×
16.07.2020
220.018.32c0

Результат интеллектуальной деятельности: БЕСПИЛОТНЫЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к области авиации. Беспилотный летательный аппарат содержит крыло, выполненное по аэродинамической схеме «летающее крыло», органы управления, выполненные в виде вертикального оперения и размещенного на опоре переднего горизонтального оперения, силовую установку, оснащенную двигателем и воздушным винтом. Крыло выполнено дискообразным, переднее горизонтальное оперение выполнено в виде двух идентичных дисков, расположенных над осью вращения воздушного винта на расстоянии, превышающем половину диаметра воздушного винта. Вертикальное оперение размещено в хвостовой части дискообразного крыла, в которой установлено дополнительное горизонтальное оперение с обеспечением возможности обдува воздушным винтом со стороны верхней поверхности крыла и со стороны нижней поверхности крыла. Изобретение направлено на поддержание стабильных условий обтекания крыла потоком воздуха при больших углах атаки и при воздействии сильного бокового ветра. 3 ил.

Изобретение относится к области авиации, в частности к беспилотным летательным аппаратам (БПЛА), и может быть использовано при разработке конструкций БПЛА короткого взлета и посадки с применением аэродинамической схемы «летающее крыло», которые могут найти широкое применение при мониторинге объектов на суше и море, грузоперевозках, разведке, поиске, чрезвычайных ситуациях для обеспечения эффективного управления и получения оперативной информации.

Известен беспилотный летательный аппарат, содержащий крыло, выполненное по аэродинамической схеме «летающее крыло», силовую установку, включающую двигатель с воздушным винтом, и органы управления (RU 107126, 2011).

Недостатком известного устройства является относительно низкая надежность при осложненных условиях эксплуатации, например, порывах бокового ветра и больших углах атаки.

Из известных технических решений наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является беспилотный летательный аппарат, содержащий крыло, выполненное по аэродинамической схеме «летающее крыло», органы управления, оснащенные вертикальным оперением и размещенным на опоре передним горизонтальным оперением, силовую установку, оснащенную двигателем и воздушным винтом (RU 2606216, 2017).

Недостатком указанного устройства является относительно низкая надежность при осложненных условиях эксплуатации, например, при порывах бокового ветра и при частичном или полном отключении электроники, что может спровоцировать переход в штопор и пикирование с последующей потерей дорогостоящего бортового оборудования.

Технической проблемой, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является повышение надежности беспилотного летательного аппарата и сохранение его управляемости при осложненных условиях эксплуатации, в том числе при сильном боковом ветре или при сбоях в работе систем радиоуправления за счет исключения переходов в штопор или в пикирование.

Указанная проблема решается тем, что беспилотный летательный аппарат содержит крыло, выполненное по аэродинамической схеме «летающее крыло», органы управления, выполненные в виде вертикального оперения и размещенного на опоре переднего горизонтального оперения, силовую установку, оснащенную двигателем и воздушным винтом, согласно изобретению, крыло выполнено дискообразным, переднее горизонтальное оперение выполнено в виде двух идентичных дисков, расположенных над осью вращения воздушного винта на расстоянии, превышающем половину диаметра воздушного винта, а вертикальное оперение размещено в хвостовой части дискообразного крыла, в которой установлено дополнительное горизонтальное оперение с обеспечением возможности обдува воздушным винтом со стороны верхней поверхности крыла и со стороны нижней поверхности крыла.

Достигаемый технический результат заключается в поддержании стабильных условий обтекания крыла потоком воздуха при больших углах атаки и при воздействии сильного бокового ветра, а также в обеспечении условий для устойчивого парашютирования летательного аппарата при нарушениях в системе управления по каналам радиосвязи.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 - представлено схематическое изображение общего вида беспилотного летательного аппарата, на фиг. 2 - показан вид сбоку, на фиг. 3 - местный вид переднего горизонтального оперения.

Беспилотный летательный аппарат (фиг. 1, 2) содержит дискообразное крыло 1, выполненное по аэродинамической схеме «летающее крыло», органы управления, оснащенные вертикальным оперением 2 и размещенным на опоре 3 передним горизонтальным оперением, силовую установку, оснащенную двигателем 4 и воздушным винтом 5. Крыло 1 выполнено дискообразным. Диски 6 переднего горизонтального оперения, расположены над осью вращения 7 воздушного винта 5 на расстоянии, обозначенного позицией 8, превышающем половину диаметра воздушного винта 5. Вертикальное оперение 2 размещено в хвостовой части дискообразного крыла 1. При этом в хвостовой части дискообразного крыла 1 установлено дополнительное горизонтальное оперение 9 с обеспечением возможности обдува воздушным винтом 5 со стороны верхней поверхности крыла 1 и со стороны нижней поверхности крыла 1.

На фиг. 3 показан местный вид переднего горизонтального оперения, где его диски 6 совмещены с поворотной осью 10, установленной в шарнирном узле 11, который закреплен на опоре 3.

Беспилотный летательный аппарат работает следующим образом.

Взлет беспилотного летательного аппарата осуществляется на взлетном режиме двигателя 4. При наборе высоты диски 6 переднего горизонтального оперения, размещенные вне зоны обдува воздушным винтом 5, отклоняются вниз, тем самым направляя набегающий воздушный поток на верхнюю поверхность крыла 1, что создает дополнительную подъемную силу, действующую как на дискообразное крыло 1, так и на переднее горизонтальное оперение.

На малой скорости полета при порывах ветра беспилотный летательный аппарат сохраняет управляемость за счет обеспечения обдува воздушным винтом 5 верхней и нижней поверхности крыла 1, заднего горизонтального оперения 9 и заднего вертикального оперения 2.

Кроме того, расположение дисков 6 переднего горизонтального оперения, находящихся вне области влияния потока воздуха от воздушного винта 5, т.е. над осью вращения 7 воздушного винта 5 на расстоянии 8, превышающем половину его диаметра, обеспечивает сохранение управляемости беспилотного летательного аппарата при осложненных условиях эксплуатации.

Посадка беспилотного летательного аппарата осуществляется на малых оборотах двигателя 4, при этом диски 6 ПГО отклоняются вверх, тем самым уменьшая подъемную силу, действующую на беспилотный летательный аппарат, что приводит к переводу дискообразного крыла 1 в угол планирования, в результате, чего происходит снижение БПЛА.

При приближении беспилотного летательного аппарата к посадочной поверхности диски 6 ПГО отклоняются вниз, а между дискообразным крылом 1 и посадочной поверхностью образуется воздушная подушка, которая дополнительно поддерживает БПЛА в воздухе. Этот эффект уменьшает посадочную скорость и обеспечивает плавную посадку при коротком посадочном пути.

За счет применения дискообразной формы крыла и за счет дисков переднего горизонтального оперения предотвращается срыв потока с крыла при углах атаки до 45 градусов. При этом обеспечивается сохранение управляемости летательного аппарата. Также повышается надежность беспилотного летательного аппарата при осложненных условиях эксплуатации, в том числе при сильном боковом ветре или при сбоях в работе систем радиоуправления за счет исключения переходов в штопор или в пикирование. Известно, что дискообразное крыло исключает попадание в штопор с пикированием и способно обеспечить режим парашютирования на малой скорости даже при отключении бортовой радиоаппаратуры. Дискообразное крыло в сочетании с передним горизонтальным оперением в виде двух идентичных дисков придает повышенную устойчивость аэродинамической системе БПЛА в осложненных условиях эксплуатации, что эквивалентно системе из трех однотипных опорных аэродинамических поверхностей.

В ходе экспериментальных исследований установлено, что оптимальное соотношение диаметров дисков 6 переднего горизонтального оперения и диаметра дискообразного крыла 1 составляет: от 0,18 до 0,26.

С использованием заявляемого технического решения обеспечивается повышенная аэродинамическая устойчивость БПЛА за счет использования переднего горизонтального оперения в виде двух идентичных дисков и дискообразной формы крыла, в том числе в осложненных условиях эксплуатации, при любом направлении и интенсивности ветра и при больших углах атаки, или при частичном или полном отключении электроники с сохранением возможности для плавного парашютирования с посадкой на малой скорости и без повреждения дорогостоящего бортового оборудования.

Беспилотный летательный аппарат, содержащий крыло, выполненное по аэродинамической схеме «летающее крыло», органы управления, выполненные в виде вертикального оперения и размещенного на опоре переднего горизонтального оперения, силовую установку, оснащенную двигателем и воздушным винтом, отличающийся тем, что крыло выполнено дискообразным, переднее горизонтальное оперение выполнено в виде двух идентичных дисков, расположенных над осью вращения воздушного винта на расстоянии, превышающем половину диаметра воздушного винта, а вертикальное оперение размещено в хвостовой части дискообразного крыла, в которой установлено дополнительное горизонтальное оперение с обеспечением возможности обдува воздушным винтом со стороны верхней поверхности крыла и со стороны нижней поверхности крыла.
БЕСПИЛОТНЫЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ
БЕСПИЛОТНЫЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ
БЕСПИЛОТНЫЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ
БЕСПИЛОТНЫЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 21-30 из 44.
16.11.2019
№219.017.e345

Способ ингибирования гидратообразования

Изобретение относится к способам ингибирования образования газовых гидратов в различных углеводородсодержащих жидкостях и газах, содержащих воду и гидратообразующие агенты, и может быть использовано в процессах добычи, переработки и транспортировки углеводородного сырья для предотвращения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002706276
Дата охранного документа: 15.11.2019
27.11.2019
№219.017.e722

Бицеолитный катализатор изомеризации ароматических углеводородов с-8

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей и нефтехимической отрасли промышленности. Заявлен микро-мезопористый катализатор изомеризации ароматических углеводородов С-8, который состоит из носителя, содержащего, мас.%: цеолит типа ZSM-5 -10,0-75,0, цеолит типа ZSM-12 - 5,0-70,0, гамма-оксид...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002707179
Дата охранного документа: 25.11.2019
29.11.2019
№219.017.e77d

Способ оценки профиля фазовой проницаемости в нефтяных и газовых эксплуатационных скважинах

Изобретение относится к области нефтедобывающей промышленности и предназначено для определения проницаемости продуктивных интервалов, вскрывающих низкопроницаемые коллекторы. Технической результат заключается в получение глубинного профиля достоверных значений фазовых проницаемостей, пригодных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002707311
Дата охранного документа: 26.11.2019
06.12.2019
№219.017.ea01

Способ резервного энергообеспечения комплекса по производству сжиженного природного газа

Изобретение может быть использовано в области нефтехимии. Способ резервного энергообеспечения комплекса по производству сжиженного природного газа заключается в том, что при снижении количества исходного природного газа, поступающего на питание электростанции собственных нужд, ниже допустимого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002707988
Дата охранного документа: 03.12.2019
06.12.2019
№219.017.ea19

Компрессорная установка

Изобретение относится к области компрессорных машин и может быть использовано при добыче нефти и газа на суше или на море, в том числе для реализации газлифтного метода для удаления воды из газовых скважин. Компрессорная установка содержит рабочую камеру, выполненную в виде газожидкостного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002707989
Дата охранного документа: 03.12.2019
25.12.2019
№219.017.f1e4

Установка для охлаждения природного газа на компрессорных станциях

Изобретение относится к области транспортировки природного газа и предназначено для снижения температуры транспортируемого газа после сжатия в нагнетателе газоперекачивающего агрегата перед подачей его в магистральный газопровод. Установка для охлаждения природного газа на компрессорных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002709998
Дата охранного документа: 23.12.2019
17.01.2020
№220.017.f658

Аэрозольная смазка

Изобретение относится к созданию композиции многоцелевой пластичной смазки, применяемой в виде аэрозоля в труднодоступных узлах трения механизмов различного назначения мобильной техники и стационарного оборудования. Сущность: аэрозольная смазка содержит мас. %: базовое масло - 3,75-28,5,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002711021
Дата охранного документа: 14.01.2020
17.01.2020
№220.017.f660

Многоцелевая пластичная смазка для тяжелонагруженных узлов трения

Изобретение относится к композиции многоцелевой пластичной смазки для тяжелонагруженных узлов трения, которая может быть использована в механизмах различного назначения мобильной техники и стационарного оборудования. Многоцелевая пластичная смазка содержит, мас.%: загуститель - 4,0-25,0;...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002711022
Дата охранного документа: 14.01.2020
05.02.2020
№220.017.fe2a

Способ определения внутренних остаточных напряжений и устройство для его осуществления

Изобретение относится к области измерительной техники и касается способа определения внутренних остаточных напряжений. Способ включает в себя освещение поверхности излучением лазера, рассеянного на опорный и предметный лучи, формирование спекл-интерферограмм путем вычитания записанных на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002712929
Дата охранного документа: 03.02.2020
23.02.2020
№220.018.04f9

Компрессорная установка

Изобретение относится к области компрессорных машин и может быть использовано при добыче нефти и газа на суше или на море, в том числе для реализации газлифтного метода для удаления воды из газовых скважин. Установка содержит рабочую камеру, выполненную в виде газожидкостного сепаратора,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002714989
Дата охранного документа: 21.02.2020
Показаны записи 1-9 из 9.
13.02.2018
№218.016.225d

Скважинное оборудование для обработки призабойной зоны пласта

Изобретение относится к области добычи нефти и газа и может быть использовано при добыче сланцевой нефти с применением технологии гидравлического разрыва пласта. Скважинное оборудование для обработки призабойной зоны пласта состоит из струйного насоса, колонны насосно-компрессорных труб (НКТ),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002642198
Дата охранного документа: 24.01.2018
06.12.2018
№218.016.a437

Насосно-эжекторная установка для эксплуатации скважин

Изобретение относится к области добычи нефти и газа и может быть использовано при разработке инновационных технологий добычи нефти и газа из обводненных скважин на месторождениях с трудноизвлекаемыми и нетрадиционными запасами углеводородов. Технический результат - интенсификация добычи...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002674042
Дата охранного документа: 04.12.2018
16.02.2019
№219.016.bb0f

Компрессорная установка

Изобретение относится к области компрессорных машин и может быть использовано при добыче нефти и газа на суше или на море, в том числе для реализации газлифтного метода для удаления воды из газовых скважин. Установка содержит рабочую камеру, выполненную в виде газожидкостного сепаратора,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002680021
Дата охранного документа: 14.02.2019
16.02.2019
№219.016.bb11

Компрессорная установка

Изобретение относится к области компрессорных машин и может быть использовано при добыче нефти и газа. Установка содержит рабочие камеры высокого и низкого давления, выполненные в виде частично заполненных жидкостью подземных вертикальных емкостей с устьевыми головками. Всасывающий и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002680028
Дата охранного документа: 14.02.2019
30.03.2019
№219.016.f9ad

Способ подъема неоднородной многофазной продукции из скважины и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к области нефтяной и газовой промышленности и может быть использована при добыче углеводородов из скважин при интенсивном притоке в скважину воды с песком. Способ подъема неоднородной многофазной продукции из скважины при помощи устройства включает откачку продукции...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002683463
Дата охранного документа: 28.03.2019
03.07.2019
№219.017.a43e

Погружная насосная установка

Изобретение относится к установкам для добычи нефти из скважин погружными насосами одновременно из нескольких продуктивных пластов. Погружная насосная установка включает электродвигатель (1), центробежный насос (3) и подпорный струйный насос (2). Сопло (16) насоса (2) через патрубок сообщено с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002693119
Дата охранного документа: 01.07.2019
17.10.2019
№219.017.d6bc

Компрессорная установка

Изобретение относится к области компрессорных машин и может быть использовано при добыче нефти и газа. Компрессорная установка содержит рабочую камеру, выполненную в виде газожидкостного сепаратора, реверсивный жидкостной насос и эжектор. Сопло эжектора гидравлически связано через обратный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002702952
Дата охранного документа: 14.10.2019
06.12.2019
№219.017.ea19

Компрессорная установка

Изобретение относится к области компрессорных машин и может быть использовано при добыче нефти и газа на суше или на море, в том числе для реализации газлифтного метода для удаления воды из газовых скважин. Компрессорная установка содержит рабочую камеру, выполненную в виде газожидкостного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002707989
Дата охранного документа: 03.12.2019
23.02.2020
№220.018.04f9

Компрессорная установка

Изобретение относится к области компрессорных машин и может быть использовано при добыче нефти и газа на суше или на море, в том числе для реализации газлифтного метода для удаления воды из газовых скважин. Установка содержит рабочую камеру, выполненную в виде газожидкостного сепаратора,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002714989
Дата охранного документа: 21.02.2020
+ добавить свой РИД