привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата
Классы МПК: | B64C25/10 убирающиеся, складывающиеся и тп |
Автор(ы): | Григорьев Владимир Григорьевич, Григорьев Дмитрий Владимирович |
Патентообладатель(и): | Григорьев Владимир Григорьевич, Григорьев Дмитрий Владимирович |
Приоритеты: |
подача заявки:
1994-05-19 публикация патента:
27.07.1997 |
Использование: изобретение может быть использовано для уборки и выпуска шасси при создании новых и модернизации существующих летательных аппаратов. Сущность изобретения: привод содержит командный рычаг, установленный в кабине экипажа летательного аппарата, и механический редуктор, установленный на стойке шасси. Командный рычаг механически связан с входным валом редуктора. В привод дополнительно введена плоская аэродинамическая поверхность, установленная на стойке шасси между осью поворота стойки и колесом шасси с возможностью вращения относительно стойки шасси, причем выходной вал редуктора механически связан с этой аэродинамической поверхностью. 2 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2
Формула изобретения
Привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, содержащий командный рычаг, установленный в кабине экипажа летательного аппарата, и механический редуктор, установленный на стойке шасси, причем командный рычаг механически связан с входным валом редуктора, отличающийся тем, что в него дополнительно введена плоская аэродинамическая поверхность, установленная на стойке шасси между осью поворота стойки и колесом шасси с возможностью вращения относительно стойки шасси, причем выходной вал редуктора механически связан с этой аэродинамической поверхностью.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области приводов уборки и выпуска шасси летательного аппарата и может быть использовано при создании новых и модернизации существующих летательных аппаратов. Известен привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, содержащий командный рычаг, установленный в кабине экипажа летательного аппарата, и механический редуктор, установленный на стойке шасси, причем командный рычаг механически связан с выходным валом редуктора (патент Германии N 665839, B 64 C 25/10, 1938). Недостатком известного привода является применение значительных мускульных усилий и большое время их создания летчиком при выпуске и уборке шасси, что может отвлечь внимание летчика и привести к снижению безопасности полета летательного аппарата на этапах выпуска и уборки шасси. Выпуск и уборка шасси осуществляется мускульным усилием летчика, приложенным к командному рычагу. В полете летательного аппарата возникают инерционные и аэродинамические силы, действующие на стойки и колеса шасси, а также силы трения, препятствующие выпуску и уборке шасси. Техническим результатом изобретения является снижение мускульных усилий и времени их создания летчиком в процессе выпуска и уборки шасси при сохранении малой массы привода уборки и выпуска шасси. Указанный технический результат достигается тем, что в привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, содержащий командный рычаг, установленный в кабине экипажа летательного аппарата, и механический редуктор, установленный на стойке шасси, причем командный рычаг механически связан с входным валом редуктора, дополнительно введена плоская аэродинамическая поверхность, установленная на стойке шасси между осью поворота стойки и колесом шасси с возможностью вращения относительно стойки шасси, причем выходной вал редуктора механически связан с этой аэродинамической поверхностью. На фиг. 1 изображен предлагаемый привод при выпущенном положении стойки шасси; на фиг. 2 предлагаемый привод при убранном положении стойки шасси. Привод уборки и выпуска шасси (см. фиг.1) содержит командный рычаг 1, установленный в кабине экипажа и закрепленный на ведущем ролике 2, установленном на оси 3 с возможностью вращения относительно корпуса летательного аппарата. Ведущий ролик 2 с помощью троса 4 механически связан с ведомым роликом 5, закрепленным на валу 6, который посредством подшипников 7 установлен внутри оси 8 стойки шасси с возможностью вращения относительно оси 8, которая установлена в корпусе летательного аппарата с возможностью вращения. На валу 6 закреплена коническая шестерня 9, которая находится в зацеплении с конической шестерней 10, закрепленной на валу 11, установленном посредством подшипников 12 внутри стойки 13 шасси с возможностью вращения относительно стойки 13, скрепленной с осью 8. На валу 11 закреплен также поводок 14, который через закрепленный на нем палец 15 соединен с аэродинамической поверхностью 16, установленной на стойке 13 с возможностью вращения относительно нее. На стойке 13 установлено также колесо 17 шасси с возможностью вращения относительно стойки 13. Шестерни 9 и 10 образуют механический редуктор, входным валом которого является вал 6, а выходным валом является вал 11. Работает привод следующим образом. Положение элементов привода в исходном состоянии при выпущенном положении стойки 13 шасси показано сплошными линиями (см. фиг.1). Для уборки шасси командный рычаг 1 переводится в положение, показанное пунктиром (см. фиг.1). При этом поворачивается ведущий ролик 2. Его поворот через трос 4 передается ведомому ролику 5, валу 6 и шестерне 9. При этом поворачивается также шестерня 10, вал 11 и поводок 14. Через палец 15, который входит в лунку на торце аэродинамической поверхности 16, поворачивается эта аэродинамическая поверхность относительно стойки 13 в положение, показанное пунктиром на фиг.1. При этом аэродинамическая поверхность 16 становится под углом атаки относительно вектора скорости летательного аппарата, вследствие чего на аэродинамической поверхности 16 создается аэродинамическая сила, определяемая выражением![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085445/2085445-2t.gif)
где S,C
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085003/945.gif)
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085016/961.gif)
V скорость летательного аппарата. Сила Yг на плече 1 создает момент Mг
Mг Yг
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085005/183.gif)
относительно оси Ox вращения оси 8 стойки шасси, под действием которого стойка 13 шасси поворачивается в сторону уборки до убранного положения. Положение элемента привода в исходном положении стойки шасси показано сплошными линиями (см. фиг.2). Для выпуска шасси командный рычаг 1 переводится в положение, показанное пунктиром на фиг.2. При этом поворачивается ведущий ролик 2, ведомый ролик 5, вал 6, шестерня 9, шестерня 10, вал 11 (см. фиг.1), поводок 14 и аэродинамическая поверхность 16, которая в результате поворота займет положение, показанное пунктиром (см. фиг.2). При этом аэродинамическая поверхность 16 окажется в воздушном потоке под углом атаки aв и на ней создается аэродинамическая сила Yв
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085445/2085445-3t.gif)
которая на плече 1 создает момент Mв
Mв Yв
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085005/183.gif)
относительно оси Ox вращения оси 8 стойки шасси. Под действием этого момента стойка 13 шасси поворачивается в сторону выпуска шасси до выпущенного положения стойки 13. Для оценки работоспособности привода уборки и выпуска шасси были проведены расчеты при следующих исходных данных: момент инерции стойки 13 с колесом 17 и аэродинамической поверхностью 16 относительно оси Ox вращения оси 8 равен Ix 13 кгм; аэродинамическая поверхность 16 имеет в плане квадратную форму со стороной 0,2 м; C
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085003/945.gif)
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085016/961.gif)
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085003/945.gif)
При этих исходных данных на основании (1) и (3) получили
Yг=Yв=Y=1,5
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085005/183.gif)
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085005/183.gif)
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085005/183.gif)
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085005/183.gif)
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085005/183.gif)
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085005/183.gif)
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085005/183.gif)
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085005/183.gif)
и на основании (2) и (4)
Mг=Mв=M=9,9
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085005/183.gif)
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085445/2085445-4t.gif)
где
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085445/2085445-5t.gif)
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085445/2085445-6t.gif)
Интегрированием уравнения (5) получаем изменение угла Fст и угловой скорости
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085445/2085445-7t.gif)
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085445/2085445-8t.gif)
Пусть для прихода стойки 13 в убранное положение необходим поворот этой стойки на 90o от выпущенного положения. Тогда для уборки шасси требуется время tn
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085445/2085445-9t.gif)
и угловая скорость
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085445/2085445-10t.gif)
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085445/2085445-11t.gif)
Проведенные расчеты показывают, что привод уборки и выпуска шасси при довольно небольших размерах аэродинамической поверхности 16 осуществляет уборку и выпуск шасси за сравнительно короткое время. Выбором соответствующего расстояния между осью вращения аэродинамической поверхности 16 относительно стойки 13 и точкой приложения аэродинамической силы Y, а также выбором длины командного рычага 1 можно обеспечить приемлемое усилие на командном рычаге 1 для его поворота при уборке и выпуске шасси. При этом коэффициент передачи от командного рычага 1 к аэродинамической поверхности 16 можно считать близким к 1 и значение потребного угла Fкр поворота командного рычага 1 будет примерно равно значению Fап угла поворота аэродинамической поверхности 16. Если, как принималось выше в расчетах, Fап=0,3, то Fкр=0,3 и при угловой скорости
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085445/2085445-12t.gif)
![привод уборки и выпуска шасси летательного аппарата, патент № 2085445](/images/patents/387/2085445/2085445-13t.gif)
Класс B64C25/10 убирающиеся, складывающиеся и тп