×
20.08.2013
216.012.5fe3

Результат интеллектуальной деятельности: КОНУС-ДАТЧИК АГРЕГАТА ЗАПРАВКИ ТОПЛИВОМ В ПОЛЕТЕ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к области авиации, в частности к конус-датчику агрегата заправки топливом в полете. Конус-датчик агрегата содержит корпус, шаровой шарнир, стабилизирующий аэродинамический конус. На корпус конуса установлен кожух, на передней стороне которого выполнены три кольцевых канала, на боковых сторонах выполнены три щелевых окна, на которых установлены три заслонки с тремя устройствами для их перемещения, а на корпусе конуса установлены два акселерометра в двух взаимно перпендикулярных плоскостях симметрии конуса. Выходы акселерометров подключены к входам двух систем управления перемещением заслонок, расположенных на корпусе конуса, каждая из которых состоит из интегратора ускорения, интегратора скорости, делителя, двухвходового сумматора, включенного в обе системы двухвходового логического коммутатора. Выходы интеграторов ускорения соединены со входами интеграторов скорости и одного из входов сумматоров, выходы интеграторов скорости подсоединены к входам делителей, выходы делителей подсоединены ко вторым входам сумматоров, а выходы сумматоров подсоединены к соответствующим входам логического коммутатора. Технический результат заключается в улучшении стабилизации конуса до момента контакта его с приемником топлива. 6 ил.
Основные результаты: Конус-датчик агрегата заправки топливом в полете, содержащий корпус, шаровой шарнир, стабилизирующий аэродинамический конус, отличающийся тем, что на корпус конуса установлен кожух, на передней стороне которого выполнены три кольцевых канала, на боковых сторонах выполнены три щелевых окна, на которых установлены три заслонки с тремя устройствами для их перемещения, а на корпусе конуса установлены два акселерометра в двух взаимно перпендикулярных плоскостях симметрии конуса, выходы акселерометров подключены к входам двух систем управления перемещением заслонок, расположенных на корпусе конуса, каждая из которых состоит из интегратора ускорения, интегратора скорости, делителя, двухвходового сумматора, включенного в обе системы двухвходового логического коммутатора, причем выходы интеграторов ускорения соединены со входами интеграторов скорости и одного из входов сумматоров, выходы интеграторов скорости подсоединены к входам делителей, выходы делителей подсоединены ко вторым входам сумматоров, а выходы сумматоров подсоединены к соответствующим входам логического коммутатора.

Изобретение относится к области авиации, в частности, к системам дозаправки летательных аппаратов топливом в полете по типу «шланг-конус».

Известен конус-датчик агрегата заправки топливом в полете, содержащий корпус, шаровой шарнир, стабилизирующий аэродинамический конус (патент РФ №1778983, приоритет 02.09.1980 г).

В процессе заправки в результате колебаний конуса в момент контакта возникает усложнение процесса заправки, что приводит к ненадежности процесса заправки. Для исключения этой ненадежности необходимо стабилизировать положение конуса до момента контакта с приемником топлива.

Недостатком прототипа является невозможность стабилизации конуса до момента контакта.

Задачей изобретения является стабилизация конуса до момента контакта его с приемником топлива.

Поставленная задача решается конусом-датчиком, в котором на корпус установлен кожух. На передней стороне кожуха выполнены три кольцевых канала, на боковых сторонах кожуха выполнены три щелевых окна, на которых установлены три заслонки с тремя устройствами для их перемещения. На корпусе конуса установлены два акселерометра в двух взаимно перпендикулярных плоскостях относительно оси симметрии конуса. Выходы акселерометров подключены к входам двух систем управления перемещением заслонок, расположенных на корпусе конуса, каждая из которых состоит из интегратора ускорения, интегратора скорости, делителя, двухвходового сумматора, включенного в обе системы двухвходового логического коммутатора, причем выходы интеграторов ускорения соединены с входами интеграторов скорости и одного из входов сумматоров, выходы интеграторов скорости подсоединены к входам делителей, выходы делителей подсоединены ко вторым входам сумматоров, а выходы сумматоров подсоединены к соответствующим входам логического коммутатора.

Заявляемое устройство представлено фигурами 1, 2, 3, 4, 5, 6.

Фиг.1 - заявляемый конус-датчик в сборе.

Фиг.2 - вид конуса с переднего торца.

Фиг.3 - привод заслонок.

Фиг.4 - сечение конуса по линии Б-Б.

Фиг.5 - структурная схема системы управления устройствами перемещения заслонок.

Фиг.6 - схема направления управляющих струй.

Заявляемое устройство состоит из кожуха 1, в котором выполнены три щелевых канала 2, заканчивающихся щелевыми окнами 3, которые закрываются заслонками 4, соединенными с приводами заслонок 5. На корпусе конуса 6 установлены во взаимно перпендикулярных плоскостях два акселерометра 7.

Система управления устройствами перемещения заслонок (тремя приводами заслонок) (фиг.5) состоит из датчиков перегрузки -акселерометров 7, интеграторов ускорения 8, интеграторов скорости 9, делителей 10, двухвходовых сумматоров 11, логического коммутатора 12, приводов перемещения заслонок T1, Т2, Т3.

Заявляемый конус-датчик работает следующим образом.

Набегающий воздушный поток попадает через щелевые каналы 2 внутрь кожуха конуса 1 и выходит через щелевые окна 3 наружу конуса, создавая при этом реактивный импульс, воздействующий на перемещение конуса, в направлении, обратном открытому щелевому окну.

При открытии или изменении степени открытия того или иного окна путем перемещения заслонок 4, приводимых в движение приводами 5, конус принудительно перемещается в требуемом направлении, компенсируя возникающие колебания конуса в потоке.

Система управления перемещением заслонок щелевых окон работает следующим образом.

В двух взаимно перпендикулярных плоскостях симметрии конуса-датчика устанавливаются датчики перегрузки 7, ориентированные перпендикулярно оси симметрии конуса в направлениях осей OY и OZ (фиг.6).

Результаты измерения ускорений ay и az поступают соответственно в интеграторы 8, результатом работы которых являются относительные скорости конуса-датчика vy1 и vz1, которые не равны фактическим скоростям конуса-датчика в направлениях соответствующих осей, так как работа интеграторов начинается в произвольный момент времени, когда начальные значения этих скоростей не известны и поэтому принимаются равными нулю.

Значения относительных скоростей vy1 и vz1 поступают соответственно в интеграторы 9, результатом работы которых являются относительные смещения sy1 и sz1 конуса-датчика вдоль соответствующих осей. Они не являются отклонениями конуса-датчика от равновесного положения, так как не известны ни начальные значения этих смещений в момент начала работы интеграторов, ни начальные скорости.

Значения sy1 и sz1 поступают в делители 10, где делятся на время t, прошедшее с момента начала работы интеграторов 8.

Все элементы схемы начинают работать одновременно, а процессы интегрирования выполняются синхронно в режиме реального времени.

Полученные в делителях 10 значения Δvy и Δvz поступают соответственно в сумматоры 11, где вычитаются из относительных скоростей vy1 и vz1, а полученные в результате vy и vz стремятся со временем к истинным скоростям поперечных колебаний конуса-датчика в направлениях соответствующих осей, так как начальные скорости, соответствующие началу процесса интегрирования, равны предельным значениям величин -Δvy и -Δvz при t→∞.

Величины скоростей vy и vz поступают в логический коммутатор, управляющий перемещением заслонок Т1, Т2, Т3 трех щелевых окон, из которых выпускается воздух в направлениях осей 1, 2 и 3 (фиг.3).

Степень открытия соответствующих каналов выбирается из условий, обеспечивающих значения соответствующих реактивных сил Fv, которые удовлетворяют следующим условиям:

1. если vy>0 и vz>0, то F3=0, F2=Fz/cos(π/6), F1=Fy+Fz*tg(π/6)
2. если vy>0 и Vz<0, то F2=0, F3=-Fz/cos(π/6), F1=Fy-Fz*tg(π/6)
3. если vy<0, то F2=1/2[(Fz/cos(π/6))-(Fy/sin(π/6))],
F3=1/2[(Fz/cos(π/6))+(Fy/sin(π/6))], F1=0,

где силы Fy и Fz задаются пропорциональными составляющими скоростей vy и vz соответственно.

Таким образом, перемещая конус-датчик в требуемом направлении, тем самым компенсируя возникающие колебания конуса в потоке, и используя систему управления перемещением заслонок, решается задача стабилизации положения конуса-датчика агрегата заправки в полете перед контактом.

Конус-датчик агрегата заправки топливом в полете, содержащий корпус, шаровой шарнир, стабилизирующий аэродинамический конус, отличающийся тем, что на корпус конуса установлен кожух, на передней стороне которого выполнены три кольцевых канала, на боковых сторонах выполнены три щелевых окна, на которых установлены три заслонки с тремя устройствами для их перемещения, а на корпусе конуса установлены два акселерометра в двух взаимно перпендикулярных плоскостях симметрии конуса, выходы акселерометров подключены к входам двух систем управления перемещением заслонок, расположенных на корпусе конуса, каждая из которых состоит из интегратора ускорения, интегратора скорости, делителя, двухвходового сумматора, включенного в обе системы двухвходового логического коммутатора, причем выходы интеграторов ускорения соединены со входами интеграторов скорости и одного из входов сумматоров, выходы интеграторов скорости подсоединены к входам делителей, выходы делителей подсоединены ко вторым входам сумматоров, а выходы сумматоров подсоединены к соответствующим входам логического коммутатора.
КОНУС-ДАТЧИК АГРЕГАТА ЗАПРАВКИ ТОПЛИВОМ В ПОЛЕТЕ
КОНУС-ДАТЧИК АГРЕГАТА ЗАПРАВКИ ТОПЛИВОМ В ПОЛЕТЕ
КОНУС-ДАТЧИК АГРЕГАТА ЗАПРАВКИ ТОПЛИВОМ В ПОЛЕТЕ
КОНУС-ДАТЧИК АГРЕГАТА ЗАПРАВКИ ТОПЛИВОМ В ПОЛЕТЕ
КОНУС-ДАТЧИК АГРЕГАТА ЗАПРАВКИ ТОПЛИВОМ В ПОЛЕТЕ
КОНУС-ДАТЧИК АГРЕГАТА ЗАПРАВКИ ТОПЛИВОМ В ПОЛЕТЕ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 31.
27.02.2013
№216.012.2bcc

Амортизатор одностороннего действия с регулируемой энергоемкостью

Изобретение относится к устройствам для гашения кинетической энергии движущегося объекта. Амортизатор содержит корпус и энергопоглощающий элемент с резцами. Корпус выполнен в виде храпового колеса с радиальными пазами, в которых закреплены П-образные резцы с заранее заданной шириной паза. На...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476739
Дата охранного документа: 27.02.2013
27.02.2013
№216.012.2c37

Поверочный стенд

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и предназначено для создания поверочных ударных импульсов, необходимых для осуществления контроля трактов измерения ударных ускорений. Поверочный стенд содержит груз с бойком, вертикальные направляющие, акселерометр и наковальню. При этом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476846
Дата охранного документа: 27.02.2013
27.04.2013
№216.012.39e3

Система аварийного спасения экипажа самолета методом катапультирования

Изобретение относится к области авиации, в частности к системе спасения экипажа самолета методом катапультирования. Система содержит пневмопривод, состоящий из агрегата питания, регулятора давления, механизма ввода парашюта и стреляющего механизма летчика. В пневмоприводе подвижный и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480380
Дата охранного документа: 27.04.2013
27.06.2013
№216.012.4fb9

Газогенератор

Изобретение относится к аварийным надувным средствам спасения пилота и пассажира при посадке летательного аппарата. Газогенератор содержит пиротехнический заряд и баллон с газом. Входной и выходной каналы газового баллона перекрыты входной и выходной мембранами, которые через шайбы прижаты...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486002
Дата охранного документа: 27.06.2013
10.12.2013
№216.012.8855

Способ торможения катапультного кресла и система для его осуществления

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к системе торможения катапультного кресла. Система торможения катапультного кресла содержит катапультное кресло со стабилизирующими телескопическими штангами и стабилизирующими парашютами. В конструкцию кресла дополнительно введены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002500583
Дата охранного документа: 10.12.2013
20.12.2013
№216.012.8cc6

Мягкая оболочка скафандра и способ ее крепления к жестким узлам скафандра

Изобретение относится к авиационной и космической технике, а именно к мягкой оболочке скафандра и к способу ее крепления к жестким узлам скафандра. Мягкая оболочка состоит из внутренней герметичной и наружной силовой оболочек. Законцовка герметичной оболочки выполнена в виде формованного из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002501721
Дата охранного документа: 20.12.2013
10.05.2014
№216.012.c04d

Система управления подвесного агрегата заправки

Изобретение относится к авиационной технике, а именно - к подвесным агрегатам заправки (ПАЗ), обеспечивающим дозаправку летательных аппаратов топливом в полете. Задачей изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик системы управления ПАЗ для повышения уровня автоматизации и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514978
Дата охранного документа: 10.05.2014
20.05.2014
№216.012.c41b

Система регистрации сигналов электромагнитных устройств

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может использоваться для регистрации сигналов электромагнитных устройств. Система регистрации состоит из измерительных преобразователей, коммутатора каналов, перепрограммируемого микропроцессора, энергонезависимой памяти. При этом в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515962
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.07.2014
№216.012.e0ab

Способ стабилизации конуса-датчика агрегата заправки топливом в полете

Изобретение относится к управляемым агрегатам заправки летательных аппаратов топливом в полете. При стабилизации конуса в трех перпендикулярных осях симметрии конуса направлениях выдуваются струи, интенсивность которых задается как линейная функция скорости и смещения конуса в соответствующем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002523301
Дата охранного документа: 20.07.2014
10.09.2014
№216.012.f155

Кресло космонавта

Изобретение относится к средствам обеспечения нормальной жизнедеятельности экипажа пилотируемого транспортного корабля, предназначенного для полетов на околоземную и окололунную орбиты и возвращения на Землю. Кресло содержит направляющую раму (1), подвижную платформу (2), вертикальный (3) и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527603
Дата охранного документа: 10.09.2014
Показаны записи 1-10 из 27.
27.02.2013
№216.012.2bcc

Амортизатор одностороннего действия с регулируемой энергоемкостью

Изобретение относится к устройствам для гашения кинетической энергии движущегося объекта. Амортизатор содержит корпус и энергопоглощающий элемент с резцами. Корпус выполнен в виде храпового колеса с радиальными пазами, в которых закреплены П-образные резцы с заранее заданной шириной паза. На...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476739
Дата охранного документа: 27.02.2013
27.02.2013
№216.012.2c37

Поверочный стенд

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и предназначено для создания поверочных ударных импульсов, необходимых для осуществления контроля трактов измерения ударных ускорений. Поверочный стенд содержит груз с бойком, вертикальные направляющие, акселерометр и наковальню. При этом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476846
Дата охранного документа: 27.02.2013
27.04.2013
№216.012.39e3

Система аварийного спасения экипажа самолета методом катапультирования

Изобретение относится к области авиации, в частности к системе спасения экипажа самолета методом катапультирования. Система содержит пневмопривод, состоящий из агрегата питания, регулятора давления, механизма ввода парашюта и стреляющего механизма летчика. В пневмоприводе подвижный и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480380
Дата охранного документа: 27.04.2013
27.06.2013
№216.012.4fb9

Газогенератор

Изобретение относится к аварийным надувным средствам спасения пилота и пассажира при посадке летательного аппарата. Газогенератор содержит пиротехнический заряд и баллон с газом. Входной и выходной каналы газового баллона перекрыты входной и выходной мембранами, которые через шайбы прижаты...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486002
Дата охранного документа: 27.06.2013
10.12.2013
№216.012.8855

Способ торможения катапультного кресла и система для его осуществления

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к системе торможения катапультного кресла. Система торможения катапультного кресла содержит катапультное кресло со стабилизирующими телескопическими штангами и стабилизирующими парашютами. В конструкцию кресла дополнительно введены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002500583
Дата охранного документа: 10.12.2013
20.12.2013
№216.012.8cc6

Мягкая оболочка скафандра и способ ее крепления к жестким узлам скафандра

Изобретение относится к авиационной и космической технике, а именно к мягкой оболочке скафандра и к способу ее крепления к жестким узлам скафандра. Мягкая оболочка состоит из внутренней герметичной и наружной силовой оболочек. Законцовка герметичной оболочки выполнена в виде формованного из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002501721
Дата охранного документа: 20.12.2013
10.05.2014
№216.012.c04d

Система управления подвесного агрегата заправки

Изобретение относится к авиационной технике, а именно - к подвесным агрегатам заправки (ПАЗ), обеспечивающим дозаправку летательных аппаратов топливом в полете. Задачей изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик системы управления ПАЗ для повышения уровня автоматизации и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514978
Дата охранного документа: 10.05.2014
20.05.2014
№216.012.c41b

Система регистрации сигналов электромагнитных устройств

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может использоваться для регистрации сигналов электромагнитных устройств. Система регистрации состоит из измерительных преобразователей, коммутатора каналов, перепрограммируемого микропроцессора, энергонезависимой памяти. При этом в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515962
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.07.2014
№216.012.e0ab

Способ стабилизации конуса-датчика агрегата заправки топливом в полете

Изобретение относится к управляемым агрегатам заправки летательных аппаратов топливом в полете. При стабилизации конуса в трех перпендикулярных осях симметрии конуса направлениях выдуваются струи, интенсивность которых задается как линейная функция скорости и смещения конуса в соответствующем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002523301
Дата охранного документа: 20.07.2014
10.09.2014
№216.012.f155

Кресло космонавта

Изобретение относится к средствам обеспечения нормальной жизнедеятельности экипажа пилотируемого транспортного корабля, предназначенного для полетов на околоземную и окололунную орбиты и возвращения на Землю. Кресло содержит направляющую раму (1), подвижную платформу (2), вертикальный (3) и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527603
Дата охранного документа: 10.09.2014
+ добавить свой РИД