|
B
60
V1/08
B
64 С 39/10 B
63
B
1/18
Область
использования:
Изобретение относится
к судостроению и самолетостроению, в частности к экранопланам.
Известны экранопланы,
содержащие корпус с гидролыжным устройством на днище, несущее
крыло с закрылками и концевыми шайбами, хвостовое оперение,
силовую установку (см. С.Ф. Петров. М. ООО «РУСАВИА», 2000.
Гидросамолеты и экранопланы России, стр. 198, 204, 206, 208) .
Недостатком известных
экранопланов являются завышенные перегрузки при старте-посадке
на волнении из-за неоптимальной гидродинамической механизации
корпуса, конструктивная ненадежность аэродинамической
механизации крыла (закрылков, щитков, элеронов) при контактах с
взволнованной водной поверхностью, завышенная площадь несущего
крыла для снижения посадочной скорости, что уменьшает
крейсерскую скорость полета, излишний шум от движителей (винтов,
сопел), сложность выполнения перевалочных операций груза и
пассажиров у причалов и непосредственно на воде из-за отсутствия
палубы, грузовых люков, лееров, привальных брусов в носу, в
корме и по бортам.
Цель изобретения в
повышении мореходности, устойчивости в приэкранном полете, в
улучшении эксплуатационных, судовых качеств экраноплана для
использования на речных и морских трассах.
Сущность изобретения:
Поставленная цель
достигается тем, что морской катер-экраноплан содержит корпус,
выполненный из двух формообразующих частей – а) водоизмещающей
лодки, со скуловыми обводами и палубой от носа до кормы, к
бортам которой крепятся консоли несущего крыла и двух килевое
оперение, и – б) надстройки над палубой лодки, для размещения
силовой установки и полезной нагрузки, с грузовыми люками в носу
и по бортам над крылом, а в носовой части палубы и на консолях
крыла установлено леерное ограждение. Нос и корма палубы, а
также концевые шайбы крыла оборудованы привальными брусами.
Палубная надстройка,
шириной равной или уже палубы, к корме сужена до ширины втулки
винта, винт главной силовой установки размещен между двух килей
оперения над кормовой палубой, крепится к торцу палубной
надстройки и соединен с двигателем через трансмиссию, а на
транце лодки закреплена установка малого хода, в виде
водометного двигателя или подвесного мотора с отклоняемой
угловой колонкой.
Горизонтальное
оперение установлено сверху на два киля, размах горизонтального
оперения равен или превышает размах крыла, секция оперения между
килями имеет меньшую хорду, чем его консоли, и в ней установлен
руль высоты.
Угол установки крыла
увеличен до 6-8 градусов, перед носками консолей крыла, в их
концевой и корневой части, жестко установлены предкрылки в виде
треугольных профилированных пластин, длинный катет которых
закреплен, соответственно, на конструкции лодки и на концевых
шайбах крыла, размах каждого предкрылка (составляет) 0,15-0,3 от
размаха консоли крыла.
Консоли крыла
выполнены без элеронов, а в кормовой части концевых шайб крыла
вертикально установлены кили-шайбы трапециевидной формы,
корневая хорда которых составляет 0,5-0,7 от концевой хорды
крыла, на килях установлены рули-элероны для управления креном и
курсом экраноплана.
Задняя кромка крыла
выполнена без аэродинамической механизации, а на днище лодки под
центром тяжести экраноплана установлена плоскокилеватая, с
сужением к концу до 0,2-0,4 от корневой ширины, отклоняемая на
угол 9-15 градусов, амортизированная гидролыжа, длиной 0,8-1,25
средней хорды крыла, с отношением длины к средней ширине 2,5-3,0
и усилием страгивания амортизации по концу лыжи 0,05-0,1, а при
обжатии амортизатора на полный угол отклонения гидролыжи до
0,7-1,0 полного веса экраноплана. Амортизатор гидролыжи газовый,
без дросселирования на прямом и обратном ходу, для сохранения
постоянного контакта гидролыжи с профилем волны.
В носу лодки и на
консолях крыла установлены стойки колесного шасси самолетного
типа, причем обтекатели главных стоек выполнены в виде
промежуточных шайб крыла.
Описание конструкции:
На фиг. 1 показан вид
катера-экраноплана сбоку; на фиг 2 – вид экраноплана спереди; на
фиг. 3 схема разделения корпуса катера-экраноплана на
водоизмещающую лодку и палубную надстройку и схема главной
силовой установки; на фиг. 4 вид катера-экраноплана сверху и
схема установки предкрылков перед профилем крыла; на фиг. 5 дан
общий вид экраноплана с выпущенным колесным шасси и схема скосов
потока за крылом; на фиг. 6 приведен вид катера-экраноплана с
выпущенной гидролыжей на режиме старта-посадки и схема
лыжно-колесного шасси.
Катер-экраноплан
содержит водоизмещающую лодку 1 и палубную надстройку 2.
Водоизмещающая лодка
покрыта герметичной палубой 3 от носа до кормы. К бортам лодки
крепятся консоли крыла 4 с концевыми шайбами 5, в корме к бортам
лодки крепится двух килевое оперение 6. Сверху на кили
установлено горизонтальное оперение 7, с размахом равным или
превышающим размах крыла. Средняя секция 8 оперения, между
килями, имеет меньшую хорду, чем у консолей, и на ней закреплен
руль высоты 9. Нос и корма лодки, а также концевые шайбы крыла
оборудованы привальными брусами 10, в носовой части палубы и на
консолях крыла установлено леерное ограждение 11. На транце
лодки закреплена установка малого хода 12, типа подвесного
мотора с отклоняемой угловой колонкой.
Палубная надстройка 2
представляет собой удобообтекаемую грузопассажирскую кабину,
шириной равной или меньшей палубы, с грузовым люком 13 в носу и
двумя люками 14 по обеим бортам надстройки. Расположена
надстройка над крылом в середине палубы, между носовой и
кормовой частью палубы, суживается к корме до ширины втулки
винта 15 главной силовой установки. Двигатель 16 главной силовой
установки размещен в кормовой части надстройки и закреплен к
конструкции палубы лодки, с винтом двигатель соединен с помощью
трансмиссии 17.
Крыло 4 установлено
под углом 6-8 градусов к основной линии экраноплана. Перед
носками консолей крыла, в их концевой и корневой части, жестко
установлены предкрылки 18 в виде треугольных профилированных
пластин, длинный катет которых закреплен, соответственно. на
бортах лодки и на концевых шайбах крыла, размах каждого
предкрылка составляет 0,15-0,3 от размаха консоли крыла.
В кормовой части
концевых шайб крыла вертикально установлены кили-шайбы 19
трапециевидной формы, корневая хорда которых составляет 0,5-0,7
от концевой хорды крыла, на килях-шайбах установлены
рули-элероны 20 для управления креном и курсом экраноплана.
На днище лодки
установлена плоскокилеватая гидролыжа 21 в виде отклоняемого
амортизированного редана. Гидролыжа имеет длину 0,8-1,25 средней
хорды крыла, с отношением длины к средней ширине 2,5-3,0 и с
сужением к концу до 0,2-0,4 от корневой ширины. Отклоняется на
угол 9-15 градусов при старте-посадке. Амортизатор 22, с
устройством выпуска и уборки гидролыжи, имеет усилие страгивания
по концу лыжи 0,05-0,1, а при обжатии амортизатора на полный
угол отклонения гидролыжи до 0,7-1,0 полного веса экраноплана.
Амортизатор газовый без торможения (дросселирования) на прямом и
обратном ходу.
В носу лодки и на
консолях крыла установлены стойки колесного шасси 23 самолетного
типа, причем обтекатели главных стоек выполнены в виде
промежуточных шайб 24 крыла для защиты от ударов волн при
старте-посадке.
-*-
Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я
1. Экраноплан,
содержащий корпус с гидролыжным устройством, несущее крыло с
закрылками и концевыми шайбами, хвостовое оперение и силовую
установку, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что корпус
выполнен из двух составных частей – а) водоизмещающей лодки, со
скуловыми обводами и палубой от носа до кормы, с привальными
брусами и леерным ограждением, к бортам лодки крепятся консоли
несущего крыла и двух килевое оперение, и – б) надстройки над
палубой лодки, для размещения силовой установки и полезной
нагрузки, с грузовыми люками в носу и по бортам над крылом.
2. Экраноплан по
п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что палубная
надстройка расположена в середине палубы, ширина надстройки
равна или уже лодки, к корме сужена до ширины втулки винта
главной силовой установки, винт размещен над кормовой палубой
между двух килей
V-образной
формы, крепится к торцу палубной надстройки и соединен с
двигателем через трансмиссию, а на транце лодки закреплена
установка малого хода, в виде подвесного мотора с отклоняемой
назад угловой колонкой.
3. Экраноплан по
п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что горизонтальное
оперение установлено сверху на два киля
V-образной
формы, размах горизонтального оперения равен или превышает
размах крыла, секция оперения между килями имеет меньшую хорду,
чем его консоли, и в ней установлен руль высоты.
4. Экраноплан по
п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что угол установки
крыла составляет 6-8 градусов, перед носками консолей крыла, в
их концевой и корневой части, параллельно основной линии
экраноплана, установлены предкрылки в виде треугольных
профилированных пластин, длинный катет которых жестко закреплен,
соответственно, на бортах лодки и на концевых шайбах крыла,
размах каждого предкрылка составляет 0,15-0,3 от размаха консоли
крыла.
5. Экраноплан по п.1
и п.4, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что задняя кромка
крыла выполнена без элеронов, а в кормовой части концевых шайб
крыла вертикально установлены кили-шайбы трапециевидной формы,
корневая хорда которых составляет 0,5-0,7 от концевой хорды
крыла, на килях установлены рули-элероны для управления креном и
курсом экраноплана.
6. Экраноплан по п.1
и п.5, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что задняя кромка
крыла выполнена без аэродинамической механизации, а на днище
лодки под центром тяжести экраноплана установлена
плоскокилеватая амортизированная гидролыжа, с сужением к концу
до 0,2-0,4 от начальной ширины, длиной 0,8-1,25 средней хорды
крыла, с отношением длины к средней ширине 2,5-3,0, отклоняемая
на угол 9-15 градусов и усилием страгивания амортизации по концу
лыжи 0,05-0,1, а при обжатии амортизатора на полный угол
отклонения гидролыжи до 0,7-1,0 полного веса экраноплана,
амортизатор гидролыжи газовый без дросселирования на прямом и
обратном ходу.
7. Экраноплан по п.1
и п.6, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что в носу лодки и
на консолях крыла установлены стойки колесного шасси самолетного
типа, а обтекатели главных стоек выполнены в виде промежуточных
шайб крыла.
-*-
Источники:
1. С.Ф. Петров. М.
ООО «РУСАВИА», 2000 г. Гидросамолеты и экранопланы России
2. Буксировочные
испытания модели экраноплана типа РТ-6. //Технический отчет.
№221, НФ ЦНИИ им. Крылова, 1993.
3. Исследования
интегральных аэродинамических характеристик модели экраноплана
РТ-6 в аэродинамической трубе при различных относительных
высотах до экрана. Отчет N 776, 27.09.93г., КГТУ им. А.Н.
Туполева, г. Казань.
-*-
Рисунки
|
