Спосіб збільшення підйомної сили крила літальних апаратів

Винахід відноситься до авіації, зокрема до складових частин конструкції літальних апаратів і способів та пристроїв для їх аеродинамічних характеристик і може бути використаний для збільшення їх підйомної сили та вантажності. Відомий спосіб збільшення підйомної сили крила літальних апаратів , що полягає у сполученні порожнин під крилом і над ним. Це сполучення здійснюють шляхом виконання профілю крила багатощільовим (поліпланним), що збільшує його підйомну силу особливо на великих кутах атаки і невеликих швидкостях руху і дозволяє створювати літаки для невеликих висот польоту і коротких злітно-посадочних смуг [1]. Це збільшення підйомної сили виникає головним чином за рахунок підвищення тиску в пограничному шару під крилом внаслідок перетоку повітря із нього через щілини в більш розріджений шар над крилом, де швидкість потоку повітря більша, та тому, що цей перетік запобігає зриву потоку над крилом. Недоліками відомого способу є те, що він ускладнює конструкцію крила за рахунок виконання його поліпланним та що він обмежений використанням тільки для малошвидкісних та низько літаючих (в умовах підвищеної турбулентності навколишнього повітря) літаків. В основу винаходу поставлено задачу спосіб збільшення підйомної сили крила літальних апаратів шля хом сполучення порожнин під крилом і над ним розташованими по перерізам крила трубками спростити та розширити можливість використання на усі типи літаків незалежно від їх швидкості та висоти польоту. Указана мета досягається тим, що у способі збільшення підйомної сили крила літальних апаратів, що полягає у сполученні порожнини під крилом і над ним, це сполучення виконують розташованими по перерізам крила трубками, якими з'єднують нижню з верхньою площини крила. Для спрощення конструкції крила і підвищення його жорсткості з'єднання площин крила можуть виконувати подовженими трубчатими заклепками, якими заміняють окремі звичайні заклепки, що кріплять обшивку крила до його каркасу. Ця сукупність нових суттєвих ознак , що полягають у з'єднанні площин крила трубками, якими можуть бути подовжені трубчаті заклепки, у взаємодії з відомою ознакою, що полягає у сполученні порожнин під крилом і над ним, спрощує спосіб і конструкцію крила підвищує жорсткість і зменшує його масу, та розширює можливість використання способу на літаках будь - яких швидкостей руху та висоти польоту. На фігурі зображений переріз розміщеного у потоці крила із пропонуємим способом збільшення його підйомної сили. Крило має каркас 1, до якого закріплена, наприклад заклепками (на фігурі не показані), обшивка 2. Частина цих заклепок замінена подовженими трубчатими заклепками 3, які стягують нижню та верхню площини крила розклепаними на них кінцями і сполучають порожнини під крилом і над ним . Збільшення підйомної сили здійснюється на крилі таким чином. При обтіканні крила потоком повітря із швидкістю V на його нижній та верхній площинах завдяки швидкісному напору виникають зменшення тиску (розрідження), яке по верхній площині притягує крило уверх, а по нижній - униз. Так як швидкість потоку у верхній порожнині над крилом завдяки його випуклості більша ніж у нижній під ним, то і результуюча сил протягування, що є підйомною силою, буде направлена уверх. Завдяки наявності перепаду тиску у розрідженому шарі під крилом і над ним повітря із шару під крилом через трубчасті заклепки 3 перетікає у шар над ним, зменшуючи розрідження під крилом і відповідно збільшуючи його підйомну силу. Крім цього це перетікання запобігає також зриву потоку над крилом при збільшення його швидкості, що також сприяє збільшенню та стабільності підйомної сили. Це позбавляє необхідності виконувати крило поліпланним, яке більш складне і важке ніж монопланне. А наявність суцільних подовжених трубчастих заклепок у монопланному крилі хоча і дещо збільшує його масу у порівнянні із звичайним монопланним крилом, але робить його більш жорстким, а літак вантажопідйомним. Тому таке крило можна використовувати для літаків із монопланними крилами і необмеженою швидкістю руху, доповнюючи їх тр убками і вибираючи їх вн утрішній діаметр в залежності від того, що переважно необхідно одержати: короткий шлях зльоту і посадки чи підйомну силу на більших швидкостях р уху. Можливість здійснення пропонуємого способу підтверджується також проектами літаків німецьких та російських авіаконструкторів, в яких передбачалось використання цього принципу збільшення підйомної сили крила, але відомим більш складним щілистим способом [1]. Джерела інформації: 1. О.Войцех Аеродинамічні сили на крилі літака та його надійність. Журнал " Інженер " 5/2003. Спілка наукових та інженерних громадських об'єднань. Москва .2003 .с12... 17.