Аэростатический летательный аппарат

(39) н н В 64 В 1 О ТЕНТНО ГОСУДАРСТВЕННО ВЕДОМСТВО ССС (ГОСПАТЕНТ ССС 66 Ьюлю. ю: зг-дР 1 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН 21 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(46) 15,04,93, Бюл, М 1471) Московский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе(57) Изобретение относится к конструкции и эксплуатации летательных аппаратов легче воздуха на стоянках, в частности к флюгированию аэростатических летательных аппаратОв (АЛА) как на подготовленных, так и на неподготовленных площадках, Целью изобретения является надежная эксплуатация АЛА на неподготовленной стоянке с большими неровностями, АЛА содержит корпус 1, платформу грузового отсека 2, присоединенную к корпусу 1 снизу, хвостовое оперение 3, прикрепленное в задней части корпуса 1, поворотные винты 4, прикрепленные к платформе грузового отсека 2, поворотное устройство 5, прикрепленное в нижней часги платформы грузового отсека 2, К поворотному устройству 5 прикреплены шарнирно штанги-рессоры 6, На конце каждой штанги- рессоры 6 установлены одна или несколько кольцевых мягких оболочек 8 с мембранами, а к штангам-рессорам 6 и к поворотному устройству 5 прикреплены силовые приводы, Внутри каждого воздуховода, соединяющего отсасывающий канал компрессора, установлен обратный клапан с приводом, связанныМ с датчиком давления, установленным внутри воздуховода, 1 з,п. ф-лы, 11 ил.Сущность изобретения заключается вследующем,Имеется корпус АЛА 1 (фиг,1), платформа грузового отсека 2, присоединенная к 35корпусу 1 снизу, хвостовое оперение 3, прикрепленное в задней части корпуса 1, поворотные винты 4, прикрепленные к платформегрузового отсека 2, поворотное устройство 5,прикрепленное в нижней части платформы 40грузового отсека 2. К поворотному устройству5 прикреплены штанги-рессоры 6 (фиг,1-4),Причем в зависимости от назначения АЛАвозможна конструкция посадочного устройства с тремя штангами-рессорами (фиг,2) 45или более трех (фиг.З), В плане эти штангирессоры 6 можно располагать осесимметрично относительно центра вращенияповоротного устройства, Штанги-рессоры 6могут быть раздвижными, например телескопическими. Штанги-рессоры 6 прикреплены к поворотному устройству 5 черезшарниры 7 (фиг.4). На концах штанг-рессор6 установлена одна или несколько кольцевых мягких оболочек 8, причем они могут 55быть закреплены к штанге-рессоре 6 посредством, например, телескопическихпневмоцилиндров 9, Увеличение веса АЛАвследствие применения большого количества кольцевых мягких оболочек 8, штанг-реИзобретение относится к эксплуатацииаппаратов легче воздуха на стоянках, а также к посадке аэростатических летательныхаппаратов (АЛА) на стоянки (на неровнуюповерхность) и к флюгированию АЛА на этихстоянках, в основном неподготовленных,Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности при работе с неподготовленных стоянок с большими. неровностями,На фиг.1 показан АЛА с посадочнымустройством, вид сбоку; на фиг.2-4 - варианты крепления штанг-рессор к поворотномуустройству; на фиг,5 - расположение кольцевых мягких оболочек в зоне полного контакта с поверхностью стоянки; на фиг.6 -расположение кольцевых мягких оболочек взоне неполного контакта с поверхностьюстоянки; на фиг,7 - АЛА с посадочным устройством, имеющим несколько кольцевыхмягких оболочек; на фиг, 8 - шарнирноекрепление кольцевых мягких оболочек кштанге-рессоре; на фиг.9 - конструкцияштанги-рессоры с силовыми приводами и снесколькими кольцевыми мягкими оболочками; на фиг,10 - конструкция креплениякольцевых мягких оболочек к штанге-рессоре; на фиг,11 - устройство отдельно взятойкольцевой мягкой оболочки, с мембраной ис обратным клапаном,5 10 15 20 25 ЗО ссор 6, а также силовых приводов 10 (фиг,7,8), прикрепленных к штангам-рессорам 6 и к поворотному устройству 5, на АЛА легко компенсируется увеличением обьема АЛА, причем применение посадочных устройств на АЛА имеет ту особенность, что оно в значительной мере (или полностью) разгружено от веса АЛА и рассчитывается на эксплуатационные нагрузки, возникающие при действии переменных ветровых нагрузок в результате погрузочно-разгрузочных работ, Но флюгирование АЛА относительно поворотного устройства 5 в значительной мере снижает первый вид эксплуатационных нагрузок, а в 1 орой вид таких нагрузок стараются снизить путем поддержания статической устойчивости аппарата, например, при выгрузке грузов, закачкой жидкости (воды) в корпус 1 АЛА, и наоборот, при погрузке грузов, из корпуса 1 сливают жидкость, являющуюся обычным балластом.Можно обойтись и без телескопических пневмоцилиндров 9, а прикреплять кольцевые мягкие оболочки 8 к штанге-рессоре 6 непосредственно через шарниры 11 (фиг.8), Это целесообразно при эксплуатации АЛА на криволинейных площадках с небольшими местными неровностями.Дя перемещения и фиксации штанг-рессор 6 в горизонтальном и вертикальном направлениях используются, как было отмечено, силовые приводы 10, Для реализации такого устройства возможна конструкция (фиг.9), вкл ючающая поворотное устройство 5, серьгу 12, присоединенную к поворотному устройству 5 через вертикальный шарнир 13, К серьге 12 и к поворотному устройству 5 прикреплен силовой привод 10, который является одновременно и фиксатором положения штанги-рессоры 6, Силовые приводы 10 могут быть любого типа, выгодного для той или иной конструкции АЛА, Представляется выгодным использовать пневмомеханический силовой привод 10 из-за наличия на АЛА воздушной системы, используя компрессор 14, расположенный на платформе грузового отсека 2 и необходимый для создания повышенного давления Р 1(по сравнению с атмосферным - Ро) внутри кольцевой мягкой оболочки 8 и пониженно- го давления Р 2 в зоне, ограниченной кольцевой мягкой оболочкой 8, мембраной 15, прикрепленной герметично к кольцевой мягкой оболочке 8 и поверхностью стоянки (фиг,10). Далее к серьге 12 через горизонтальный шарнир 16 и рикреплена штан га-рессора 6(фиг,9). К штанге-рессоре 6 и к серьге 12 прикреплен второй силовой привод 10, На конце штанги-рессоры 6 с помощью шарниров 11 прикреплены мягкие кольцевые180875 5 10 15 20 30 35 40 45 лен обратный клапан оболочки 8 с мембранами 15 (фиг. 8,10,11),Таким образом, каждая штанга-рессора 6имеет две степени свободы относительноповоротного устройства 5, а значит, тристепени свободы относительно корпуса 1.Крепление кольцевых мягких оболочек 8 смембранами 15 к штанге-рессоре 6 выполнено тэк (фиг,11), что к каждой из них подведено два воздуховода, один из которых 17подсоединен к нагнетающему каналу компрессора 14 и к внутренней полости кольцеврй мягкой оболочки 8, а другой 18подсоединен к отсасывающему каналу компрессора 14 и к зоне, ограниченной мембраной 15 и кольцевой мягкой оболочкой 8,Корпус 1 АЛА мбжет быть выполнен таким образом, что в полете штанги-рессоры6 будут прижиматься к нему и дополнять егоаэродинамические обводы, причем такимобразом можно выполнить и кольцевые мягкие оболочки 8, которые могут убираться внише корпусаАЛА,Для предотвраьцения падения перепада давления в воздушной системе в случаенегерметичного контакта или его отсутствиямЕжду одной или несколькими кольцевымимягкими оболочками 8 и поверхностью стоянки внутри каждого воздуховода 18 установлен обратный клапан 19 с приводом 20,который может быть электрическим, пневматическим и т,п. Рядом с мембраной 15 взоне, ограниченной мембраной 15 и кольцевой мягкой оболочкой 8, или внутри воздуховода 18 за обратным клапаном 19расположен датчик давления 21,Телескопические пневмоцилиндры 9имеют конечную длину, э значит, и конечный ход и штока 22 (фиг.10). Следовательнопри очень неровной поверхности такая конструкция не может обеспечить надежныйконтакт всех кольцевых мягких оболочек 8 споверхностью стоянки, Таким образом применение обратного клапана 19 необходимои при такой конструкции (фиг. 7,10), тем болеедля конструкции, показанной на фиг.8,При применении телескопическихпневмоцилиндров 9 необходимо применение тормоза (фиксатора) 23, установленногона каждый телескопический пневмоцилиндр 9 и фиксирующего шток 22 в необхо. димом положении. Также эта конструкцияможет быть снабжена системой поднятия(поджатия) кольцевых мягких оболочек 8 к штангам-рессорам 6, включающую дополнительный воздуховод 24 (фиг,10), прикрепленный к нагнетающему каналу компрессора 14 через клапан 25 к телескопическим пневмоцилиндрам 9, каждый из которых снабжен также упором 26 крайнего (убранного) положения штока 22, А в зоне, ограниченной кольцевой мягкой оболочкой 8 и мембраной 15, для предотвращения попадания разного рода предметов в воздуховод 18 установлена защитная насадка 27. которая прикреплена к мембране 15 и может быть дополнительно прикреплена к воздуховоду 18, По периметру в нижней части внутри каждой кольцевой мягкой оболочки 8 равномерно установлены несколько микровыключателей 28, которые являются датчиками касания земли, а на телескопическом пневмоцилиндре 9 установлены микровыключатели 29 и 30 соответственно полностью убранного и полностью выпущенного положения штока 22 (фиг, 10) Формула изобретения 1, Аэростатический летательный аппарат, содержащий корпус с платформой грузового отсека, поворотное устройство с тормозной системой, закрепленное под платформой грузового отсека, кольцевую мягкую оболочку с мембраной, компрессор, нагнетательный канал которого посредством воздуховода соединен с внутренней полостью кольцевой мягкой оболочки, а отсасывающий - с зоной, ограниченной мембраной с кольцевой мягкой оболочкой, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности при работе с неподготовленных стоянок с большими неровностями, на поворотномустройстве шарнирно установлены штанги- рессоры, по крайней мере одна кольцевая мягкая оболочка с мембраной шарнирно закреплена на каждой штанге-рессоре, а внутри воздуховода, соединенного с отсасывающим каналом компрессора, установ 2. Аппарат по п.1, отл ича ю щи йся50 тем, что кольцевые мягкие оболочки соединены со штангами-рессорами посредствомпневмоцилиндров, 18087591808759Фиг Составитель А, Кирили Техред М,Моргентал актКорректор В. Петраш аказ 1252 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101