ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО "АВТОАКВАЛЕТ"
"AUTOAQUALET" TRANSPORT FACILITY

Изобретение относится к области транспортных средств с сухопутным, водным и воздушным режимами движения.
Аналогов заявляемому изобретению не найдено.
Техническим результатом заявляемого изобретения является создание транспортного средства (ТС), обладающего свойствами автомобиля, летательного аппарата и моторного судна.
Указанный технический результат достигается тем, что корпус ТС выполняют водонепроницаемым с закрывающимися нишами в его нижней части для размещения в них убирающихся надувных понтонов, обеспечивающих ТС дополнительную плавучесть и остойчивость, что значительно улучшает условия загрузки-выгрузки на плаву. В качестве сухопутных движителей в зависимости от преимущественных условий эксплуатации применяют как колеса, так и гусеницы, а для движения по воде - гребной винт или водомет. Воздушный режим обеспечивают полетным комплексом с поворотной подвижной рамой с изменяемой геометрией с расположенными в ее центральной части газогенераторами, а на выдвижных частях - турбовентиляторами. Полетный комплекс располагают поверх ТС, так что на движение в сухопутном или водном режимах он не оказывает никакого влияния. ТС "Автоаквалет" отличает полноценность всех трех функциональных воплощений: в сухопутном режиме - это нормальный автомобиль, в водном режиме - это нормальное моторное судно, в воздушном режиме - это нормальный летательный аппарат.
В качестве газогераторов в ТС более целесообразно применять ТРД с центробежными компрессорами. Они обладают сравнительно высокой степенью повышения давления в одной ступени, конструктивной простотой и существенно меньшим числом деталей, следовательно и весом, более благоприятной характеристикой, меньшей чувствительностью к условиям эксплуатации по сравнению с осевыми. Применение центробежных компрессоров особенно оправдано в газогенераторах малых размеров, что как раз имеет место в заявляемом изобретении. Сходные рекомендации можно сделать и относительно газовых турбин. При небольших расходах рабочего тела радиальные турбины являются более предпочтительными, как конструктивно более простые, технологичные и более неприхотливые в эксплуатации.
Сущность заявляемого изобретения поясняется чертежами, на которых показан пример исполнения ТС "Автоаквалет".
Фиг.1. ТС "Автоаквалет" в полетном режиме.
Фиг.2. ТС "Автоаквалет" в сухопутном и водном режимах.
Заявляемое ТС (фиг.1, 2) содержит корпус 1, поверх которого располагают полетный комплекс (ПК) в составе базовой платформы 2, балансировочной платформы 3, выполненной в виде каретки с возможностью перемещения вдоль базовой платформы 2 по пазовым направляющим 4, и подвижной поворотной рамы с изменяемой геометрией (ПРИГ), состоящей из центральной части 5 и двух выдвижных частей 6, связанных с центральной частью через штанги 7, которые перемещают в боковых пазах 8 центральной части 5. Центральная часть 5 ПРИГ связана с балансировочной платформой 3 через осевой поворотный механизм, кольцеобразный паз 9 которого показан на фиг.1 штриховой линией.
На центральной части 5 ПРИГ расположены газогенераторы 10 в виде ТРД с центробежными компрессорами и радиальными турбинами, связанные с единой газопроводящей магистралью 11, через которую газовый поток от газогенераторов 10 подается на турбовентиляторы 12, расположенные на выдвижных частя 6, и газоструйный руль, выполненный в виде газодинамического насадка 13. Турбовентиляторы 12 и газоструйный руль 13 связаны с единой газопроводящей магистралью 11 через стыковочные телескопические узлы 14 и 15, снабженные уплотнительными кольцами. Изменение вектора тяги турбовентиляторов 12 производят путем поворота их вокруг трубчатых осей 16 и цапф 17. Перемещение выдвижных частей 6 относительно продольной оси ПРИГ производят через гидропривод 18.
Управление ТС в полетном режиме по направлению и тангажу производят с помощью газоструйного руля, выполненного в виде оконечного газодинамического насадка 13, и выдвижных заслонок (не показаны) турбовентиляторов 12. Газодинамический насадок 13 содержит продольное 19 и поперечное 20 сопла и подвижную газовую заслонку 21 (фиг.2). Технология управления состоит в полном или частичном перекрытии газовой заслонкой 21 сопел 19 и 20 и в повороте газоструйного насадка вокруг продольной оси. Выдвижные заслонки турбовентиляторов при выдвижении уменьшают площадь поперечного сечения их проходного отверстия и тем самым подъемную силу правого или левого турбовентиляторов, что и приводит к устранению возникшего в полете крена ТС.
Водный режим движения ТС "Автоаквалет" обеспечивается с помощью связанного с энергосиловым приводом водомета 22 с двумя, нижним и верхним, положениями. В нижнее положение (показано на фиг.2) водомет устанавливают при движении по воде, в верхнее положение - при движении в сухопутном режиме.
Для повышения плавучести и остойчивости на воде ТС снабжено убирающимися надувными понтонами 23, оболочки которых в сухопутном и полетном режимах размещают в нишах 24 с закрывающимися створками 25. ТС "Автоаквалет" и без понтонов обладает достаточной плавучестью, однако понтоны обеспечивают более благоприятные и комфортные условия при погрузке и выгрузке на воде. Откинутые створки 25, опирающиеся на понтоны в рабочем положении, выполняют роль сходней.
Сухопутный режим движения особенностей не имеет.
Переход от сухопутного режима к водному проводят по-разному, в частности следующим образом:
1. После съезда ТС в сухопутном режиме в водную среду переводят водомет в нижнее положение и через устройство отбора мощности подключают его к автомобильному двигателю, после чего ТС приобретает свойства водномоторного судна.
2. Для выполнения погрузочно-разгрузочных работ на плаву откидывают створки 25 в горизонтальное положение, от бортового компрессора надувают понтоны 23, вследствие чего они занимают положение под створками 25 и вместе с ними образуют сходни.
3. Понтоны целесообразно использовать также при переходах от водного режима к полетному и от полетного режима к водному.
Переход ТС к полетному режиму выполняют следующим образом:
1. Производят разворот ПРИГ поперек ТС и фиксируют ее в этом положении.
2. Выдвигают выдвижные части 3 ПРИГ и фиксируют их положение.
3. Производят запуск газогенераторов.
4. Определяют центр тяжести ТС и совмещают с ним ПРИГ.
5. Фосируют работу газогераторов, производят взлет и путем изменения вектора тяги турбовентиляторов переходят в горизонтальный полет.
При переходе к сухопутному режиму после посадки ТС производят останов газогенераторов, сдвигают выдвижные части ПРИГ к центру, разворачивают ПРИГ вдоль ТС и фиксируют все подвижные части.
Посадка на воду в принципе не имеет отличий от посадки на сушу, остойчивость ТС вполне обеспечивает такую посадку. Но, учитывая возможные случайные атмосферные возмущения в непосредственной близости от водной поверхности, целесообразно все же перед посадкой в режиме висения над точкой посадки привести понтоны в положение водного режима, произвести посадку на воду, а после посадки произвести все указанные операции по свертыванию полетного комплекса.