×
10.09.2015
216.013.796c

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПОЛЕТА ПРИ ОТКАЗЕ ДВИГАТЕЛЯ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к области летательных аппаратов. Способ повышения безопасности полета летательного аппарата при отказе двигателя, работающего в момент отказа на максимальном или форсажном режиме и расположенного на той плоскости крыла, на которую у летательного аппарата имеется увеличивающийся угол крена, основан на использовании аэродинамических поверхностей. На возникшие из-за отказа двигателя моменты рыскания и крена воздействуют за счет дополнительно управляющихся поверхностей, расположенных на левой и правой консолях крыла, боковых поверхностях фюзеляжа, при отклонении которых изменяется картина обтекания каждой консоли крыла, фюзеляжа, приводящем к устранению моментов крена и рыскания. Это достигается изменением кривизны профиля той консоли крыла, на которой расположен отказавший двигатель, приводящей к увеличению ее подъемной силы и к уменьшению момента крена, уменьшением угла атаки путем отклонения консолей стабилизатора, и приводящей к уменьшению подъемной силы левой и правой плоскости крыла, а следовательно, и момента крена. Изобретение направлено на повышение безопасности полета. 5 ил.
Основные результаты: Способ повышения безопасности полета летательного аппарата при отказе двигателя, работающего в момент отказа на максимальном или форсажном режиме и расположенного на той плоскости крыла, на которую у летательного аппарата имеется увеличивающийся угол крена, основанный на использовании аэродинамических поверхностей, отличающийся тем, что воздействуют на возникшие из-за отказа двигателя моменты рыскания и крена за счет дополнительно управляющихся поверхностей, расположенных на левой и правой консолях крыла, боковых поверхностях фюзеляжа, при отклонении которых изменяется картина обтекания каждой консоли крыла, фюзеляжа, приводящем к устранению моментов крена и рыскания, изменением кривизны профиля той консоли крыла, на которой расположен отказавший двигатель, приводящей к увеличению ее подъемной силы и к уменьшению момента крена, уменьшением угла атаки путем отклонения консолей стабилизатора, и приводящим к уменьшению подъемной силы левой и правой плоскости крыла, а следовательно, и момента крена.

Изобретение относится к авиации, а именно к системам управления, повышающим безопасность полета летательных аппаратов, имеющих два и более двигателей, имеющих закрылки, использующих для управления по крену элероны, для управления по рысканию руль направления, а для управления по тангажу - стабилизатор.

Известен способ парирования отказа двигателя, заключающегося в отклонении летчиком рычагов управления, направленном на компенсацию отказа двигателя в прямолинейном горизонтальном полете [Динамика полета и боевого маневрирования летательных аппаратов. Учебник. A.M. Тарасенков, В.Г. Брага. - М.: ВВИА им. проф. Н.Е. Жуковского, 1984, с. 389…391].

Известен способ парирования отказа двигателя в прямолинейном горизонтальном полете с помощью автомата курса [Самолет ЯК-28П. Книга 3. Техническое описание. Самолетные системы, взлетно-посадочные устройства и управление. Ю.А. Бардин, М.Г. Бендерский и др. - М.: Машиностроение, 1965, с. 134…135].

Недостатком таких способов является то, что они применяются для парирования отказа двигателя только в прямолинейном горизонтальном полете. Кроме того, при данных способах эффективности рулевых поверхностей: элеронов, руля направления, способных при совершении маневра ЛА с увеличивающемся углом крена парировать отказ двигателя (работающего на максимальном или форсажном режиме), расположенного на той плоскости крыла, в сторону которой осуществляется крен, может быть недостаточно. Это может привести к дальнейшему увеличению угловой скорости ωx, превышению ее ограничения и как следствие потери устойчивости и управляемости летательного аппарата.

Технической задачей изобретения является повышение безопасности полета при отказе двигателя, работающего в момент отказа на максимальном или форсажном режиме и расположенного на той плоскости крыла, на которую у летательного аппарата имеется увеличивающийся угол крена.

Решение технической задачи заявленного изобретения состоит в том, что в способе парирование отказа двигателя (работающего в момент отказа на максимальном или форсажном режиме и расположенного на той плоскости крыла, на которую у летательного аппарата имеется увеличивающийся угол крена), основанное на использовании дополнительных управляемых поверхностей (ДУП), изменении кривизны профиля крыла за счет совместного отклонения элеронов и закрылков, уменьшении угла атаки при отклонении стабилизатора, руля направления, управляющее воздействие к которым осуществляется по команде заявленного устройства. Заявленное устройство распознает отказ двигателя и в зависимости от параметров полета и режима работы отказавшего двигателя осуществляет совместное отклонение вышеуказанных рулевых поверхностей для парирования его отказа.

Применение для парирования отказа двигателя дополнительных управляющих поверхностей, изменение кривизны профиля крыла за счет совместного отклонения элеронов и закрылков, стабилизатора, руля направления, отклоняемых по команде заявленного устройства является существенным отличительным признаком заявляемого изобретения.

Технический результат изобретения заключается в повышении безопасности полета и облегчении работы летчика путем парирования отказа двигателя совместным отклонением, с помощью заявленного устройства, дополнительно управляющих поверхностей, элеронов и закрылков, изменяющих кривизну профиля крыла, стабилизатора, руля направления.

Расположение и возможное отклонение дополнительных управляющих поверхностей, элеронов, закрылков, руля направления, стабилизатора показано на фиг. 1, на фиг. 2 показана блок схема устройства, отклонение элеронов, руля направления при совершении маневра летательного аппарата (ЛА) с увеличивающимся углом крена (с угловой скоростью показано на фиг. 3, на фиг. 4, 5 показана схема отклонения ДУП, элеронов, закрылков, руля направления, стабилизатора для парирования отказа левого двигателя в полете.

Устройство для повышения безопасности полета при отказе двигателя 3 или 4 в полете у летательного аппарата (фиг. 1) в зависимости от числа Маха и угла атаки содержит отклоняемые с помощью гидроцилиндров 29 (фиг. 2) дополнительные управляющие поверхности 1, 2, расположенные на верхней поверхности крыла, а также ДУП 5, 6, 7, 8, отклоняемых с помощью гидроцилиндров 30 и расположенных на верхней и нижней поверхностях крыла, и дополнительные отклоняемые поверхности 13, 14, расположенные на боковых поверхностях фюзеляжа. Кроме того, устройство (фиг. 2) содержит датчики 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, учитывающие следующие параметры 18 - число Маха (М), 19 - угол атаки (α), 20 - угол скольжения (β), 21 - угол крена (γ), 22 - атмосферное давление, 23 - датчик положения ручек управления двигателей (РУД), 24 - датчик оборотов левого двигателя, 25 - датчик оборотов правого двигателя, 26 - датчик положения ручки управления самолетом, 27 - датчик давления, установленный на гидронасосе левого двигателя, 28 - датчик давления ,установленный на гидронасосе правого двигателя.

В устройство входят блок-система автоматического управления (САУ) 29, электромагнитные клапаны 30, управляющие подачей гидрожидкости в гидроцилиндры 31, 32, 33, осуществляющие, соответственно, отклонение дополнительных управляющих поверхностей 1, 2, 5, 6, 7, 8 на правой и левой плоскостях крыла летательного аппарата и дополнительных управляющих поверхностей 13, 14 (фиг. 1) на правой и левой боковой поверхности фюзеляжа летательного аппарата и отклоняемые с помощью гидроцилиндров 33, кроме того, электромагнитные клапаны 30 осуществляют подачу гидрожидкости в гидроцилиндры 36 выпуска закрылков 11, 12, гидроусилители 34, 35, 37, управляющие, соответственно, рулем направления 15, элеронами 9, 10, левой 16 и правой 17 консолями стабилизатора.

При отказе двигателя у ЛА, совершающего маневр с увеличивающимся углом крена на ту плоскость крыла, где расположен отказавший двигатель, вследствие действия момента от работающего двигателя My(P) возникает угол скольжения, приводящий к возникновению момента крена Mx(β) и рыскания My(β). Наибольшую опасность, с точки зрения безопасности полета, представляет момент Mx(β), способствующий дальнейшему увеличению уже имеющейся угловой скорости ωx.

Для устранения угла скольжения при отказе левого двигателя 3 у ЛА, выполняющего маневр при отклоненных элеронах 9, 10 с углом и имеющего угловую скорость (фиг. 4), значение числа Маха, углов скольжения, атаки, крена, атмосферного давления, с помощью датчиков 18, 19, 20, 21, 22 поступают на блок САУ, в котором с помощью поступаемых сигналов с датчиков 23, 24, 25, 26, 27, 28 происходит распознавание отказа двигателя.

При наличии отказа левого двигателя 3, по команде блока 29 с помощью электрогидрокранов 30 и гидроцилиндров 31, 32, 33, 36 отклоняются: ДУП 2 (фиг. 4, фиг. 5), расположенная на верхней поверхности правой консоли крыла, и синхронно отклоняемые поверхности 6, 8, расположенные на верхней и нижней поверхности той же консоли крыла, а также дополнительно управляющая поверхность 14, расположенная на правой боковой поверхности фюзеляжа, и закрылок 11. Кроме того, по поступающим сигналам с блока 29 на сервоприводы гидроусилителей 34, 35, 37, соответственно, руля направления 15, элеронов 9, 10 и правой и левой консоли стабилизатора 16 и 17, происходит отклонение руля направления с углом , а элероны 9 и 10 отклоняются с углом в противоположную сторону гидроусилителем 35, гидроусилителем 37 уменьшается угол отклонения консолей стабилизатора.

Отклонение дополнительной поверхности 2 приводит к тому, что происходит уменьшение Mx(β) вследствие падения подъемной силы правой консоли, изменение знака угла отклонения элеронов 9, 10 на противоположный приводит к дальнейшему уменьшению Mx(β). Синхронное отклонение ДУП 6, 8 приносит двойной эффект: совместное отклонение приводит к тому, что на концах консолей крыла возникает дополнительная сила лобового сопротивления, направленная назад и создающая момент, направленный на устранение угла β, а отклонение поверхности 6, поскольку она расположена на верхней поверхности крыла, также способствует уменьшению момента крена от угла скольжения. Отклонение поверхности 14 (фиг. 5), расположенной на правой боковой поверхности фюзеляжа, приводит к тому, что возникающая сила лобового сопротивления создает момент, направленный на устранение угла скольжения, а следовательно, моментов рыскания и крена. Совместное отклонение элерона 9 и закрылка 11 изменяет кривизну профиля и увеличивает подъемную силу левой плоскости, уменьшая тем самым момент крена от угла скольжения. Отклонением руля направления 15 создается момент MyH), направленный на устранение угла скольжения. Уменьшение угла отклонения стабилизатора приводит к уменьшению угла атаки и, как следствие, к уменьшению подъемной силы левой и правой плоскости крыла, а следовательно, и к уменьшению момента Mx(β).

В случае отказа правого двигателя 4 у ЛА, совершающего маневр с увеличивающимся углом крена, на правую плоскость отклоняются ДУП 1, 5, 7, 13, изменяется знак угла отклонения руля направления 15 и элеронов 9, 10, происходит изменение кривизны профиля правой консоли за счет отклонения элерона 10 и закрылка 12 (фиг. 1), аналогичным образом уменьшаются углы отклонения правой и левой консоли стабилизатора для уменьшения угла атаки. Все вышеуказанное приводит к тому, что возникают силы и моменты, направленные на устранение угла скольжения уже на левую плоскость и уменьшение момента рыскания My(β) и момента крена Mx(β) на правую плоскость.

Способ повышения безопасности полета летательного аппарата при отказе двигателя, работающего в момент отказа на максимальном или форсажном режиме и расположенного на той плоскости крыла, на которую у летательного аппарата имеется увеличивающийся угол крена, основанный на использовании аэродинамических поверхностей, отличающийся тем, что воздействуют на возникшие из-за отказа двигателя моменты рыскания и крена за счет дополнительно управляющихся поверхностей, расположенных на левой и правой консолях крыла, боковых поверхностях фюзеляжа, при отклонении которых изменяется картина обтекания каждой консоли крыла, фюзеляжа, приводящем к устранению моментов крена и рыскания, изменением кривизны профиля той консоли крыла, на которой расположен отказавший двигатель, приводящей к увеличению ее подъемной силы и к уменьшению момента крена, уменьшением угла атаки путем отклонения консолей стабилизатора, и приводящим к уменьшению подъемной силы левой и правой плоскости крыла, а следовательно, и момента крена.
СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПОЛЕТА ПРИ ОТКАЗЕ ДВИГАТЕЛЯ
СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПОЛЕТА ПРИ ОТКАЗЕ ДВИГАТЕЛЯ
СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПОЛЕТА ПРИ ОТКАЗЕ ДВИГАТЕЛЯ
СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПОЛЕТА ПРИ ОТКАЗЕ ДВИГАТЕЛЯ
СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПОЛЕТА ПРИ ОТКАЗЕ ДВИГАТЕЛЯ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 201-210 of 792 items.
20.11.2015
№216.013.91c2

Способ генерации и частотной модуляции высокочастотных сигналов и устройство его реализации

Изобретение относится к области радиосвязи и может быть использовано для создания устройств генерации и частотной модуляции высокочастотных сигналов. Техническим результатом изобретения является генерация и частотная модуляция высокочастотного сигнала с увеличенным линейным участком частотной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568930
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.11.2015
№216.013.91c3

Способ амплитудно-фазовой модуляции высокочастотного сигнала и устройство его реализации

Изобретение относится к области радиосвязи и радиолокации. Технический результат изобретения заключается в обеспечении модуляции амплитуды и фазы высокочастотного сигнала при заданных зависимостях отношения модулей и разности фаз передаточной функции модулятора в двух состояниях управляемого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568931
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.11.2015
№216.013.92ce

Устройство преобразования энергии магнитного поля ферромагнитного сердечника в тепловую или электрическую энергию

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в автономных системах освещения, обогрева и т.п. Устройство содержит источник электрического тока в виде аккумуляторной батареи, генератор постоянного по направлению и линейно меняющегося во времени пилообразного тока...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569200
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.11.2015
№216.013.92d4

Устройство для определения показателей качества применяемых топлив и масел в баках систем силовой установки и трансмиссии военной гусеничной машины

Устройство содержит пульт управления (21), дисплей (22), блок определения показателей качества топлива и масел (23), электронно-вычислительный блок, блок датчиков (8), расположенный в топливном баке (7), блок датчиков (2), расположенных в масляном баке двигателя (1), блок датчиков (17),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569206
Дата охранного документа: 20.11.2015
27.11.2015
№216.013.93d7

Система управления камерой сгорания изменяемой геометрии газотурбинного двигателя летательного аппарата

Изобретение относится к области автоматического регулирования газотурбинного двигателя (ГТД), а именно к системам управления режимами работы камеры сгорания изменяемой геометрии, т.е. изменяемого объема и изменяемого проходного сечения отверстий жаровой трубы. Техническим результатом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569466
Дата охранного документа: 27.11.2015
27.11.2015
№216.013.93dc

Теплообменник

Изобретение относится к криогенной технике и может быть использовано как в стационарных газификационных установках, так и в газификационной установке на борту воздушного судна. Предложен теплообменник, содержащий: корпус, входные и выходные коллекторы, а трубопровод выполнен перекрестновитым,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569471
Дата охранного документа: 27.11.2015
27.11.2015
№216.013.952e

Устройство конвейерного аналого-цифрового преобразования

Изобретение относится к электроизмерительной и вычислительной технике и может быть использовано для высокоточного преобразования быстроизменяющихся электрических сигналов в цифровой код. Техническим результатом является повышение точности аналого-цифрового преобразования, связанного с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569809
Дата охранного документа: 27.11.2015
27.11.2015
№216.013.9530

Способ пространственно-временной обработки изображений на основе матриц фоточувствительных приборов с зарядовой связью

Изобретение относится к телевидению и может быть использовано для пространственно-временной обработки изображений. Техническим результатом изобретения является обеспечение адаптации к уровню освещенности без каких-либо ограничений на значения отсчетов импульсной характеристики при выделении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569811
Дата охранного документа: 27.11.2015
10.12.2015
№216.013.959d

Способ светолокационного измерения высоты облачных слоев

Изобретение относится к технике измерения оптических характеристик атмосферы. Одновременно с первым зондирующим импульсом производят включение фотоприемника излучения первым стробом-импульсом питания. Принимают эхо-сигнал и передают значение времени задержки между зондирующим импульсом и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569921
Дата охранного документа: 10.12.2015
10.12.2015
№216.013.9654

Устройство для измерения коэффициента усиления антенн в натурных условиях

Изобретение относится к технике антенных измерений и может быть использовано для измерения коэффициента усиления антенн различных радиоэлектронных средств в натурных условиях, в частности в условиях городской застройки. Устройство содержит генератор сигналов, измеритель мощности, первый...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002570104
Дата охранного документа: 10.12.2015
Showing 201-210 of 536 items.
20.11.2015
№216.013.91c0

Способ генерации высокочастотных сигналов и устройство его реализации

Изобретение относится к области радиосвязи и может быть использовано для создания эффективных средств связи с заданным количеством радиоканалов. Достигаемый технический результат - увеличение диапазона генерируемых колебаний путем генерации высокочастотных сигналов на заданном количестве...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568928
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.11.2015
№216.013.91c2

Способ генерации и частотной модуляции высокочастотных сигналов и устройство его реализации

Изобретение относится к области радиосвязи и может быть использовано для создания устройств генерации и частотной модуляции высокочастотных сигналов. Техническим результатом изобретения является генерация и частотная модуляция высокочастотного сигнала с увеличенным линейным участком частотной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568930
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.11.2015
№216.013.91c3

Способ амплитудно-фазовой модуляции высокочастотного сигнала и устройство его реализации

Изобретение относится к области радиосвязи и радиолокации. Технический результат изобретения заключается в обеспечении модуляции амплитуды и фазы высокочастотного сигнала при заданных зависимостях отношения модулей и разности фаз передаточной функции модулятора в двух состояниях управляемого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568931
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.11.2015
№216.013.92ce

Устройство преобразования энергии магнитного поля ферромагнитного сердечника в тепловую или электрическую энергию

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в автономных системах освещения, обогрева и т.п. Устройство содержит источник электрического тока в виде аккумуляторной батареи, генератор постоянного по направлению и линейно меняющегося во времени пилообразного тока...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569200
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.11.2015
№216.013.92d4

Устройство для определения показателей качества применяемых топлив и масел в баках систем силовой установки и трансмиссии военной гусеничной машины

Устройство содержит пульт управления (21), дисплей (22), блок определения показателей качества топлива и масел (23), электронно-вычислительный блок, блок датчиков (8), расположенный в топливном баке (7), блок датчиков (2), расположенных в масляном баке двигателя (1), блок датчиков (17),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569206
Дата охранного документа: 20.11.2015
27.11.2015
№216.013.93d7

Система управления камерой сгорания изменяемой геометрии газотурбинного двигателя летательного аппарата

Изобретение относится к области автоматического регулирования газотурбинного двигателя (ГТД), а именно к системам управления режимами работы камеры сгорания изменяемой геометрии, т.е. изменяемого объема и изменяемого проходного сечения отверстий жаровой трубы. Техническим результатом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569466
Дата охранного документа: 27.11.2015
27.11.2015
№216.013.93dc

Теплообменник

Изобретение относится к криогенной технике и может быть использовано как в стационарных газификационных установках, так и в газификационной установке на борту воздушного судна. Предложен теплообменник, содержащий: корпус, входные и выходные коллекторы, а трубопровод выполнен перекрестновитым,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569471
Дата охранного документа: 27.11.2015
27.11.2015
№216.013.952e

Устройство конвейерного аналого-цифрового преобразования

Изобретение относится к электроизмерительной и вычислительной технике и может быть использовано для высокоточного преобразования быстроизменяющихся электрических сигналов в цифровой код. Техническим результатом является повышение точности аналого-цифрового преобразования, связанного с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569809
Дата охранного документа: 27.11.2015
27.11.2015
№216.013.9530

Способ пространственно-временной обработки изображений на основе матриц фоточувствительных приборов с зарядовой связью

Изобретение относится к телевидению и может быть использовано для пространственно-временной обработки изображений. Техническим результатом изобретения является обеспечение адаптации к уровню освещенности без каких-либо ограничений на значения отсчетов импульсной характеристики при выделении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569811
Дата охранного документа: 27.11.2015
10.12.2015
№216.013.959d

Способ светолокационного измерения высоты облачных слоев

Изобретение относится к технике измерения оптических характеристик атмосферы. Одновременно с первым зондирующим импульсом производят включение фотоприемника излучения первым стробом-импульсом питания. Принимают эхо-сигнал и передают значение времени задержки между зондирующим импульсом и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569921
Дата охранного документа: 10.12.2015
+ добавить свой РИД