АВИАЦИОННАЯ СИСТЕМА ОПРЫСКИВАНИЯ "АМО-3" А.В. НИКИТИНА
A.B. NIKITIN' S ''AMO-3'' AIRCRAFT SPRAYING SYSTEM

Изобретение относится к авиации и может быть использовано на работах по защите сельскохозяйственных культур от вредителей и болезней, а также по уничтожению сорной растительности методом опрыскивания.
Известна авиационная система опрыскивания: самолет Ан-2 с аппаратурой для авиационного опрыскивания, содержащий жестко прикрепленные к конструкции самолета вращающиеся распылители жидкости, установленные в набегающем воздушном потоке под нижним крылом (см. Применение авиации в сельском и лесном хозяйстве, под редакцией В.А.Назарова, М., Транспорт, 1975, стр.31-32, рис.20.). Ее недостатком является то, что в этой конструкции режим работы распылителей жидкости не нарушается только при прямолинейной траектории и постоянной скорости полета самолета относительно воздушной среды.
Известна также авиационная система опрыскивающая: вертолет Ка-26 в варианте опрыскивателя (см. Применение авиации в сельском и лесном хозяйстве, под редакцией В.А.Назарова, М., Транспорт, 1975, стр.59-61, рис.37 и 38.), содержащий вынесенные в набегающий воздушный поток центробежные распылители жидкости, жестко прикрепленные к вертолету при помощи штанг. Недостатком этой авиационной системы опрыскивания является то, что режим работы центробежных распылителей жидкости в этой конструкции так же, как и в ранее упомянутой, не нарушается только при прямолинейной траектории и постоянной скорости полета вертолета относительно воздушной среды.
Известна также авиационная система опрыскивания, включающая летательный аппарат с жестко прикрепленными распылителями жидкости, вынесенными в набегающий воздушный поток, и регуляторы скорости воздушного потока, установленные перед каждым распылителем (Патент РФ N 2307769 от 30.08.2005 г. на изобретение "Авиационная система опрыскивания", авторов Свинина А.И. и др.), принимаемая за прототип. Недостатком прототипа является то, что в этой авиационной системе опрыскивания необходимые условия работы распылителей поддерживаются только при прямолинейном движении летательного аппарата.
Согласно технологическим нормативам выполнения авиационно-химических работ при любой конфигурации обрабатываемой площади и при любых ее размерах, независимо от способов обработки (челночный, загонный, комбинированный), пилот обязан над обрабатываемым участком строго выдерживать направление, скорость и заданную высоту полета (см. Применение авиации в сельском и лесном хозяйстве, под редакцией В.А.Назарова, М., Транспорт, 1975, стр.137, абз. 4-6 сверху). При полетах с боковым ветром, скорость которого меняется во времени и по величине, и по направлению, а также при обработке участков, имеющих кривизну (холмистая, горная и пересеченная местность), появляется необходимость корректировать не только скорость, но и траекторию полета. В процессе маневрирования летательного аппарата с целью корректировки траектории полета возникает несимметричное (косое) обтекание воздушным потоком летательного аппарата и расположенных на нем распылителей жидкости, вследствие чего нарушается расчетный режим работы распылителей. Факел распыленной жидкости под действием воздушного потока, направленного под некоторым углом α (α≠0) к оси симметрии факела распыла, деформируется, вследствие чего изменяется спектр капель (См. Квонтик Х.Р. Справочник пилота сельскохозяйственной авиации. Пер. с англ., М., Транспорт, 1991 г., стр.51, рис.2.7.). Все это приводит к тому, что в спектре распыла образуются не допустимые технологией крупные и мелкие капли, приводящие к нарушению заданного качества распределения веществ на обрабатываемом участке.
Недостаток известных авиационных систем опрыскивания, включая прототип, заключается в том, что они не позволяют исключить вредное влияние на факел распыленной жидкости изменяющегося направления движения воздушной среды относительно летательного аппарата, выражающееся в нарушении заданного спектра капель.
Задачей изобретения является создание авиационной системы опрыскивания, обеспечивающей распыл жидкости с заданным спектром капель при любом направлении движения воздушной среды относительно летательного аппарата.
Технический результат, позволяющий решить указанную задачу, достигается тем, что в авиационной системе опрыскивания «АМО-3» А.В.Никитина, включающей летательный аппарат с закрепленными на нем распылителями жидкости, вынесенными в набегающий воздушный поток, согласно изобретению каждый распылитель жидкости совместно с узлом крепления его к летательному аппарату образует сферическую кинематическую пару и снабжен аэродинамическим стабилизатором.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена предлагаемая авиационная система опрыскивания (вид спереди), а на фиг.2 - установка распылителя жидкости на жестких элементах конструкции авиационной системы опрыскивания (вид слева по полету).
Авиационная система опрыскивания «АМО-3» А.В.Никитина содержит: летательный аппарат 1 с двигателем 2, прикрепленную к летательному аппарату 1 штангу 3 с распылителями 4 жидкости. К каждому распылителю 4 жидкости по центру его тяжести жестко прикреплено звено 5, которое совместно с узлом 6 крепления распылителя 4 жидкости к штанге 3 образует сферическую кинематическую пару 7. Корпус каждого распылителя 4 жидкости оснащен аэродинамическим стабилизатором 8.
Авиационная система опрыскивания «АМО-3» А.В.Никитина работает следующим образом.
Перед выполнением авиационных работ по распределению жидких веществ по обрабатываемой поверхности распылители 4 жидкости настраивают на заданный режим работы (расход, спектр капель). В случае отклонений под влиянием внешних условий от заданного направления полета пилот корректирует направление полета летательного аппарата 1 с помощью органов управления, вследствие чего возникают условия косой обдувки распылителя 4 жидкости и факела распыла (воздушный поток направлен под углом α (α≠0) к оси симметрии факела распыла). При этом корпус каждого распылителя 4 жидкости с помощью стабилизатора 8 автоматически устанавливается против направления воздушного потока, и условия работы распылителя 4 жидкости восстанавливаются до нормативных (α=0), а спектр капель соответствует значениям, требуемым технологией обработки.
Таким образом, достигается технический результат: обеспечение распыла жидкости с заданным спектром капель при любом направлении движения воздушной среды относительно летательного аппарата 1 за счет автоматической установки распылителя 4 жидкости против направления набегающего воздушного потока.