Patent WO-2010076776-A2 (WO)
Title: Способ комплексного повышения аэродинамических и транспортных характеристик, экраноплан для осуществления указанного способа (варианты) и способ выполнения полёта
Inventor: NOVIKOV-KOPP IVAN
Filed: 2010-01-05
Abstract: Группа изобретений относится к авиации и транспортным средствам с воздушной (статической и динамической) разгрузкой, в частности к самостабилизированным экранопланам типов А, В и С. Технический результат реализации - повышение безопасности полёта и выполнения манёвров, увеличение несущей способности и высоты полёта в режиме экранного эффекта, уменьшение размеров, улучшение взлётно - посадочных характеристик, амфибийности и экономичности, расширение функциональности и диапазона эксплуатационных центровок, повышение удобства эксплуатации и технического обслуживания. Указанный результат достигается одновременным применением к компоновочным схемам «Лeтaющee кpылo» или «Cocтaвнoe кpылo» способов формирования системы аэродинамических сил, конструктивных решений и концептуально связанных с ними способов пилотирования, которые предложены настоящей группой изобретений. Для обеспечения полной продольной устойчивости изменяют естественный характер зависимостей величины подъёмной силы и положения фокусов несущей плоскости малого удлинения (ПМУ) указанных компоновочных схем от угла атаки и высоты полёта путём создания в продольном направлении, по меньшей мере, двух локальных зон с разными условиями образования подъёмных сил, моменты которых относительно центра масс взаимно компенсируются. Локальные зоны создают путём замены исходной ПМУ по меньшей мере двумя ПМУ - передней и задней, которые устанавливают тандемом, но с частичным перекрытием в горизонтальной плоскости и с образованием между ними воздушного канала. В воздушный канал направляют нижнюю половину струи винтокольцевого движителя (ВКД), смонтированного на передней кромке задней ПМУ. Это обеспечивает обдув всей поверхности задней ПМУ и отсос слоя воздуха по всему размаху верхней поверхности передней ПМУ, которую плавно сопрягают с внутренней поверхностью кольца ВКД. Таким образом, с невозмущенным набегающим потоком взаимодействует только нижняя поверхность передней ПМУ. Это существенно увеличивает расстояние между фокусами по высоте и углу атаки и упрощает выполнение условия собственной продольной статической и динамической устойчивости. Плоскости малого удлинения и ВКД, образуют единую базовую конструктивную группу, которая вместе с концевыми аэродинамическими шайбами - поплавками и дополнительными ПМУ смонтированными на верхних кромках концевых шайб образует пропульсивно - несущий комплекс экраноплана. При этом под ПМУ образованы полости статической, динамической и статодинамической воздушных подушек, а над всем пропульсивно - несущим комплексом область воздушного разрежения с уменьшенной неравномерностью в продольном направлении. Продольная балансировка и дополнительная управляемость обеспечены управлением величинами передней и задней (задних) подъёмных сил путём изменения углов отклонения флаперонов ПМУ. Обеспечено полное демпфирование продольных колебаний с помощью автоматического управления величинами передней и задней подъёмных сил, при котором функции датчиков угла атаки и силового привода одновременно могут выполнять имеющиеся передние и задние рули высоты. Путём пространственной и количественной компоновки базовых конструктивных групп, фюзеляжей, концевых шайб - поплавков, дополнительных ПМУ, консолей, стабилизирующих и рулевых поверхностей, а также их конкретного конструктивного выполнения данная группа изобретений позволяет создавать летательные аппараты с разными функциональными возможностями, в разных весовых категориях. Конструктивные особенности указанных экранопланов являются необходимыми и достаточными для существенного повышения безопасности полёта с помощью способа, при котором на всех режимах и высотах, выделенных для полётов экранопланов, все элементы и этапы полёта, в том числе манёвры по высоте, выполняют с постоянным углом тангажа, соответствующем горизонтальному положению фюзеляжа.