RU2742474C2 - Rotor head fairing - Google Patents

Abstract

FIELD: aviation.

SUBSTANCE: invention relates to aerodynamic devices and appliances. Head rotating fairing of aircraft comprises two inclined blades having small bends, which go beyond bases of inclined blades, rigidly fixed on platform, free-rotating and rotary mechanism, on which platform is fixed, which is made with possibility of rotation from power drive.

EFFECT: invention is aimed at reducing resistance to oncoming air flow and aerodynamic heating of front part of aircraft.

1 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к аэродинамическим устройствам и приспособлениям, а именно к головным обтекателям, задача которых состоит в уменьшение аэродинамического сопротивления и одноименного нагрева.The invention relates to aerodynamic devices and devices, namely to head fairings, the task of which is to reduce aerodynamic drag and heating of the same name.

В настоящее время известен аналог предлагаемого изобретения, патент №2118271 от 27.08.1998 г., автор Горюнов Сергей Владимирович. Недостатком данного аналога является невыраженное использование винтовых лопаток (по сравнению с предлагаемыми наклонными лопастями), которые, несмотря на свое наличие в конструкции головного обтекателя, сохраняют его конусообразную форму. Что, в свою очередь, означает, что на высоких скоростях летательного аппарата, подобная конструкция головного обтекателя все равно будет создавать активное аэродинамическое сопротивление. А во-вторых, неподвижность головного обтекателя, которая предлагается в одном из вариантов исполнения данного аналога, также усугубляет все вышеназванные недостатки, сводя смысл изобретения на нет.Currently known analogue of the proposed invention, patent No. 2118271 from 27.08.1998, the author Goryunov Sergey Vladimirovich. The disadvantage of this analogue is the unexpressed use of helical blades (in comparison with the proposed oblique blades), which, despite their presence in the design of the head fairing, retain its conical shape. This, in turn, means that at high aircraft speeds, such a design of the head fairing will still create active aerodynamic drag. And secondly, the immobility of the head fairing, which is proposed in one of the versions of this analogue, also aggravates all the above disadvantages, nullifying the meaning of the invention.

Задачей заявленного изобретения является устранение вышеназванных недостатков посредством создания обтекателя, не имеющего конусообразной формы, но при этом способного максимально уклоняться от встречного потока воздуха, далее ВПВ, за счет большой поверхности наклонных лопастей, которые будут активно принимать на себя воздействие ВПВ и эффективно, то есть посредством вращения отклонять встречный поток воздуха в сторону. Также стоит отметить дополнительное преимущество (порожденное эффективным отклонением ВПВ в сторону) в виде винтового вихря, который сам по себе способен существенно уменьшить аэродинамическое сопротивление и одноименный нагрев, соответственно.The objective of the claimed invention is to eliminate the aforementioned disadvantages by creating a fairing that does not have a conical shape, but at the same time is able to maximally evade the oncoming air flow, then the ERW, due to the large surface of the inclined blades, which will actively take on the influence of the ERW and effectively, that is deflect the oncoming air flow to the side by means of rotation. It is also worth noting an additional advantage (generated by the effective deflection of the ERW to the side) in the form of a helical vortex, which in itself is able to significantly reduce the aerodynamic drag and heating of the same name, respectively.

Указанный выше технический результат достигается в Головном вращающемся обтекателе летательного аппарата, далее ГВОЛА, содержащим две наклонные лопасти, имеющие небольшие загибы (для лучшего закручивания воздушного потока), которые заходят за основания наклонных лопастей, жестко скрепленные на платформе, которая закреплена на свободновращающемся, то есть выполненном с возможностью вращения при воздействии встречного потока воздуха и/или работающим от силового привода вращательном механизме (любой подходящей для этой цели конструкции).The above technical result is achieved in the head rotating fairing of the aircraft, hereinafter GVOLA, containing two inclined blades with small bends (for better twisting of the air flow), which go behind the bases of the inclined blades, rigidly fastened on a platform that is fixed on a freely rotating, that is made with the possibility of rotation under the influence of the counter flow of air and / or powered by a power drive rotary mechanism (any design suitable for this purpose).

Сущность изобретения поясняется чертежами.The essence of the invention is illustrated by drawings.

На чертеже Фиг. 1 изображены две жестко скрепленные между собой наклонные лопасти 1 в перспективе (для наглядности они показаны без небольших загибов 2), а также изображена платформа 3, выполняющая функцию втулки, к которой прикреплены наклонные лопасти 1 и которая облегчает обтекание передней части летательного аппарата.In the drawing, FIG. 1 shows two oblique blades 1 rigidly connected to each other in perspective (for clarity, they are shown without small bends 2), and also shows a platform 3 that acts as a hub to which inclined blades 1 are attached and which facilitates flow around the front of the aircraft.

На чертеже Фиг. 2 изображены две наклонные лопасти 1, вид сверху, а также для наглядности изображена одна наклонная лопасть 1, вид спереди. Цифрой 2 обозначены небольшие загибы, которые заходят за основания наклонных лопастей 1. Также на данном чертеже изображен винтовой вихрь 4, который образован вращением наклонных лопастей 1.In the drawing, FIG. 2 shows two inclined blades 1, top view, and also for clarity, one inclined blade 1 is shown, front view. The number 2 denotes small bends that extend beyond the base of the inclined blades 1. This drawing also shows a helical vortex 4, which is formed by the rotation of the inclined blades 1.

На чертеже Фиг. 3 изображен ГВОЛА, содержащий две жестко скрепленные между собой наклонные лопасти 1, платформу 3, свободновращающийся и/или работающий от силового привода вращательный механизм 5, а также небольшие загибы 2, которые заходят за основания наклонных лопастей 1. На данном чертеже показан сравнительный пример того, как традиционный конусообразный головной обтекатель 6 вклинивается во встречный поток воздуха 7, что при больших скоростях вызывает аэродинамический нагрев поверхности передней части летательного аппарата из-за ее сильного трения о ВПВ 7. В то время как ГВОЛА в результате трения о ВПВ 7, уклоняется от него посредством вращения 8 наклонных лопастей 1, одновременно отклоняя ВПВ 7 в сторону.In the drawing, FIG. 3 shows a GVOLA, containing two rigidly connected inclined blades 1, a platform 3, a freely rotating and / or powered rotary mechanism 5, as well as small bends 2 that go beyond the bases of the inclined blades 1. This drawing shows a comparative example of that how the traditional cone-shaped nose fairing 6 wedges into the oncoming air flow 7, which at high speeds causes aerodynamic heating of the surface of the front part of the aircraft due to its strong friction against the ERW 7. While the GVOLA, as a result of friction against the ERW 7, evades him by rotating 8 inclined blades 1, while deflecting the ERW 7 to the side.

На чертеже Фиг. 4 изображен пример того, как Головной вращающийся обтекатель летательного аппарата может быть использован в конструкции самолета 9, также показаны наклонные лопасти 1, вид сбоку и вид сверху.In the drawing, FIG. 4 shows an example of how an aircraft head fairing can be used in the structure of an aircraft 9, also showing inclined blades 1, side view and top view.

На чертеже Фиг. 5 изображен пример того, как Головной вращающийся обтекатель летательного аппарата может быть использован в конструкции ракеты-носителя 10. Также показаны наклонные лопасти 1, ВПВ 7, винтовой вихрь 11, направление полета 12 ракеты-носителя 10, свободновращающийся и/или работающий от силового привода вращательный механизм 5.In the drawing, FIG. 5 depicts an example of how a rotating nose fairing of an aircraft can be used in the construction of a launch vehicle 10. Also shown are inclined blades 1, ERW 7, a helical vortex 11, direction of flight 12 of the launch vehicle 10, free-rotating and / or powered by a power drive. rotary mechanism 5.

Изобретение используется следующим образом: Головной вращающийся обтекатель летательного аппарата устанавливается заводским образом на переднюю часть того или иного летательного аппарата, после чего в случае использования свободновращающегося ГВОЛА, то есть выполненного с возможностью вращения при воздействии встречного потока воздуха, он сразу же готов к применению. В случае использования ГВОЛА работающего от силового привода, вращательный механизм приводится в работу этим самым приводом, после чего ГВОЛА также готов к работе. Во время полета летательного аппарата, ГВОЛА начнет самостоятельно и/или при помощи силового привода уклоняться от встречного потока воздуха посредством вращения платформы с прикрепленными на ней наклонными лопастями вокруг своей оси, одновременно отклоняя при этом ВПВ в сторону. В результате чего, встречный поток воздуха начнет закручиваться вокруг летательного аппарата, образуя тем самым винтовой вихрь, который в данном случае является побочным эффектом работы ГВОЛА, но который также будет способствовать уменьшению аэродинамического сопротивления.The invention is used as follows: A rotating head fairing of an aircraft is factory installed on the front of an aircraft, after which, in the case of using a freely rotating HVOL, that is, made with the possibility of rotation under the influence of an oncoming air flow, it is immediately ready for use. In the case of using the GVOLA powered by a power drive, the rotary mechanism is set in operation by this very drive, after which the GVOLA is also ready for operation. During the flight of the aircraft, GVOLA will begin independently and / or by means of a power drive to evade the oncoming air flow by rotating the platform with inclined blades attached to it around its axis, while simultaneously deflecting the ERW to the side. As a result, the oncoming air flow will begin to swirl around the aircraft, thereby forming a helical vortex, which in this case is a side effect of the GVOL operation, but which will also help to reduce aerodynamic drag.

Claims (1)

Головной вращающийся обтекатель летательного аппарата, содержащий две наклонные лопасти, имеющие небольшие загибы, которые заходят за основания наклонных лопастей, жестко скрепленные на платформе, а также содержащий свободновращающийся и вращательный механизм, на котором крепится платформа, отличающийся тем, что платформа выполнена с возможностью вращения от силового привода.A rotating head fairing of an aircraft containing two inclined blades having small bends that extend beyond the bases of the inclined blades, rigidly fastened to the platform, and also containing a freely rotating and rotating mechanism on which the platform is attached, characterized in that the platform is rotatable from power drive.

Images