle of heel in an isolated lateral perturbed movement, for example, when a WUA collides with an unevenness in the left side, cone elements 14 connected to the insulated cavity 16 of the duct 13 located along the left side and separated by membranes 15, for example, into four isolated cavities (in Fig. shown), approach the supporting surface, the pressure in them increases, and in the conical elements 14 connected to the insulated cavity 16 of the duct 13 located along the starboard side, the pressure decreases, which is fixed by the sensors pressure chambers 44 and 47 installed in the cavity of the cone elements 14 from the left and right sides of the housing 1. The signal supplied from the sensors 44, 47, as well as from the sensor 41 of angles, angular velocity and / or angular acceleration of the roll, is sent to the calculator 33. The calculator compares the magnitude of the signals from the pressure sensors 44, 47 and the angular velocity sensor and / or roll acceleration sensor 41 and, through communication 50, 51, generates a control signal to the actuator 12, deflecting the horizontal aerodynamic rudders 10 in opposite directions, providing the moment is parried from the air shki as a result of a collision with a roughness. This reduces the angular deviation of the WUA from the effects of irregularities and the creation of a regenerative moment.

При возмущенном пространственном движении АВП по неровной поверхности сигналы с датчиков 29 перегрузки, датчиков 42...47 давления и датчиков 40, 41 углов, угловых скоростей и/или ускорений поступают в вычислитель 33, который определяет величины рассогласования показаний датчиков давления 42...47, а также величину превышения пороговых величин углов, и/или угловых скоростей, и/или ускорений, и по связи 52 выдает управляющий сигнал на открытие клапана 28, по связям 48, 49 выдает управляющие сигналы на приводы 38, 39 отклонения заслонок 34, 35, а по связям 50, 51 - на приводы 12 отклонения аэродинамических горизонтальных рулей 10. При этом уменьшаются возмущающие моменты от воздушной подушки при наезде АВП на неровности, что и уменьшает амплитуду угловых колебаний и вертикальные перегрузки, возникающие от возмущающего воздействия на АВП неровностей пути.With perturbed spatial movement of the WUA over an uneven surface, signals from overload sensors 29, pressure sensors 42 ... 47 and sensors 40, 41 of angles, angular velocities and / or accelerations enter the computer 33, which determines the values of the mismatch in the readings of the pressure sensors 42 ... 47, as well as the excess of threshold values of angles, and / or angular velocities, and / or accelerations, and via connection 52 it gives a control signal to open the valve 28, through connections 48, 49 it gives control signals to the actuators 38, 39 of the deflection of the shutters 34, 35, and for connections 50, 51 - on drives 12 deviations of the aerodynamic horizontal rudders 10. At the same time, disturbing moments from the airbag when the WUA collides with irregularities are reduced, which reduces the amplitude of angular oscillations and vertical overloads arising from the disturbing effect of the path irregularities on the WUA.

Для управления по тангажу, что необходимо делать для снижения сопротивления движению на горбе сопротивления, с поста управления посредством жесткой или тросовой проводки (на фиг. не показано) либо посредством приводов 38, 39 отклоняются заслонки 34, 35, обеспечивая увеличение подачи воздуха в носовую или кормовую части воздуховодов 13. При этом центр давления воздушной подушки смещается вперед (назад), что создает кабрирующий (пикирующий) момент относительно центра масс АВП, и создается оптимальная центровка из условия минимизации сопротивления движению как на горбе сопротивления, так и при движении на крейсерской скорости. Для управления по крену заслонки 34 и 35 следует отклонять на разные углы, создавая управляющий момент сил по крену.To control the pitch, what must be done to reduce the resistance to movement on the hump of resistance, from the control station by means of rigid or cable wires (not shown in Fig.) Or by means of actuators 38, 39, the shutters 34, 35 are deflected, providing an increase in the air supply to the bow or aft of the air ducts 13. At the same time, the center of pressure of the air cushion is shifted forward (back), which creates a cabrating (diving) moment relative to the center of mass of the WUA, and optimal alignment is created from the condition of minimizing resistance by moving both on the hump of resistance, and when driving at cruising speed. For roll control, the shutters 34 and 35 should be deflected at different angles, creating a control moment of roll forces.

Представленное описание достаточно для разработки конструкции АВП и реализации изобретения на специализированных предприятиях.The presented description is sufficient to develop the design of WUAs and implement the invention at specialized enterprises.

ПЕРЕЧЕНЬ ПОЗИЦИЙ К ЧЕРТЕЖАМ ИЗОБРЕТЕНИЯ “АППАРАТ НА ВОЗДУШНОЙ ПОДУШКЕ”LIST OF POSITIONS FOR THE DRAWINGS OF THE INVENTION “AIR PILLOW APPLIANCE”

1 - корпус;1 - housing;

2 - двигатель;2 - engine;

3 - выходной вал двигателя 2;3 - the output shaft of the engine 2;

4 - ременная передача между выходным валом 3 двигателя 2 и воздушными движителями;4 - belt transmission between the output shaft 3 of the engine 2 and the air propellers;

5 - ременная передача между выходным валом 3 двигателя 2 и нагнетателями;5 - belt transmission between the output shaft 3 of the engine 2 and the superchargers;

6 - воздушные винты;6 - propellers;

7 - кольца воздушных винтов (ВКД);7 - propeller rings (VKD);

8 - осевой вентилятор;8 - axial fan;

9 - входной патрубок осевого вентилятора 8, обращенный в сторону носа АВП;9 - inlet pipe of the axial fan 8, facing the nose of the WUA;

10 - горизонтальные аэродинамические рули;10 - horizontal aerodynamic rudders;

11 - вертикальные аэродинамические рули;11 - vertical aerodynamic rudders;

12 - привод горизонтальных аэродинамических рулей;12 - drive horizontal aerodynamic rudders;

13 - воздуховод, расположенный вдоль периметра корпуса 1;13 - duct located along the perimeter of the housing 1;

14 - конусные элементы ограждения;14 - conical elements of the fence;

15 - мембраны, делящие баллонное ограждение;15 - membranes dividing the balloon enclosure;

16 - полости баллонного ограждения;16 - cavity of the balloon fencing;

17 - перфорированная мембрана, закрепленная в месте соединения внешней стенки из гибкого материала воздуховода 12 с корпусом 1;17 - perforated membrane, fixed at the junction of the outer wall of flexible material of the duct 12 with the housing 1;

18 - перфорированная мембрана, закрепленная в месте соединения воздуховода 13 с конусными элементами 14;18 - perforated membrane, fixed at the junction of the duct 13 with the conical elements 14;

19 - перфорация в мембране 17;19 - perforation in the membrane 17;

20 - перфорация в мембране 18;20 - perforation in the membrane 18;

21 - борт корпуса 1 АВП;21 - the side of the body 1 of the WUA;

22 - днище корпуса 1 АВП;22 - the bottom of the body 1 of the WUA;

23 - диафрагма внутри конусного элемента 14;23 - diaphragm inside the conical element 14;

24 - перфорация в верхней части диафрагмы 23;24 - perforation in the upper part of the diaphragm 23;

25 - перфорация в нижней части диафрагмы 23;25 - perforation in the lower part of the diaphragm 23;

26 - гибкий фартук;26 - a flexible apron;

27 - воздушный канал в корпусе 1;27 - air channel in the housing 1;

28 - клапан, перекрывающий воздушный канал 27;28 is a valve that blocks the air channel 27;

29 - датчик перегрузки;29 - overload sensor;

30 - гидроцилиндр привода корпуса клапана 28;30 - a hydraulic cylinder drive the valve body 28;

31 - гидронасос привода открытия клапана 28;31 - a hydraulic pump drive opening the valve 28;

32 - золотник;32 - spool;

33 - вычислитель;33 - a computer;

34 - заслонка воздуховода 13 левого борта;34 - flap of the duct 13 of the left side;

35 - заслонка воздуховода 13 правого борта;35 - flap of the duct 13 of the starboard side;

36 - ось поворота заслонки 34 воздуховода левого борта;36 - the axis of rotation of the damper 34 of the duct of the left side;

37 - ось поворота заслонки 36 воздуховода правого борта;37 - the axis of rotation of the flap 36 of the duct of the starboard side;

38 - привод заслонки 34 воздуховода левого борта;38 - actuator damper 34 of the left side duct;

39 - привод заслонки 35 воздуховода правого борта;39 - actuator flap 35 of the duct of the starboard side;

40 - датчики углов тангажа, угловой скорости и углового ускорения тангажа;40 - pitch angle sensors, angular velocity and pitch angular acceleration;

41 - датчики углов крена, угловой скорости и углового ускорения крена;41 - sensors of roll angles, angular velocity and angular acceleration of roll;

42 - датчики давления носовой части АВП левого борта;42 - pressure sensors of the bow of the WUA port side;

43 - датчики давления кормовой части АВП левого борта;43 - pressure sensors of the rear part of the WUA of the left side;

44 - датчики давления левого борта;44 - port pressure sensors;

45 - датчики давления носовой части АВП правого борта;45 - pressure sensors of the bow of the WUA starboard;

46 - датчики давления кормовой части АВП правого борта;46 - pressure sensors of the rear part of the WUA starboard;

47 - датчики давления правого борта;47 - starboard pressure sensors;

48 - связь вычислителя 33 с приводом 38 заслонки 34 левого борта;48 - communication of the calculator 33 with the actuator 38 of the damper 34 of the left side;

49 - связь вычислителя 33 с приводом 38 заслонки 35 правого борта;49 - communication of the calculator 33 with the actuator 38 of the flap 35 of the starboard side;

50 - связь вычислителя 33 с приводом горизонтальных рулей левого борта;50 - communication of the calculator 33 with the drive of the horizontal rudders of the port side;

51 - связь вычислителя 33 с приводом горизонтальных рулей правого борта;51 - communication of the calculator 33 with the drive of the horizontal rudders of the starboard side;

52 - связь вычислителя 33 с приводом клапана 28.52 - communication of the calculator 33 with the actuator valve 28.

Claims (12)

1. Аппарат на воздушной подушке, содержащий корпус, ограждение воздушной подушки, снабженное воздуховодом, разделенным, по меньшей мере, на две изолированные полости, и гибким ограждением, силовую установку, содержащую, по меньшей мере, один двигатель, соединенный посредством трансмиссии с воздушным движителем, с одним или более нагнетателем, пневматически связанным с соответствующей изолированной полостью, по меньшей мере, один канал, соединяющий камеру воздушной подушки с атмосферой, систему управления, содержащую, по меньшей мере, датчик вертикальной перегрузки, а также вычислитель, вырабатывающий по сигналам от указанного датчика вертикальной перегрузки сигнал на привод открытия соответствующего клапана, отличающийся тем, что воздуховод расположен вдоль периметра корпуса аппарата на воздушной подушке, изолированные полости пневматически связаны с гибким ограждением, состоящим из конусных элементов, выполненных сплющенными и соприкасающихся друг с другом плоскими боковыми поверхностями, каждый конусный элемент оснащен расположенными внутри своей полости двумя перфорированными диафрагмами, выполненными смыкающимися друг с другом выше нижних кромок конусного элемента, при этом одна диафрагма простирается от нижней наружной кромки конусного элемента, а другая - от нижней внутренней кромки конусного элемента.1. An air cushion apparatus comprising a housing, an air cushion enclosure provided with an air duct divided into at least two insulated cavities, and a flexible enclosure, a power plant comprising at least one engine connected via a transmission to an air propulsion device with one or more superchargers pneumatically connected to a corresponding insulated cavity, at least one channel connecting the airbag chamber to the atmosphere, a control system comprising at least a sensor infrared vertical overload, as well as a computer that generates a signal to the actuator for opening the corresponding valve according to the signals from the specified vertical overload sensor, characterized in that the duct is located along the perimeter of the air cushion of the apparatus, isolated cavities are pneumatically connected with a flexible fence consisting of cone elements, made flattened and in contact with each other by flat side surfaces, each conical element is equipped with two located inside its cavity perforated diaphragms made adjacent to each other above the lower edges of the conical element, while one diaphragm extends from the lower outer edge of the conical element, and the other from the lower inner edge of the conical element. 2. Аппарат на воздушной подушке по п.1, отличающийся тем, что система управления дополнительно содержит управляемые заслонки, расположенные в соответствующей изолированной полости, датчики давления, а также датчики углов, угловой скорости и/или углового ускорения тангажа, крена, при этом указанные датчики связаны с вычислителем, вырабатывающим по сигналам от указанных датчиков сигнал на отклонение соответствующей заслонки.2. The hovercraft according to claim 1, characterized in that the control system further comprises controlled dampers located in the corresponding insulated cavity, pressure sensors, as well as sensors of angles, angular velocity and / or angular acceleration of pitch, roll, wherein the sensors are connected to a computer that generates a signal for the deviation of the corresponding damper based on the signals from these sensors. 3. Аппарат на воздушной подушке по п.1 или 2, отличающийся тем, что за воздушными движителями установлены аэродинамические вертикальные и/или горизонтальные рули, оснащенные приводами их отклонения, которые кинематически связаны с системой управления аппаратом на воздушной подушке.3. The hovercraft according to claim 1 or 2, characterized in that aerodynamic vertical and / or horizontal rudders are installed behind the air propulsion devices, equipped with drives for their deflection, which are kinematically connected with the control system of the hovercraft. 4. Аппарат на воздушной подушке по п.3, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один воздушный движитель выполнен в виде воздушного винта с изменяемым шагом.4. The hovercraft according to claim 3, characterized in that at least one air propulsion device is made in the form of a propeller with a variable pitch. 5. Аппарат на воздушной подушке по п.3 или 4, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один воздушный движитель выполнен в виде винта в кольце.5. The hovercraft according to claim 3 or 4, characterized in that at least one air propulsion device is made in the form of a screw in the ring. 6. Аппарат на воздушной подушке по п.1 или 2, отличающийся тем, что он оснащен двумя нагнетателями, выполненными в виде осевых вентиляторов, входной патрубок которых направлен в сторону носа аппарата на воздушной подушке.6. The hovercraft according to claim 1 or 2, characterized in that it is equipped with two superchargers made in the form of axial fans, the inlet of which is directed towards the nose of the apparatus on the hovercraft. 7. Аппарат на воздушной подушке по п.1 или 2, отличающийся тем, что двигатель соединен посредством трансмиссии, по меньшей мере, с одним воздушным движителем для создания тяги и с одним или более нагнетателями для создания воздушной подушки, при этом трансмиссия передачи крутящего момента на валы каждого из воздушных движителей и каждого из нагнетателей содержит ременную передачу.7. The air cushion apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the engine is connected via a transmission to at least one air propulsion device to create traction and to one or more superchargers to create an air cushion, while the transmission is torque transmission on the shafts of each of the air propellers and each of the superchargers contains a belt drive. 8. Аппарат на воздушной подушке по п.3, отличающийся тем, что он оснащен двумя воздушными движителями, а вычислитель связан с приводами механизма отклонения аэродинамических горизонтальных рулей, обеспечивающих по управляемому сигналу с вычислителя отклонение аэродинамических горизонтальных рулей в разных направлениях для создания момента по крену.8. The hovercraft according to claim 3, characterized in that it is equipped with two air propellers, and the calculator is connected to the drives of the deflection mechanism of the aerodynamic horizontal rudders, which provide, by a controlled signal from the calculator, the deflection of the aerodynamic horizontal rudders in different directions to create a roll moment . 9. Аппарат на воздушной подушке по п.1 или 2, отличающийся тем, что размещенный вдоль периметра корпуса воздуховод ограждения разделен на две полости мембранами, расположенными в диаметральной плоскости.9. The hovercraft according to claim 1 or 2, characterized in that the fence duct located along the perimeter of the housing is divided into two cavities by membranes located in the diametrical plane. 10. Аппарат на воздушной подушке по п.9, отличающийся тем, что стенки воздуховода ограждения выполнены в виде жесткого короба.10. The hovercraft according to claim 9, characterized in that the walls of the fencing duct are made in the form of a rigid box. 11. Аппарат на воздушной подушке по п.9, отличающийся тем, что внешняя стенка воздуховода ограждения выполнена из гибкого материала, закрепленного в верхней части по периметру корпуса, а в нижней части - посредством разъемного соединения с конусными элементами.11. The hovercraft according to claim 9, characterized in that the outer wall of the fence duct is made of flexible material fixed in the upper part along the perimeter of the housing, and in the lower part by means of a detachable connection with conical elements. 12. Аппарат на воздушной подушке по п.9, отличающийся тем, что выполненная из гибкого материала стенка воздуховода между местом крепления внешней стенки и разъемными элементами соединения с конусными элементами соединена вдоль периметра корпуса с бортами корпуса посредством перфорированной мембраны.12. The hovercraft according to claim 9, characterized in that the duct wall made of flexible material between the attachment point of the outer wall and detachable connection elements with conical elements is connected along the perimeter of the housing to the sides of the housing via a perforated membrane.

Images