УСТРОЙСТВО РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ ВОЗДУШНО-ВИНТОВЫМ ДВИЖИТЕЛЕМ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА НА СКОЛЬЗЯЩЕЙ ПОВЕРХНОСТИ

Предлагаемая полезная модель относится к средствам рулевого управления путем изменения угла восприятия потока воздуха от лопастей воздушно-винтового движителя и может быть использована в транспортных средствах, способных передвигаться, опираясь на воду, на сушу, а также в амфибийных транспортных средствах, способных передвигаться как по воде, так и по суше.
Известно устройство рулевого управления движением судна на воздушной подушке, содержащее раму с верхними горизонтальными плоскими и вертикальными решетчатыми, параллельными направлению входящего потока воздуха канальными элементами, вертикальные и горизонтальные рули, расположенные по ходу движения позади лопастей воздушно-винтового движителя, имеющие приводные тяги поворота относительно вертикальных осей, установленных на горизонтальных балках рамы. (пат. РФ на полезную модель №88625, МПК B60V 1/14, опубл. 20.11.2009, Бюл. №32).
Недостатком данной конструкции является большая масса рамы из-за того, что требуется удерживать массивный верхний горизонтальный канальный элемент, для чего требуются массивные вертикальные элементы, причем данный недостаток проявляется и в случае отсутствия горизонтальных рулей.
Задачей предлагаемой полезной модели является повышение прочности при снижении массы устройства рулевого управления воздушно-винтовым движителем транспортного средства на скользящей поверхности.
Для достижения указанного технического результата в устройстве рулевого управления воздушно-винтовым движителем транспортного средства на скользящей поверхности, содержащем расположенные по ходу движения позади лопастей воздушно-винтового движителя раму с плоскими, параллельными направлению входящего потока воздуха канальными элементами, вертикальные рули, расположенные по ходу движения позади лопастей воздушно-винтового движителя, имеющие приводные тяги поворота относительно вертикальных осей, установленных на горизонтальных балках рамы, применены следующие новые признаки.
Рама в плоскости, перпендикулярной направлению входящего потока воздуха имеет форму равнобедренной трапеции, основаниями которой являются горизонтальные балки, плоскими канальными элементами являются бедра трапеции рамы, средняя часть которых закреплена укосинами к нижнему основанию трапеции рамы в пространстве между крайне боковым вертикальным рулем и углом при нижнем основании трапеции рамы, причем бедра трапеции рамы в плоскости, параллельной направлению входящего потока воздуха, имеют расширяющуюся к нижнему ее основанию форму.
Технический результат достигается благодаря тому, канальные элементы, а именно бедра трапеции рамы, имеют более рациональную суженную к верху и расширенную книзу форму, так как воздушный поток в нижней части более плотный и такая форма более оптимальна с точки зрения соотношения прочности и массы конструкции рамы, а наличие укосин позволяет облегчить их конструкцию.
На чертеже изображен общий вид устройства рулевого управления воздушно-винтовым движителем транспортного средства на скользящей поверхности.
Устройство рулевого управления воздушно-винтовым движителем транспортного средства на скользящей поверхности содержит расположенные по ходу движения позади лопастей воздушно-винтового движителя раму и вертикальные рули 1. При этом, под направлением хода движения понимается направление движения вперед, как преимущественное направление движения, совпадающее с продольной осью транспортного средства на скользящей поверхности.
Рама в плоскости, перпендикулярной направлению входящего потока воздуха имеет форму равнобедренной трапеции, основаниями которой являются горизонтальные балки 2, а бедрами - плоские, параллельные направлению входящего потока воздуха канальные элементы 3. При этом под направлением входящего потока воздуха понимается преимущественное направление воздуха от воздушно-винтового движителя, направленное обратно направлению хода.
Вертикальные рули 1 имеют приводные тяги 4 поворота относительно вертикальных осей их поворота, установленных на горизонтальных балках 2 рамы.
Средняя часть бедер трапеции рамы, а именно канальных элементов 3, закреплена укосинами 5 к нижнему основанию трапеции рамы, а именно к нижней горизонтальной балке 2, в пространстве между крайне боковым вертикальным рулем 1 и углом при нижнем основании трапеции рамы.
Канальные элементы 3, а именно бедра трапеции рамы, в плоскости, параллельной направлению входящего потока воздуха, имеют расширяющуюся к нижнему ее основанию форму.
Работает устройство рулевого управления воздушно-винтовым движителем транспортного средства на скользящей поверхности следующим образом.
Воздушно-винтовой движитель создает поток воздуха, который имеет преимущественно направление обратное направлению хода. Поток воздуха проходит через раму, при этом спрямляется, проходя через плоские канальные элементы 3. Также поток воздуха проходит через вертикальные рули 1. Если вертикальные рули 1 с помощью приводных тяг 4 поворота относительно вертикальных осей их поворота установлены параллельно потоку воздуха, то относительно направления хода изменение вектора тяги не происходит. При необходимости изменить направление вектора тяги, с помощью приводных тяг 4 поворота относительно вертикальных осей их поворота вертикальные рули 1 устанавливают под углом к направлению потока воздуха, в результате чего вектор тяги проворачивается в горизонтальной плоскости в направлении, противоположном углу поворота вертикальных рулей 1.
Благодаря тому, что плоские канальные элементы 3, а именно бедра трапеции рамы, имеют более рациональную суженную к верху и расширенную книзу форму, так как воздушный поток в нижней части более плотный и такая форма более оптимальна с точки зрения соотношения прочности и массы конструкции рамы и наличие укосин 5 позволяет облегчить их конструкцию, происходит повышение прочности при снижении массы устройства рулевого управления воздушно-винтовым движителем транспортного средства на скользящей поверхности.