СПОСОБ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ПОЛЕТА ВЫСОКОСКОРОСТНОГО ВИНТОКРЫЛОГО ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА
METHOD OF ROTORCRAFT HORIZONTAL FLIGHT

Изобретение относится к области авиации, конкретно к летательным аппаратам тяжелее воздуха. Известные способы работы современных ВЫСОКОСКОРОСТНЫХ ВИНТОКРЫЛЫХ летательных аппаратов показывают существенное снижение ЭКОНОМИЧНОСТИ при увеличении скорости горизонтального полета.
В открытой литературе НЕТ АНАЛОГА способа, повышающего, экономичность работы винтокрылого летательного аппарата в горизонтальном полете. Поэтому изобретение ПИОНЕРСКОЕ.
Реактивные несущие винты с установленными на концах лопастей пульсирующими и прямоточными ВРД малоэкономичны. Так, при окружной скорости вращения концов лопастей соответствующих 1М для Пу ВРД термодинамический КПД равен 0,2, а для прямоточных ВРД он равен всего 0,1. А т.к. профильная мощность наступающей лопасти несущего винта пропорциональна кубу величины ее суммарной скорости, то многие современные проекты высокоскоростных винтокрылых летательных аппаратов содержат дополнительные двигатели для создания дополнительной силы тяги.
Цель изобретения - повышение экономичности винтокрылых летательных аппаратов на высоких дозвуковых скоростях полета.
Поставленная цель достигается тем, что при переходе летательного аппарата на режим горизонтального полета, посредством пары соосных жестких высокоскоростных несущих винтов (см. патент №2378155), лопасти которых снабжены КОМПРЕССОРНЫМИ ВРД (КВРД) (см. патент №2382896) с системой управления работой ВХОДНЫХ КЛАПАНОВ камер сгорания топлива, ВХОДНЫЕ КЛАПАНЫ ОТКРЫВАЮТ ТОЛЬКО У НАСТУПАЮЩИХ ЛОПАСТЕЙ И ТОЛЬКО В ПЕРИОД ИХ ДВИЖЕНИЯ НА АЗИМУТЕ В ПРЕДЕЛАХ ДИАПАЗОНА ОТ 45 ДО 135 ГРАДУСОВ.
Н
В
Н
В
<mrow><mover accent="true"><mi>U</mi><mo stretchy="true">¯</mo></mover></mrow>
<mrow><mover accent="true"><mi>V</mi><mo stretchy="true">¯</mo></mover></mrow>
За нулевое азимутальное положение лопасти в винтокрылых летательных аппаратах принимают крайнее заднее положение. В соосном летательном аппарате для верхнего и нижнего винта азимут лопастей отсчитывают в противоположном направлении. На фигуре представлена схема винтокрылого летательного аппарата с парой соосных жестких высокоскоростных несущих винтов. На фигуре обозначено: (1) - дополнительный воздушный компрессор предварительного сжатия воздуха КВРД, (2) - опорные силовые лопасти, (3) и (4) - лопасти прямой и обратной стреловидности верхнего винта, (5)-компрессорный воздушнореактивный двигатель (КВРД), ω- угловая скорость вращения нижнего винта, ω- угловая скорость вращения верхнего винта, Ψ- азимут лопасти нижнего винта, Ψ- азимут лопасти верхнего винта,
- вектор скорости потока воздуха при вращении концов наступающих лопастей на азимуте 90°,
- вектор скорости потока воздуха от горизонтальной скорости движения летательного аппарата, R - радиус винта.
<mrow><mover accent="true"><mi>V</mi><mo stretchy="true">¯</mo></mover></mrow>
Как это видно на фигуре, работа высокоэкономичного способа горизонтального полета высокоскоростного винтокрылого летательного аппарата состоит в том, что на режиме горизонтального полета из работающих сопел КВРД верхнего и нижнего несущих винтов все реактивные потоки выбрасывают практически только в направлении, противоположном направлению вектора горизонтальной скорости движения летательного аппарата
.
Причинно-следственная связь заключается в том, что, как это видно на фигуре, ПРАКТИЧЕСКИ вся мощность КВРД в горизонтальном полете, ОДНОВРЕМЕННО с созданием КРУТЯЩИХ МОМЕНТОВ соосных винтов, ДОПОЛНИТЕЛЬНО БЕСПЛАТНО, СОЗДАЕТ ОГРОМНУЮ ГОРИЗОНТАЛЬНУЮ СИЛУ ТЯГИ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА.