Рушій літального апарата

1 Рушій літального апарата, що містить раму з напрямними, два вали з лопатями на них, зірочками, з'єднаними замкнутими гнучкими передачами з привідним редуктором, який відрізняється тим, що два вали, ведучий і ведений з першою парою зірочок, ведучою і веденою на них ВІДПОВІДНО, з'єднані між собою першою замкнутою гнучкою передачею, до якої за допомогою шарнірів одними кінцями прикріплені осі з лопатями, складеними з частин, що обладнані пружними елементами і важелями, а іншими кінцями при допомозі роликів опираються на напрямні рами, другою парою зірочок на валах, ведучою і веденою, з'єднані між собою другою замкнутою гнучкою передачею, причому один торець ведучого вала обладнано механізмом повороту в обох напрямках ведучої зірочки першої пари зірочок відносно ведучої зірочки другої пари зірочок 2 Рушій літального апарата за п 1, який відрізняється тим, що важелі одними кінцями жорстко з'єднані з осями лопатей біля шарнірів кріплення одних КІНЦІВ осей лопатей до першої замкнутої гнучкої передачі, а другими кінцями шарнірно з'єднані з другою замкнутою гнучкою передачею 3 Рушій літального апарата за п 1, який відрізняється тим, що пружні елементи з'єднують сусідні частини лопатей з можливістю їх повороту на осях одна відносно одної Винахід відноситься до авіації, а саме до літальних апаратів, які обладнані повітряними гвинтами Відома несуча система гвинтокрилого літального апарата Ка-26, яка має силову установку, звязану з редуктором через трансмісію, встановлені на валу втулки з гвинтами, які рухаються в протилежних напрямках, а також механізм керування несучою системою /Суриков Н Ф и др Вертолет Ка-26 Гл VIII Несущая система М Транспорт, 1982г, с 102-134/ Недоліком описаної несучої системи являється те, що вона розвиває малу підйомну силу Найбільш близьким по технічній суті є рушій літального апарата, який має раму, два роздільно встановлені на валах з можливістю обертання в протилежних напрямках гвинти з лопатями Вали несучих гвинтів через ведучі і ведені зірочки, ланцюгові передачі, зв'язані з редуктором і двигуном рушія /Патент Російської Федерації №2018463, МПК В64С27/08, опубл Бюлетень №16 від ЗО 08 94р / Цей рушій працює таким чином Обертаюче зусилля від двигуна за допомогою редуктора, ланцюгових передач, ведучих і ведених зірочок, валів передається на несучі гвинти, які, обертаючись в протилежних напрямках, своїми лопатями створюють підйомну силу Недоліком цього рушія також є те, що він розвиває малу підйомну силу В основу винаходу поставлено задачу збільшення величини підйомної сили рушія літального апарата Поставлена задача вирішується тим, що рушій літального апарата, який містить раму, два вали з лопатями і зірочками на них, з'єднаними замкнутими гнучкими передачами з привідним редуктором, згідно з винаходок два вали, ведучий і ведений з першою парою зірочок, ведучою і веденою ВІДПОВІДНО на них, з'єднані між собою першою замкнутою гнучкою передачею, до якої за допомогою шарнірів одними кінцями прикріплені осі з лопатями, складеними з частин, що обладнані пружними елементами і важелями, а іншими кінцями при допомозі роликів опираються на плоску поверхню рами, другою парою зірочок на валах, ведучою і веденою, з'єднаних між собою другою замкнутою гнучкою передачею, причому один торець ведучого валу обладнано механізмом повороту в обох напрямках ведучої зірочки першої пари зірочок відносно ведучої зірочки другої пари зірочок, важелі одними кінцями жорстко з'єднані з осями ло (О со Ю О ю 50536 патей біля шарнірів кріплення одних КІНЦІВ осей одному торці ведучого вала 9 закріплений прилопатей до першої замкнутої гнучкої передачі, а стрій 26 повороту ведучої зірочки 24 відносно ведругими кінцями шарнірно з'єднані з другою задучої зірочки 11 Рама 1 рушія літального апарата мкнутой гнучкою передачею, пружні елементи прикріплена до фюзеляжу літального апарата /на з'єднують сусідні частини лопатей з можливістю їх графічній частині не показано/ Лопаті 17 мають повороту на осях одна відносно іншої криловидну форму Лопаті 17 прикріплені до осей 15 асиметрично так, щоб центр тиску ц т кожної Технічним результатом винаходу з те, що лопаті 17 /Фіг 3/ був ближче до задньої частини конструкція рушія літального апарата забезпечує кожної лопаті 17 Позитивні кути атаки плоских вирішення поставленої задачі, тобто збільшення поверхонь лопатей 17 при цьому повинні бути в величини підйомної сили рушія літального апарата межах 6°-16° за рахунок можливості збільшення КІЛЬКОСТІ лопатей рушія Покращення умов їх роботи і на прямоРушій літального апарата працює таким чилінійних ділянках траєкторії руху лопатей рушія ном В даному випадку буде описано роботу рушія літального апарата гвинтокрилого літального апарата Крутний момент від силової установки передається на ведуСуть винаходу проілюстровано графічним мачий вал 9, який починає обертатись, примушуючи теріалом На фіг 1 показаний рушій літального обертатись ведучу зірочку 11, замкнутий ланцюг апарата, вид збоку, на фіг 2 - те ж , вид зверху, на 13, ведену зірочку 12, ведений вал 10, ведучу зіфіг 3 - схематичний поперечний розріз лопаті рурочку 24, замкнутий ланцюг 23, ведену зірочку 25 шія літального апарата із схемою дії аеродинамічТакож починають рухатись закріплені на осях 15 них сил на лопать, на фіг 4 - схема лопаті рушія лопаті 17 Напрям руху лопатей 17 показаний на літального апарата і її кріплення до замкнутої ланфіг 1, 2 стрілками Лопаті 17 своєю плоскою повецюгової передачі, на фіг 5 - схема взаємодії ланки рхнею повернуті дід позитивним кутом атаки а замкнутої ланцюгової передачі із закріпленою на /фіг 3/ в межах 6° - 16° Підчас руху лопатей 17 ній лопаттю з внутрішньою напрямною на прямоповітря, що їх оточує, починає обтікати плоскі і лінійній ДІЛЯНЦІ траєкторії руху лопаті рушія літаопуклі поверхні лопатей 17, причому швидкість льного апарата, на фіг 6 - схематичний попереобтікання повітря над опуклими поверхнями лопачний переріз внутрішньої напрямної рушія тей 17 буде більшою ніж швидкість обтікання повілітального апарата /збільшено/ тря плоских поверхонь лопатей 17, що викличе Рушій літального апарата містить раму 1 з зопояву підйомної сили У, сили лобового опору Q, і внішньою напрямною 2 і внутрішньою напрямною повної аеродинамічної сили R, які прикладаються З, які жорстко об'єднані між собою жорсткими елев точці ц т , що називається точкою тиску крила Як ментами зв'язку 4 Внутрішня напрямна 3 виконавидно на фіг 2, лопаті 17 рухаються між валами 9, на у вигляді канавки з однією поверхнею, парале10 на прямолінійних дільницях траєкторії, а коли льною поверхні напрямної 2, і двома поверхнями 5 замкнутий ланцюг 13 обгинає зірочки 11, 12, то /фіг 6/, перпендикулярними поверхням вказаних лопаті 17 рухаються на криволінійних дільницях напрямних Зовнішня напрямна 2 обладнана також траєкторії, на яких лінійна швидкість руху частин паралельною їй напрямною 6 Рама 1 має пари 18 лопатей 17, які знаходяться дальше від осі ПІДШИПНИКІВ 7, 8, в яких встановлені ведучий вал 9 обертання, збільшується, що викликає збільшення і ведений вал 10 ВІДПОВІДНО, З ведучою зірочкою 11 аеродинамічної сили R, яка діє на плечі в, створює і веденою зірочкою 12 ВІДПОВІДНО Зірочки 11, 12 згинаючий момент і, перемагаючи силу пружності з'єднані між собою замкнутою гнучкою передачею пружних елементів 19, повертає ці частини 18 лоу вигляді замкнутого ланцюга 13, до ланок 14 якопатей 17, зменшуючи їх кути атаки а Після зменго /фіг 5/ в шарнірах прикріплені одні КІНЦІ осей 15, шення кутів атаки а зменшуються аеродинамічні другі КІНЦІ яких при допомозі роликів 16 розміщені сили R і поворот частин 18 лопатей 17 припиняміж напрямними 2, 6 На осях 15 закріплені лопаті ється, так як сили пружності пружних елементів 19 17 у вигляді частин 18, причому сусідні частини 18 і аеродинамічні сили R врівноважуються Підтрилопатей 17 закріплені на осях 15 шарнірне і з'єдмання кутів атаки а плоских поверхонь лопатей 17 нані між собою пружними елементами 19 /фіг 4/ в межах 6° - 16° необхідне для того, щоб точки Частини 18 лопатей 17, які знаходяться ближче до тиску ц т , в яких діють аеродинамічні сили R, не замкнутого ланцюга 13, прикріплені до осей 15 набагато віддалялись від осі 15, тобто, щоб крутні жорстко, або при допомозі пружних елементів 19 моменти, створювані аеродинамічними силами R Ланки 14 замкнутого ланцюга 13, до яких прикріпне набагато відрізнялись від свого середнього лені осі 15, обладнані роликами 20, які входять в значення Після ТОГО, ЯК лопаті 17 знову почнуть канавку напрямної 3, контактуючи з поверхнею рухатись на прямолінійний ДІЛЬНИЦІ траєкторії рунапрямної 3, паралельною поверхні зовнішньої ху, лінійна швидкість описаних частин 18 лопатей напрямної 2 Розміщення ролика 20 в канавці напрямної 3 показано на фіг 5, 6 Крім того до ланок 14 прикріплені ролики 21 /фіг 5/, які можуть бути 17 зменшується, що викликає зменшення аеродиприкріплені як до осей, з'єднуючих ланки 14 занамічних сил і поворот частин 18 лопатей 17 до мкнутого ланцюга 13, так і до самих ланок 14 До початкового кута атаки а На графічній частині осей 15 біля шарнірів в ланках 14 замкнутого ланпоказано, що лопаті 17 складаються з двох частин цюга 13 одними кінцями жорстко прикріплені ва18 для спрощення графічного показу, але КІЛЬКІСТЬ желі 22, які іншими кінцями входять в шарніри лачастин 18 лопатей 17 може бути більшою Так як нок замкнутого ланцюга 23, що з'єднує ведучу лопаті 17 прикріплені при допомозі осей 15 до лазірочку 24 і ведену зірочку 25, що закріплені на нок 14 замкнутого ланцюга 13 через шарніри в ведучому валу 9 і веденому валу 10 ВІДПОВІДНО На ланках 14, тобто в одній точці, а аеродинамічні сили R діють на лопаті 17, наприклад, на плечах а /фіг 4/, то лопаті 17 будуть сприймати згинаючі моменти, викликані аеродинамічними силами, діючими на плечах а, для врівноваження яких призначені ролики 21 /фіг 5/, які рухаються між поверхнями 5 внутрішньої напрямної 3 Підйомна сила у, яка виникає на лопатях 17, передається роликами 16, 20 на паралельні між собою поверхні напрямних них 2, 3, раму 1 і фюзеляж літального апарата У випадку, коли лопаті 17 не рухаються, ролики 16 опираються на напрямні 6, а ролики 20 на протилежні поверхні внутрішньої напрямної З /фіг 6/ Для зміни кутів атаки а лопатей 17 призначений пристрій 26 повороту ведучої зірочка 24 відносно ведучої зірочки 11 відомої конструкції, який, повертаючи зірочки 11, 24 одна відносно 19 50536 іншої підчас руху замкнутих ланцюгів 13, 23 викликає їх зміщення один відносно іншого і одночасно через важелі 22, які з ними зв'язані, поворот осей 15 і прикріплених до них лопатей 17 Якщо описаний рушій літального апарата виконує функцію тягового гвинта, наприклад, літака, то підйомна сила у виконує функцію тягової сили даного рушія При обладнанні описаним рушієм гвинтокрилого літального апарата, рушій необхідно направити прямолінійними дільницями траєкторії руху лопатей 17 в напрямку руху літального апарата, що необхідно для хороших умов роботи лопатей 17 на прямолінійних дільницях траєкторії руху лопатей 17 рушія літального апарата 50536 -2 Фіг.З Фіг.4 A Фіг.5 ФІГ.6