Los aviones de cuatro motores con cubierta turbopropulsada (Patente RF № 2402459) los TANTK. Beriev, 2009
El avión de cubierta pertenece al campo de la marina. aviación. Un avión de cubierta contiene un fuselaje, un ala con brazos plegables, una unidad de cola, una unidad de potencia, un radomo con un pilón móvil, un tren de aterrizaje y un gancho de aterrizaje. La planta de energía consta de cuatro motores de turbohélice que se encuentran en frente del ala. La mecanización del ala y los alerones se encuentran en el área de soplado de tornillos. Las consolas de las alas están equipadas con puntas. Lograr una reducción en la distancia de despegue de la aeronave, aumentando la seguridad y confiabilidad de la aeronave, aumentando la duración del vuelo.
La presente invención se refiere a la ingeniería aeronáutica, en particular a la aviación naval, y está destinada al uso con un crucero de portaaviones pesado (TAKR) para resolver diversas tareas en el teatro marítimo de operaciones militares (MTVD). Los aviones Decker se pueden realizar para las tareas de patrulla y guía de radar de largo alcance (ASDF), defensa antisubmarina (ASR) y para otras tareas.
Para garantizar el despegue de los aviones desde la cubierta, todos los portaaviones de los Estados Unidos y otros países del mundo [1] están equipados con catapultas de lanzamiento. La aviación doméstica (PA) se basa en el tipo TAKR de Admiral Kuznetsov [2], que no tiene catapultas de lanzamiento, por lo tanto, solo los aviones pesados, como cazas y aviones de ataque, pueden despegar de la cubierta equipada con un trampolín. La pista máxima disponible en la plataforma TAKR no es más que los medidores 200, desde los cuales es necesario garantizar tanto el despegue normal como el despegue con falla del motor durante la carrera de despegue. Por lo tanto, el TAKR no tiene aviones de otras asignaciones distintas a las anteriores y helicópteros que realizan parcialmente varias tareas.
Para el luchador de mazo adoptado analógicamente Su-33 [3], basado en el mazo y en el hangar TAKR "Admiral Kuznetsova". El avión contiene un fuselaje, un ala barrida, un sistema de propulsión a chorro bimotor, una aleta de dos colas, un chasis y un tren de aterrizaje. Al tener un empuje alto, despega de un TAKR de plataforma corta sin acelerar la catapulta e incluso con el fallo de un motor puede seguir despegando.
Las desventajas de esta aeronave son el importante consumo de combustible de la central eléctrica y la incapacidad de la aeronave de estar en vuelo durante mucho tiempo, realizando las funciones de patrullaje o realizando operaciones antisubmarinas, ya que sus reservas de combustible son limitadas y permiten que solo una o dos visitas al objetivo lo destruyan. El aumento en la capacidad de combustible es imposible debido al tamaño limitado de los tanques de combustible y las restricciones en el peso de despegue de la aeronave.
Por lo tanto, no hay ningún avión en la cubierta del TACR que pueda estar en vuelo durante mucho tiempo, realizando las funciones del RLDN o PLO.
La solución técnica más cercana elegida como prototipo es el avión portador basado en el portaaviones HUKAY E-2D [4] de EE. UU. Que contiene el fuselaje, el ala plegada en la cubierta, el conjunto de cola de quilla de 4, motor de dos motores, radiador de antena móvil Con pilón, tren de aterrizaje y tren de aterrizaje. El ala de la aeronave y su mecanización están parcialmente ubicadas en el área de soplado de tornillos. El avión despega de la cubierta, equipado con una catapulta inicial, al inicio, el avión se engancha en el soporte del tren de aterrizaje delantero a la catapulta, y cuando los motores comienzan a despegar, la catapulta acelera el avión a la velocidad de despegue a la cual, incluso si uno de los motores falla, el avión puede continuar volando con un solo motor.
El prototipo marcado sin lanzar catapultas no puede despegar de la cubierta de un portaaviones.
Las catapultas iniciales son dispositivos voluminosos, costosos y complejos que requieren un rendimiento constante. Incluso un solo caso de falla durante la fase de despegue conduce a un accidente aéreo. Además, el TAKR existente en Rusia no está equipado con tales catapultas, y ni siquiera hay perspectivas de equipar tales catapultas.
La tarea de la invención es reducir la distancia de despegue de la aeronave a 200 m, garantizar la seguridad y confiabilidad de la aeronave, reponer la flota de PA con un avión con consumo de combustible económico, capaz de realizar las tareas de XRDNS o PLO durante un largo tiempo y despegar de la cubierta, equipado con un trampolín de partida sin una catapulta inicial, solo por Motores de propulsión de empuje.
El resultado técnico se logra por el hecho de que la aeronave de cubierta está equipada con cuatro motores de tipo TVD de bajo consumo de combustible ubicados a lo largo de la envergadura del ala de tal manera que el ala y su mecanización, así como los alerones, están ubicados en la zona de hélices que soplan.
La esencia de la invención se ilustra mediante una breve descripción y los dibujos adjuntos, donde:
El avión de cubierta que se muestra en los dibujos (Fig. 1-3), es un avión DRLO. El plano se realiza de acuerdo con el esquema de "plano alto" con un ala 1 trapezoidal en el plano, en cuyos extremos se instalan las puntas 2, aumentando la calidad aerodinámica de la aeronave y contribuyendo a un aumento en la duración y el alcance del vuelo, girado en un pequeño ángulo desde el plano vertical y aumentando su elongación efectiva sin un aumento significativo en el vuelo. En la parte frontal del ala 1 se encuentran los motores externos 3 y los motores internos 4, como los teatros con hélices 5. Los motores de este tipo son muy económicos en términos de consumo de combustible. Detrás de los motores internos 4, se montan radomos 6 en los cuales se retraen las patas principales de las ruedas 7; Las ruedas nasales 8 se retraen en el fuselaje 9, sección redonda. Tal sección transversal del fuselaje permite que el diseño perciba favorablemente las cargas de la sobrepresión dentro de la cabina cuando se vuela a gran altura, lo que es necesario para aumentar el rango de detección del objetivo. En la sección superior de la cola del fuselaje 9, hay un empalme 10 horizontal, equipado con elevadores 11, y en cuyos extremos hay un plumaje vertical 12 de dos aletas con timones 13 de dos secciones.
En la parte superior del fuselaje 9 en la torre telescópica 14 se encuentra el carenado 15, que sirve para acomodar el equipo objetivo. El ala 1 está mecanizada y contiene solapas 16 de doble ranura, alerones 17 colgantes, aletas de freno 18 e interceptores 19. Las consolas 20 del ala 1, junto con las puntas 2, los alerones 17, se fabrican con giro giratorio, para reducir el tamaño de la aeronave al bajarla en la plataforma a través de la escotilla de tamaño limitado en el hangar TAKR, así como para reducir la huella en la cubierta y en el hangar . En la parte inferior del fuselaje 9, el gancho móvil giratorio 21 está instalado, lo que garantiza que la cuerda de aterrizaje se agarre en el aterrizaje del avión en la cubierta.
La instalación de motores TVD 4 de tipo 3,4 de bajo consumo de combustible proporciona a la aeronave una mayor relación de empuje a peso, que afecta directamente a la duración del recorrido de despegue de la aeronave, así como la posibilidad de un vuelo largo. Mecanización del ala: las aletas 16 y los alerones flotantes 17 se ubican en la zona de soplado de las hélices 5, lo que aumenta aún más la fuerza de elevación del ala (Su), lo que reduce significativamente el recorrido de despegue. Con la falla de un motor, el avión pierde solo un cuarto de empuje, pero la simetría en el soplado del ala se rompe, lo que lleva a la aparición de fuerzas y momentos desequilibrados. Para eliminar la asimetría en la elevación de ala y parar los momentos que ocurren en la vía y los canales transversales en el plano, se usa un sistema de balanceo automático debido a la velocidad de los alerones, timón y spoilers para interrumpir la fuerza de elevación en la sección de ala simétrica al motor defectuoso. El efecto restante del soplado del ala, teniendo en cuenta las pérdidas de equilibrio, es aproximadamente el 50% del efecto de soplar el ala sin fallo del motor. La colocación del alerón 17 en la zona de soplado de la hélice 5 permite el despegue de una aeronave, si falla un motor, para mantener la capacidad de control lateral de la aeronave.
Estas características distintivas garantizan la seguridad del despegue de la aeronave desde la cubierta del TAKR equipado con un trampolín, además de aumentar la capacidad de control transversal y en tierra de la aeronave.
Antes del despegue de la aeronave en el lugar de su ubicación, todos los motores de la planta de energía se lanzan en la cubierta y la aeronave se desplaza a la posición inicial con las consolas plegadas. Luego, las consolas y la mecanización del ala se colocan en la posición de despegue, y en el modo de motor de despegue "Despegue", la aeronave puede despegar.
Los cálculos aerodinámicos se realizaron con cuatro motores TVD, o mejor dicho, con TV7-117CT. El peso máximo de despegue permitido de la aeronave, teniendo en cuenta el despegue con un motor fallido durante la carrera de despegue, es de 28 toneladas. El tiempo de patrullaje a una altura a una distancia de los kilómetros 400 TAKR es de al menos 7 horas. La operación de los motores en el modo de despegue permite que una falla de un motor continúe despegando el avión de la cubierta con la longitud de la pista en el rango del medidor 180-200.
La eficiencia técnica y económica se expresa en el aumento de la eficiencia del uso de un grupo de portaaviones liderado por TAKR en MTVD, al iluminar las condiciones aéreas, de superficie y submarinas en un radio de aproximadamente 1000 kilómetros alrededor del grupo de portaaviones, así como la capacidad de controlar y navegar el avión PA y los misiles de crucero en el objetivo.
La invención propuesta puede implementarse en la tecnología existente de los materiales utilizados en aeronaves, y el nivel actual de desarrollo de dispositivos de alimentación de antena y la producción de equipos de radio.
en la fig. 1 muestra la proyección frontal de la cubierta de la aeronave;
La presente invención se refiere a la ingeniería aeronáutica, en particular a la aviación naval, y está destinada al uso con un crucero de portaaviones pesado (TAKR) para resolver diversas tareas en el teatro marítimo de operaciones militares (MTVD). Los aviones Decker se pueden realizar para las tareas de patrulla y guía de radar de largo alcance (ASDF), defensa antisubmarina (ASR) y para otras tareas.
Para garantizar el despegue de los aviones desde la cubierta, todos los portaaviones de los Estados Unidos y otros países del mundo [1] están equipados con catapultas de lanzamiento. La aviación doméstica (PA) se basa en el tipo TAKR de Admiral Kuznetsov [2], que no tiene catapultas de lanzamiento, por lo tanto, solo los aviones pesados, como cazas y aviones de ataque, pueden despegar de la cubierta equipada con un trampolín. La pista máxima disponible en la plataforma TAKR no es más que los medidores 200, desde los cuales es necesario garantizar tanto el despegue normal como el despegue con falla del motor durante la carrera de despegue. Por lo tanto, el TAKR no tiene aviones de otras asignaciones distintas a las anteriores y helicópteros que realizan parcialmente varias tareas.
Para el luchador de mazo adoptado analógicamente Su-33 [3], basado en el mazo y en el hangar TAKR "Admiral Kuznetsova". El avión contiene un fuselaje, un ala barrida, un sistema de propulsión a chorro bimotor, una aleta de dos colas, un chasis y un tren de aterrizaje. Al tener un empuje alto, despega de un TAKR de plataforma corta sin acelerar la catapulta e incluso con el fallo de un motor puede seguir despegando.
Las desventajas de esta aeronave son el importante consumo de combustible de la central eléctrica y la incapacidad de la aeronave de estar en vuelo durante mucho tiempo, realizando las funciones de patrullaje o realizando operaciones antisubmarinas, ya que sus reservas de combustible son limitadas y permiten que solo una o dos visitas al objetivo lo destruyan. El aumento en la capacidad de combustible es imposible debido al tamaño limitado de los tanques de combustible y las restricciones en el peso de despegue de la aeronave.
Por lo tanto, no hay ningún avión en la cubierta del TACR que pueda estar en vuelo durante mucho tiempo, realizando las funciones del RLDN o PLO.
La solución técnica más cercana elegida como prototipo es el avión portador basado en el portaaviones HUKAY E-2D [4] de EE. UU. Que contiene el fuselaje, el ala plegada en la cubierta, el conjunto de cola de quilla de 4, motor de dos motores, radiador de antena móvil Con pilón, tren de aterrizaje y tren de aterrizaje. El ala de la aeronave y su mecanización están parcialmente ubicadas en el área de soplado de tornillos. El avión despega de la cubierta, equipado con una catapulta inicial, al inicio, el avión se engancha en el soporte del tren de aterrizaje delantero a la catapulta, y cuando los motores comienzan a despegar, la catapulta acelera el avión a la velocidad de despegue a la cual, incluso si uno de los motores falla, el avión puede continuar volando con un solo motor.
El prototipo marcado sin lanzar catapultas no puede despegar de la cubierta de un portaaviones.
Las catapultas iniciales son dispositivos voluminosos, costosos y complejos que requieren un rendimiento constante. Incluso un solo caso de falla durante la fase de despegue conduce a un accidente aéreo. Además, el TAKR existente en Rusia no está equipado con tales catapultas, y ni siquiera hay perspectivas de equipar tales catapultas.
La tarea de la invención es reducir la distancia de despegue de la aeronave a 200 m, garantizar la seguridad y confiabilidad de la aeronave, reponer la flota de PA con un avión con consumo de combustible económico, capaz de realizar las tareas de XRDNS o PLO durante un largo tiempo y despegar de la cubierta, equipado con un trampolín de partida sin una catapulta inicial, solo por Motores de propulsión de empuje.
El resultado técnico se logra por el hecho de que la aeronave de cubierta está equipada con cuatro motores de tipo TVD de bajo consumo de combustible ubicados a lo largo de la envergadura del ala de tal manera que el ala y su mecanización, así como los alerones, están ubicados en la zona de hélices que soplan.
La esencia de la invención se ilustra mediante una breve descripción y los dibujos adjuntos, donde:
en la fig. 2 muestra la proyección planificada de la aeronave;
fig.3 muestra la proyección del perfil.
El avión de cubierta que se muestra en los dibujos (Fig. 1-3), es un avión DRLO. El plano se realiza de acuerdo con el esquema de "plano alto" con un ala 1 trapezoidal en el plano, en cuyos extremos se instalan las puntas 2, aumentando la calidad aerodinámica de la aeronave y contribuyendo a un aumento en la duración y el alcance del vuelo, girado en un pequeño ángulo desde el plano vertical y aumentando su elongación efectiva sin un aumento significativo en el vuelo. En la parte frontal del ala 1 se encuentran los motores externos 3 y los motores internos 4, como los teatros con hélices 5. Los motores de este tipo son muy económicos en términos de consumo de combustible. Detrás de los motores internos 4, se montan radomos 6 en los cuales se retraen las patas principales de las ruedas 7; Las ruedas nasales 8 se retraen en el fuselaje 9, sección redonda. Tal sección transversal del fuselaje permite que el diseño perciba favorablemente las cargas de la sobrepresión dentro de la cabina cuando se vuela a gran altura, lo que es necesario para aumentar el rango de detección del objetivo. En la sección superior de la cola del fuselaje 9, hay un empalme 10 horizontal, equipado con elevadores 11, y en cuyos extremos hay un plumaje vertical 12 de dos aletas con timones 13 de dos secciones.
En la parte superior del fuselaje 9 en la torre telescópica 14 se encuentra el carenado 15, que sirve para acomodar el equipo objetivo. El ala 1 está mecanizada y contiene solapas 16 de doble ranura, alerones 17 colgantes, aletas de freno 18 e interceptores 19. Las consolas 20 del ala 1, junto con las puntas 2, los alerones 17, se fabrican con giro giratorio, para reducir el tamaño de la aeronave al bajarla en la plataforma a través de la escotilla de tamaño limitado en el hangar TAKR, así como para reducir la huella en la cubierta y en el hangar . En la parte inferior del fuselaje 9, el gancho móvil giratorio 21 está instalado, lo que garantiza que la cuerda de aterrizaje se agarre en el aterrizaje del avión en la cubierta.
La instalación de motores TVD 4 de tipo 3,4 de bajo consumo de combustible proporciona a la aeronave una mayor relación de empuje a peso, que afecta directamente a la duración del recorrido de despegue de la aeronave, así como la posibilidad de un vuelo largo. Mecanización del ala: las aletas 16 y los alerones flotantes 17 se ubican en la zona de soplado de las hélices 5, lo que aumenta aún más la fuerza de elevación del ala (Su), lo que reduce significativamente el recorrido de despegue. Con la falla de un motor, el avión pierde solo un cuarto de empuje, pero la simetría en el soplado del ala se rompe, lo que lleva a la aparición de fuerzas y momentos desequilibrados. Para eliminar la asimetría en la elevación de ala y parar los momentos que ocurren en la vía y los canales transversales en el plano, se usa un sistema de balanceo automático debido a la velocidad de los alerones, timón y spoilers para interrumpir la fuerza de elevación en la sección de ala simétrica al motor defectuoso. El efecto restante del soplado del ala, teniendo en cuenta las pérdidas de equilibrio, es aproximadamente el 50% del efecto de soplar el ala sin fallo del motor. La colocación del alerón 17 en la zona de soplado de la hélice 5 permite el despegue de una aeronave, si falla un motor, para mantener la capacidad de control lateral de la aeronave.
Estas características distintivas garantizan la seguridad del despegue de la aeronave desde la cubierta del TAKR equipado con un trampolín, además de aumentar la capacidad de control transversal y en tierra de la aeronave.
Antes del despegue de la aeronave en el lugar de su ubicación, todos los motores de la planta de energía se lanzan en la cubierta y la aeronave se desplaza a la posición inicial con las consolas plegadas. Luego, las consolas y la mecanización del ala se colocan en la posición de despegue, y en el modo de motor de despegue "Despegue", la aeronave puede despegar.
Los cálculos aerodinámicos se realizaron con cuatro motores TVD, o mejor dicho, con TV7-117CT. El peso máximo de despegue permitido de la aeronave, teniendo en cuenta el despegue con un motor fallido durante la carrera de despegue, es de 28 toneladas. El tiempo de patrullaje a una altura a una distancia de los kilómetros 400 TAKR es de al menos 7 horas. La operación de los motores en el modo de despegue permite que una falla de un motor continúe despegando el avión de la cubierta con la longitud de la pista en el rango del medidor 180-200.
La eficiencia técnica y económica se expresa en el aumento de la eficiencia del uso de un grupo de portaaviones liderado por TAKR en MTVD, al iluminar las condiciones aéreas, de superficie y submarinas en un radio de aproximadamente 1000 kilómetros alrededor del grupo de portaaviones, así como la capacidad de controlar y navegar el avión PA y los misiles de crucero en el objetivo.
La invención propuesta puede implementarse en la tecnología existente de los materiales utilizados en aeronaves, y el nivel actual de desarrollo de dispositivos de alimentación de antena y la producción de equipos de radio.
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