МОДУЛЬНЫЙ БЕСПИЛОТНЫЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ
MODULAR UNMANNED AIRCRAFT

Изобретение относится к области летательных аппаратов, в частности к аэродинамической компоновке беспилотных летательных аппаратов.
Известна высокоскоростная ракета (заявка на патент США № 10/811735, публ. № US 2005211827 от 29.09.2005, МПК В64С 3/38), содержащая фюзеляж с узлами подвешивания к носителю, двигатель, поворотное крыло, установленное на фюзеляже, и механизм раскладывания крыла.
Высокоскоростная ракета обладает следующими недостатками: поворотное крыло и узлы подвешивания к носителю расположены с разных сторон ракеты, что приводит либо к необходимости поворота ракеты на 180° относительно своей оси непосредственно после отделения от носителя, либо к использованию схемы «низкоплан», когда крыло в полете расположено под корпусом. Оба случая снижают эффективность и надежность высокоскоростной ракеты, при этом первый случай приводит к усложнению работы ракеты, второй - к снижению ее аэродинамического качества. Дополнительно, в случае использования кассетной боевой части, такая компоновка не обеспечивает ее надежного введения в действие из-за расположения в полетной конфигурации мощных силовых элементов, таких как жгуты или бугели, на нижней части корпуса.
Известна крылатая ракета с поворотным крылом (патент США № 4842218 от 27.06.1989, МПК F42B 15/053), содержащая фюзеляж, цельное подвижное крыло, установленное на фюзеляже, механизм поворота крыла, по крайней мере, одно отверстие в крыле и, по крайней мере, одно средство подвешивания к носителю, проходящее через отверстие в крыле.
Крылатая ракета обладает следующими недостатками: выполнение крыла с отверстиями снижает его подъемную силу, а следовательно, и аэродинамическое качество, а подвешивание ракеты к носителю через крыло снижает надежность отделения ракеты от носителя.
Задачей предлагаемого изобретения является создание модульного беспилотного летательного аппарата с цельноповоротным крылом, обладающего высокими аэродинамическими характеристиками и надежностью.
Задача решается за счет того, что модульный беспилотный летательный аппарат содержит корпус, несущую балку с установленными на ней узлами подвески к авиационному носителю, расположенную вдоль оси корпуса на его поверхности, узлы подвески, крыло, установленное с возможностью поворота относительно оси, расположенной в плоскости симметрии крыла, перпендикулярной корпусу и совмещенной с задним узлом подвески, при этом половина размаха крыла меньше или равна расстоянию между узлами подвески.
Предлагаемое изобретение позволяет повысить надежность пуска модульного беспилотного летательного аппарата и раскрытия крыла модульного беспилотного летательного аппарата, повысить эффективность боевой части за счет лучшего обеспечения ее введения в действие.
На фиг.1 изображен модульный беспилотный летательный аппарат с крылом в сложенном положении, вид сверху.
На фиг.2 изображен модульный беспилотный летательный аппарат с крылом в рабочем положении, вид сверху.
На фиг.3 изображен модульный беспилотный летательный аппарат с крылом в рабочем положении в изометрической проекции.
Модульный беспилотный летательный аппарат (далее летательный аппарат) содержит корпус 1 и несущую балку 2. Корпус 1 имеет продолговатую форму с полостью внутри и может быть выполнен с произвольным поперечным сечением, например круглым либо, как изображено на фигурах, прямоугольным. Несущая балка 2 проходит вдоль корпуса 1 параллельно его оси и закреплена на корпусе 1. На несущей балке 2 расположены узлы подвески к авиационному носителю, выполненные, например, в виде бугелей 3, 4. Расстояние между бугелями 3, 4 зависит от устройства подвески контейнера к авиационному носителю, например авиационного катапультного устройства.
Внутри корпуса 1 расположены компоненты системы управления и системы наведения летательного аппарата, а также, в случае необходимости, двигательная установка и, в случае выполнения летательного аппарата в виде бомбы или ракеты, боевая часть (на фигурах не указаны). В передней части корпуса на несущей балке 2 расположен бортовой разъем 5, с помощью которого обеспечивается соединение систем летательного аппарата с бортовыми системами авиационного носителя.
На несущей балке 2 посредством поворотного узла 6 установлено крыло 7. Поворотный узел 6 совмещен с задним бугелем 4. Крыло 7 выполнено цельным с возможностью поворота относительно оси, перпендикулярной поверхности корпуса 1, несущей балке 2 и крылу 7 и равноудаленной от законцовок крыла 7. Полуразмах крыла 7 меньше или равен расстоянию между бугелями 3, 4. На корпусе 1 могут быть расположены стабилизаторы (на фигурах не указаны) и рулевые поверхности 8.
Поворотный узел 6 выполнен в виде цилиндрического выступа на несущей балке 2, на торцевой поверхности которого расположен задний бугель 4. В крыле 7 выполнено отверстие, равноудаленное от законцовок крыла 7, диаметр отверстия позволяет обеспечить свободный поворот крыла 7, установленного на поворотном узле 6. Крыло 7 и поворотный узел 6 снабжены механизмами, обеспечивающими фиксацию крыла 7 в сложенном положении, при котором крыло 7 расположено вдоль корпуса 1, фиксацию крыла 7 в рабочем положении, при котором крыло 7 расположено перпендикулярно корпусу 1, и раскладывание крыла 7 из сложенного положения в рабочее положение.
Летательный аппарат выполнен модульным, что позволяет компоновать различные изделия на основе базового модуля, состоящего из корпуса 1, силовой балки 2 и крыла 7. Корпус 1 может быть составлен из произвольного количества отсеков любого назначения, например в случае выполнения летательного аппарата в виде ракеты корпус 1 состоит из носовой части, содержащей систему управления и систему наведения, боевой части и хвостового отсека с двигательной установкой. Использование в качестве силового элемента несущей балки 2 позволяет упростить конструкцию за счет исключения классических силовых элементов, таких как шпангоуты, стрингеры, лонжероны. Однако при необходимости дополнительные силовые элементы могут быть включены в конструкцию.
Летательный аппарат работает следующим образом.
Подвешивают летательный аппарат к авиационному носителю с помощью, например, авиационного катапультного устройства, соединенного с бугелями 3 и 4. Подключают летательный аппарат к бортовым системам авиационного носителя через бортовой разъем 5. Выполняют летную программу авиационного носителя.
Подают команду на пуск летательного аппарата. Отключают летательный аппарат от бортовых систем носителя. Осуществляют пуск летательного аппарата.
Освобождают крыло 7 от фиксации в сложенном положении, переводят крыло 7 в рабочее положение и фиксируют. Выполняют задачу летательного аппарата.
Предлагаемое изобретение позволяет повысить надежность пуска и раскрытия крыла летательного аппарата, повысить эффективность боевой части за счет лучшего обеспечения ее вскрытия. Модульный беспилотный летательный аппарат предназначен для применения в области беспилотных летательных аппаратов, например управляемых ракет или авиабомб.