СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВЕРТОЛЕТОМ И СТАБИЛИЗАЦИИ РЕАКТИВНОГО МОМЕНТА БЕЗ ХВОСТОВОГО ВИНТА
CONTROL OVER HELICOPTER AND STABILISATION OF REACTIONARY TORQUE WITHOUT ANTI-TORQUE ROTOR

Изобретение относится к вертолетной технике, а именно к способу управления вертолета, не используя хвостовой винт.
Известен способ управления вертолета и стабилизации реактивного момента с помощью хвостового винта (Кн У. Джонсон «Теория вертолета»), основное назначение которого состоит в том, что он гасит реактивный момент, который стремится развернуть вертолет в сторону, противоположную вращению несущего винта. Вторая функция хвостового винта - путевое управление вертолетом, это достигается путем изменения установочных углов лопастей хвостового винта. Подобное решение требует использования большого числа подвижных деталей, что приводит к усложнению конструкции, увеличению цены и снижению надежности.
Наиболее близким аналогом является система без хвостового винта «NOTAR» (патент US №4948068), состоит из вентилятора, установленного в хвостовой части фюзеляжа, и системы воздушных сопел на хвостовой балке. Сопла в корневой части балки воздействуют на пограничный слой, вследствие чего возникает эффект Коанды - поток воздуха от несущего винта изменяет свое направление, отклоняясь в сторону. Этим компенсируется реактивный момент. В конце балки установлено управляемое реактивное воздушное сопло, применяемое для непосредственного управления по рысканью. Недостатком данного способа является наличие вентилятора в хвостовой части фюзеляжа.
Целью изобретения является упрощение, удешевление и повышение надежности конструкции вертолета. На фиг.1 и фиг.2 показано, что вместо хвостового винта используют струю выхлопных газов двигателей, поступающую в хвостовую балку (1) через общее сопло (3), расположенное в основании хвостовой балки вертолета. Также на самой балке у основания имеются отверстия-воздухозаборники (2), что позволяет использовать такое физическое явление как эффект Бернулли для увеличения потока газов. То есть поток выхлопных газов поступает из сопла с меньшим диаметром в хвостовую балку с большим поперечным сечением, проходя мимо отверстий, поток увлекает за собой газ из окружающей среды. Далее через хвостовую балку выхлопные газы (5) попадают на цельноповоротный киль (4), расположенный в конце хвостовой балки, поворотами которого можно управлять вращением вертолета и гасить реактивный момент.
Описание чертежей:
Фиг.1 - общий вид хвостовой балки.
Фиг.2 - хвостовая балка в продольном разрезе.
Подобное техническое решение позволяет исключить технически сложный хвостовой винт и редуктор этого винта, что дает более надежный способ управления вертолетом.
При осуществлении изобретения необходимо учитывать температуру струи выхлопных газов. Следует использовать термостойкие материалы в конструкции хвостовой балки и для цельноповоротного киля, так как использование воздухозаборников неполностью решают проблему высокой температуры.