Metoda de creștere a ridicării aripii unei aeronave

Savchenkov Victor Semenovici (RU)

Invenția se referă la aviație. Puterea de ridicare a aripii aeronavei este creată de o centură în mișcare, alunecând în direcția mișcării aparatului deasupra planurilor superioare și inferioare ale aripii. Panglica este întărită cu nervuri interne de rigiditate transversală și are dințate curele cu profil redus. Banda este tensionată de două role în partea din față și din spate a aripii. Cilindrul de transmisie din spate este acționat de un reductor cu un motor electric, iar cilindrul de întindere față este proiectat pentru a susține banda de pe structura aripii. Aileronul este instalat în spatele rolei posterioare. Deasupra planului superior al aripii, deasupra curelelor dințate, sunt coaste cu coaste cu "schiuri" pentru alunecarea centurii. Invenția vizează creșterea manevrabilității aeronavei. 1il.







Invenția se referă la domeniul aeronavelor mici, poate fi utilizată în dezvoltarea de noi tipuri de aeronave, netradiționale, care zboară cu viteze mici, în domeniul aviației, în aviația navală.

Însăși fenomenul de reducere a presiunii într-un flux în mișcare rapidă de lichid sau gaz este utilizat pe scară largă în inginerie pentru a crea diferite difuzoare de: carburator, spray-ul, foarte serios studiate și utilizate în gestionarea circulației navelor și în alte domenii ale tehnologiei.

Este posibil să se creeze în mod artificial condiții pentru fluxul de aer în jurul suprafețelor aripilor cu viteze diferite cu o aeronavă fixă. Invenția constă în faptul că, pentru a crește aeronave ridicare aripa operează în acesta centura mobile glisante peste planurile superioare și inferioare ale aripii, întărită de nervuri interioare ale rigidității transversale, cu încorporate în acesta pe partea interioară cu un anumit interval, dințat centuri nereliefate tensionate două role din față și din spate a aripii cu coroanele dințate curele respective, din care un spate - lider, acționat de un motor electric cu reductor, permițând ele se schimba continuu viteza benzii de la zero la versa maximă și viciul, față - o tensiune, cu banda suport pe structura metalică a aripii, cu eleroanele cunoscute montat în spatele rolei de sprijin din spate, și peste curelele dințate deasupra planului de aripă superioară, opera, carenajelor coaste cu "Skis" pentru alunecare pe ele de jos în sus aspirând să umfla panglica.

Să ne întoarcem la cifră. Există o vedere în secțiune transversală a aripii cu construit în acesta banda străbaterea avionului aripă - 1 culisează pe o suprafață metalică continuă este o structură de aripă, care este întinsă pe două role - 2 și 3, din care unul este acționat, al doilea - suport, o tensiune. Se presupune că banda este realizat din material rezistent, elastic, rezistent la rece și se montează armătura interioară, inerentă transversal față de direcția de deplasare. Cu unele interval de lățime de bandă de pe partea interioară, se montează curelele dințate cu profil redus, cum ar fi cele utilizate în motoarele automobilelor moderne. Danturile respective aceste curele 4 și 5, cu același interval de timp, se realizează pe rolele de susținere și de antrenare. Avioanele superioare și inferioare ale aripilor, în zona în care curele dințate sunt ștampilate adâncite-tăvi pentru lor libere glisante - eleroane 6 și 7. La partea din spate a aripii, cu banda de rulare, în spatele rolei din spate, funcționează convenționale - 8. De asemenea, se presupune că banda acționate prin acționarea sincronă motoare de acționare cu angrenaje, alimentarea cu energie electrică de la aparatul de bord, cu posibilitatea de a schimba lin viteza benzii de la zero la maxim și vice-versa.

Atunci când benzile de rotație în direcția de săgeți înainte de decolare, planul superior al curelei se va deplasa în direcția fluxului de aer care intră de avion cu elice și vânt din față. Ia, așa cum este calculat, diametrul rolei frontal 0,3 m, apoi pentru a crea o viteză curea liniară până la 100 km / h (ceea ce corespunde aproximativ pentru a încetini deplasarea aeronavelor la decolare viteză) viteza rolei este determinată de formula:

u = 2 π R n și n = ν 2 π R = 100.000 / 3600 6.28 ⋅ 0.15 ≈ 30 rpm = 1800 rpm

Această rotație corespunde aproximativ vitezei unui motor de inducție cu turație medie (1480 rpm) cu curele de transmisie care funcționează nu într-un mod scurt, ci în mii de ore.

Astfel, acesta va fi de două ori viteza de curgere a planului de jos al aripii, deoarece planul de jos al benzii va rula de curenți de aer și de alunecare a fluxului de aer pe ea va fi zero, atunci când benzile de rotație la o viteză de rotație corespunzătoare vitezei de decolare, fluxul de aer trecut planul superior al aripii.







Hidrodinamica descrie procesele care au loc în curgerea unui fluid sau a unui gaz care curge în jurul oricărei suprafețe. Cu condiția să nu avem de-a face cu un gaz ideal și cu aer convențional, care are un indice de viscozitate, fluxul de aer în jurul suprafețelor aripilor într-un exemplu de realizare convențional va fi laminară, adică Debitul de aer prin alunecarea straturilor de suprafață aripa va crește de la zero, în zona de contact cu planul aripii, până la un maxim corespunzător vitezei de deplasare a aripii, în raport cu aerul. În prezenta invenție natura unei aripi a fluxului de aer va fi semnificativ diferit de laminare, deoarece nu se va deplasa doar fluxul de aer laminar, dar în mod direct în amonte în sine centura de aer raționalizate de suprafață care călătoresc, prin urmare, pe baza ecuației lui Bernoulli (Fizică, VB Fedoseev, manual pentru universitățile tehnice, "Fundamentele hidrodinamicii" p.109-111):

ρ ⋅ ν 2 2 + P = c o n s t

unde ρ este densitatea aerului, ν este viteza tubului curent și P este presiunea din interiorul tubului curent, observăm că presiunea din flux este într-o dependență patratică de viteza de curgere în jurul suprafeței. Și forța de ridicare, fără a lua în considerare acțiunea factorului "kite", creată de unghiul de atac al aripii către direcția de zbor, va fi determinată de diferența de viteză a curgerii în jurul planelor superioare și inferioare.

Punctul de referință pentru viteza de curgere nu este viteza de alunecare zero, adică viteza centurii în raport cu aerul. În orice versiune convențională a debitului de aer peste suprafața aripii, viteza în tuburile curente va crește treptat. Și rezolva-o cumva, adică. Este imposibil să se măsoare această viteză în raport cu orice strat de aer. Această schimbare a vitezei nu va fi contrast, ci difuză, iar această viteză poate fi introdusă în ecuația Bernoulli numai sub forma unei valori medii, foarte aproximative. Aici, această viteză - v 2 va avea o dimensiune reală, iar această circumstanță poate deveni un factor decisiv în crearea ascensiunii aripii.

Pentru a compara avantajele obținute în crearea unei forțe de ridicare, să analizăm în detaliu semnificația factorului de viteză ν 2.

În valoarea aripa convențională a acestei rate este foarte scăzută, deoarece este format dintr-o mică diferență într-un mod care fluxurile de aer care curge în jurul suprafeței superioare a convexității aripii în raport cu planul inferior rectilinie. Și, chiar dacă aripa da viteza spațială, aripa nu umflatura nu va permite să se obțină o diferență de viteze de curgere de sus și de jos aripa 100 km / h, această viteză aici este creat deja în timpul aparatelor de accelerare la cincizeci de km / h.

Pentru claritate, înlocuim în ecuația Bernoulli, în locul simbolurilor cu litere, valorile numerice ale cantităților pentru două situații mobile, la o viteză a centurii de 108 km / h, adică 30 m / s, iar centura fixă:

ρ ⋅ ν 2 2 + P 1 = c o n s t; 1, 29 kg m 3 ⋅ 30 2 m 2 s e la 2 2 + P 1 la g m e s la 2 = c o n s t; 1, 29 ⋅ 0 2 2 + P 2 = c o n s t.

După ce am calculat aceste valori, observăm că forța de presiune din flux va diferi de 1161/2 N m 2. și la o viteză a vehiculului de 100 km / h și, respectiv, viteza de curgere a părții superioare a aripii la aproximativ 200 km / h, această forță va crește de patru ori. În complexul de forțe care acționează asupra aripilor, factorul de suflare a aripilor cu aerul din elicele avionului va avea o importanță deosebită aici. Cu un plan fix superior și inferior, nu va avea nici o importanță, iar cu o centură în mișcare acest factor va afecta deja deja în mod semnificativ aripile avionului chiar înainte de începerea acestuia.

Din aceasta rezultă că face calculele corespunzătoare de proiectare dimensiunea aripă, puterea și viteza de circulație a benzilor, se pot crea condiții de prelungire foarte scurtă a aeronavei, înainte de decolare și de aterizare și decolare banda cu viteze relativ mici. Prin controlul vitezei curelei, poate fi prevăzut ca o modificare în scădere în lift, ca unitate de accelerație să crească, și în creștere, în ceea ce privește reducerea ratei înainte de îmbarcare. Prin urmare, este clar că necesitatea de timp pentru a utiliza acest dispozitiv de pe aeronava va fi pe termen scurt, cu toate acestea, utilizarea unor astfel de dispozitive schimba drastic calitățile de zbor ale aeronavelor mici.

Pentru a asigura siguranța zborului, în caz de deteriorare sau rupe panglicilor în timpul zborului, structura aripa se presupune a fi caracteristicile aerodinamice aripa nu au pierdut cu banda lipsă. Aripa de piele ar trebui să fie (dacă este posibil) din metal, iar structura aripii și ansamblul centurii trebuie să permită înlocuirea benzii, cum ar fi înlocuirea o curea rupta pe motor. De asemenea, trebuie să se considere că, prin curentul de aer de suflare plan aripa inferioară va acționa asupra furajelor distribuite pe întreaga suprafață a forței de presiune a aerului, care va corespunde în cele din urmă la forța de ridicare. Prin urmare, între bandă și pielea aripa nu este liber de alunecare va avea loc în timp ce alunecare cu depășirea frecare generată de forța de ridicare. Deasupra planul superior al aripii, în special în inflexiune superioară va crea o presiune negativă semnificativă în fluxul de aer, care va crea efectul de umflare bandă. Pentru a neutraliza acest efect, rigiditatea armăturii centurii trebuie să fie suficientă pentru puterea lor și pentru a reduce efectele umflăturii de-a lungul benzilor dințate deasupra planului superior al aripii este adecvată pentru a plasa marginile longitudinale fairings-- 9, cu „schi“ să alunece pe ea tinde vspuchilis bandă de jos în sus . Aceste jambiere, în același timp, vor îndeplini și funcția de a proteja de graba benzii.

O metodă de creștere a ascensorului a unei forțe de aripă de aeronave, caracterizat prin aceea că funcționează centura mobile glisante peste planurile superioare și inferioare ale aripii, întărită de nervuri interioare ale rigidității transversale, cu construit în ea din interior cu un interval, zimțată, centura de profil scăzut, trage cele două role de susținere, dispuse în partea din față și din spate a aripii, cu jantele centuri respective dințate, rola posterioară - conducând, acționată de un motor de viteze care permite Stepless schimbarea vitezei curelei de la zero la un maxim, rola frontală - o tensiune, cu centura de sprijin pe construcția metalică a aripii, eleroanele montat în spatele rolei de sprijin din spate peste curele dințate deasupra planului superior al aripii nervură funcționează cu Radomuri „schi“.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: