самолет

Формула изобретения

Самолет, содержащий фюзеляж с хвостовым оперением в виде стабилизатора с рулем высоты, киль с задней опорой, крыло и шасси, отличающийся тем, что он снабжен двумя размещенными симметрично относительно продольной оси фюзеляжа на нижней поверхности плоскостей крыла рулями направления, каждый из которых выполнен из поворотной поверхности, оси, жестко связанной с упомянутой поворотной поверхностью, двух корпусов с подшипниками, в которые заделаны концы оси, один из которых прикреплен к ферме крыла, а другой к расчалке, которая свободным концом жестко присоединена к нижней поверхности плоскости крыла, двумя расположенными симметрично относительно продольной оси фюзеляжа системами автономного управления рулями направления, выполненными каждый из рычага с педалью на одном конце, другим концом надетого на общую ось, свободным концом заделанную в пол кабины летчиков, двух роликов, один из которых осью вмонтирован в пол фюзеляжа, а другой ролик осью закреплен в полости крыла, пружины, один конец которой присоединен к оси поворотной поверхности, а другой конец прикреплен к ферме крыла, троса, охватывающего упомянутые ролики, шарнирно одним концом связанного с рычагом педали, а другим концом с рычагом оси поворотной поверхности, причем расположение руля направления на плоскости крыла определено соотношением

Б=1/3...1/4а,

где Б - расстояние от торца консольного участка плоскости крыла до оси поворотной поверхности руля направления;

а - длина плоскости крыла, равная а=В/2, где В - размах крыла.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к летательным аппаратам, частности к самолетам.

Известен самолет, состоящий из фюзеляжа, на верхней поверхности хвостового участка которого смонтированы стабилизатор с рулем высоты и киль с рулем поворота, а к боковым поверхностям среднего участка прикреплены плоскости крыла, двух шасси, выполненных в виде стойки, на одном конце которой установлено колесо, а на другой конец прикреплен к носковой нижней поверхности переднего участка фюзеляжа, в полости которого расположено управление рулем направления, выполненное из двуплечего рычага с педалями, который насажен на ось, один конец которой заделан в пол кабины летчиков, двух тросов, каждый протянут вдоль фюзеляжа, расположенных симметрично относительно его продольной оси, один конец которых шарнирно связан с одним концом двуплечего рычага педалей, а другой конец присоединен к рычагу руля направления (Журнал: Самолет, 1997, 3, с. 1).

Недостатком указанного самолета является ограниченный обзор пространства, расположенного за хвостовой частью фюзеляжа, из-за конструктивного исполнения.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является самолет, состоящий из фюзеляжа с хвостовым оперением в виде стабилизатора с рулем высоты и киля с рулем направления, который расположен на нижней поверхности хвостового участка фюзеляжа, в полости которого размещен механизм управления рулем направления, выполненный из двуплечего рычага с педалями на концах, надетого на ось, свободным концом заделанную в пол кабины, двух тросов, протянутых вдоль фюзеляжа, которые расположены симметрично относительно продольной его оси, один конец которых связан с концом упомянутого двуплечего рычага, а другой конец также шарнирно соединен с рычагом руля направления, крыла, шасси и задней опоры, которая присоединена к неподвижной поверхности киля (Международная заявка 88/06551, В 64 С 39/06, 1988 г.).

Недостатком прототипа является недостаточная маневренность из-за конструктивного расположения руля направления.

Задачей создания изобретения является улучшение эксплуатационных свойств.

Поставленная задача достигается тем, что самолет, содержащий фюзеляж с хвостовым оперением в виде стабилизатора с рулем высоты, киль с задней опорой, крыло и шасси, согласно изобретению снабжен двумя размещенными симметрично относительно продольной оси фюзеляжа на нижней поверхности плоскостей крыла рулями направления, каждый выполненный из поворотной поверхности, оси, жестко связанной с упомянутой поворотной поверхностью, двух корпусов с подшипниками, в которые заделаны концы оси, один из которых прикреплен к ферме крыла, а другой - к расчалке, которая свободным концом жестко присоединена к нижней поверхности плоскости крыла, двумя расположенными симметрично относительно продольной оси фюзеляжа системами автономного управления рулями направления, выполненными каждый из рычага с педалью на конце, другим концом надетого на общую ось, свободным концом заделанную в пол кабины летчиков, двух роликов, один из которых осью вмонтирован в пол фюзеляжа, а другой ролик осью закреплен в полости плоскости крыла, пружины, один конец которой присоединен к оси поворотной поверхности, а другой конец прикреплен к ферме крыла, троса, охватывающего упомянутые ролики, шарнирно одним концом связанного с рычагом педали, а другим концом - с рычагом оси поворотной поверхности, причем расположение руля направления на плоскости крыла определено соотношением

Б=1/3...1/4а,

где Б - расстояние от торца консольного участка плоскости крыла до оси поворотной поверхности руля направления;

а - длина плоскости крыла, равная а=В/2,

где

В - размах крыла.

Предлагаемый самолет поясняется чертежами, где

на фиг.1 показан самолет, вид сбоку;

на фиг.2 - то же, вид спереди;

на фиг.3 - то же, вид снизу по А на фиг.1;

на фиг.4 - руль направления;

на фиг.5 - система управления рулями направления (поворот налево);

на фиг.6 - расположение рычагов с педалями на общей оси;

на фиг.7 - система управления рулем направления (поворот направо);

на фиг.8 - положение поворотной поверхности руля направления: а - перемещение по прямой, б - поворот направо, в - поворот налево.

Самолет включает фюзеляж 1 с хвостовым оперением в виде стабилизатора с рулем высоты и киля с задней опорой, расположенного на нижней поверхности хвостового участка фюзеляжа. Крыло 2 прикреплено к нижней поверхности среднего участка фюзеляжа 1. Два размещенных симметрично относительно продольной оси фюзеляжа 1 на нижней поверхности каждой плоскости крыла 2 руля 3 направления, каждый выполненный из поворотной поверхности 4, оси 5, жестко связанной с поверхностью 4, двух корпусов 6 с подшипниками, в которые заделаны концы оси 5, один из которых прикреплен к ферме крыла 2, а другой - к расчалке 7, которая свободным концом жестко присоединена к нижней поверхности плоскости крыла 2, рычага 8, жестко установленного на выступающий конец оси 5. Две расположенные симметрично относительно продольной оси фюзеляжа 1 системы автономного управления рулями направления, каждый выполненный из рычага 9 с педалью на одном конце, другой конец которой надет на общую ось 10, свободным концом заделанную в пол кабины летчиков, двух роликов 11 с осями, один из которых осью вмонтирован в пол фюзеляжа 1, а другой ролик осью закреплен в полости плоскости крыла 2, троса 12, охватывающего ролики 11, один конец которого шарнирно присоединен к рычагу 9 педали, а другой конец шарнирно соединен с рычагом 8 оси 5 поворотной поверхности 4, пружины 13, один конец которой присоединен к поворотной поверхности 4, а другой конец прикреплен к ферме крыла 2. Два ограничителя 14, каждый распложен за рычагом 9 и контактирует с ним.

Расположение руля направления на каждой плоскости крыла 2 определено соотношением Б= 1/3. ..1/4а, где Б - расстояние от торца консольного участка плоскости крыла до оси поворотной поверхности руля направления; а - длина плоскости крыла, равная а=В/2, где B - размах крыла.

Самолет работает следующим образом.

Для перемещения самолета в воздушной среде по прямой поверхности 4 руля 3 направления располагают параллельно относительно продольной оси фюзеляжа 1 (фиг. 2, фиг.8а). Для поворота налево оператор ногой подает левый (верхний) рычаг 9 в направлении носа самолета. При этом рычаг 9, поворачиваясь на оси 10, тянет за собой левый трос 12, охватывающий одну пару роликов 11, воздействует другим концом на рычаг 8 оси 5, которая проворачивается на подшипниках корпусов 6 вместе с поворотной поверхностью 4 на требуемый угол. При этом пружина 13 деформируется. В это время нижний рычаг 9 расположен перпендикулярно относительно продольной оси фюзеляжа 1.

Для поворота направо оператор воздействует ногой на правый (нижний) рычаг 9 другой системы управления. При этом трос 13 воздействует на рычаг 8 руля 3 направления и отклоняет правую поворотную поверхность 4 на требуемый угол, а самолет совершает правый разворот.

В исходное положение поворотные поверхности 4 возвращают усилием оператора и пружин 13. Ограничители 14 исключают смещение рычагов 9 в направлении хвоста фюзеляжа 1.

Расположение рулей направления на плоскостях крыла повышает устойчивость самолета в воздушной среде и обеспечивает требуемую маневренность, что в свою очередь улучшает эксплуатационные свойства устройства.

Расположение руля направления на расстоянии от торца консольного участка крыла, равном 1/3...1/4a, длины плоскости, обеспечивает получения момента, достаточного для энергичного изменения направления перемещения в воздушной среде. Уменьшение упомянутого расстояния, например, до 1/8а требует увеличения прочности фермы консольного участка плоскости крыла, а расположение руля направления на расстоянии, равном, например, более 1/2а, снижает маневренность самолета.

Расчалка 7 обеспечивает жесткость конструкции руля направления при упрощении его конструкции.

Автономное управление рулями направления улучшает условия пользования ими.

Размещение рычагов педали на общей оси друг над другом упрощает конструкцию системы управления.