BG61837B1 - Устройство за летене - Google Patents

Description

Изобретението се отнася до поставящо се и закрепващо се върху товар устройство за летене, при което товарът може да упражнява управляващи функции и с устройство за летене да се издига автономно над земята и да се движи в свободен полет над земята, както и да виси стационарно. Товарът може да бъде изправен пилот или дистанционно насочвано управляващо устройство.

Известно състояние на техниката

Известни са устройства за летене от този вид, чиито задвижващ агрегат е изпълнен като задвижван с гориво ракетен двигател или като задвижван с гориво газотурбинен двигател с насочени надолу дюзи, така че горещите им изгорели газове стават опасни поради това, че произведената тласкаща струя е гореща и носи опасност за пилота чрез изгаряния или предизвикване на пожар. Освен това високата температура на изгорелите газове ограничава избора на използваните за построяването на устройството за летене материали, например за частите, които са изложени на горещите изгорели газове, не могат да се използват пластмаси или алуминий.

Известно е устройство за летене US А3023980, което се задвижва с газова турбина. Устройството за летене представлява едно носещо приспособление, което се закрепва с ремъци на гърба на пилота. Като гориво на газовата турбина се използва например бензин. Газовата турбина задвижва чрез един директно свързан, хоризонтално лагерован задвижващ вал, с еднаква скорост на въртене един лопатков компресор, който засмуква околния въздух и от своя страна го връща отново в газовата турбина. Чрез две тласкащи тръби, които водят до поставените странично на газовата турбина до пилота изходящи дюзи, се изтласква полученият горещ газов поток с една изходяща от около 1200® F /700°С/ и така се произвежда необходимата задвижваща сила. За управление на устройството за летене изходящият горещ газов поток може да се отклонява и ориентира чрез управляващ лост и отклоняващи се изходящи отвори на дюзите спрямо околната атмосфера.

Недостатъците на известното устройст во за летене се състоят във високата изходяща температура на изтласквания газов поток и екстремно кратката максимална продължителност на полета вследствие високия разход на гориво.

Известна е също така летяща платформа US-A-4795111, която се управлява дистанционно. Характерно за конструкцията й е това, че един бутален-изгарящ мотор директно задвижва лопатно колело без кожух. Устройството намира приложение най-често като военна или цивилна наблюдаваща платформа с дистанционно управление. Възможността чрез тази платформа да лети пилот се споменава, но не е описана. Проблемът с наличието на горещи газове тук отсъства. Тази платформа не може да се закрепва върху гърба на пилота. Обхващането на лопатното колело с кожух води до една разклоняваща се, къса, права и неотклоняваща се тласкаща тръба. Особено при употреба на две тласкащи тръби платформата става безформена и твърде тежка, за да може да се закрепи върху гърба на пилота.

Описаното до тук показва, че е необходимо устройство за летене, което да се отличава с ниска температура на изгорелите газове до степен на безопасност, при което е възможно да се оптимизира изборът на материалите за строителство на устройството за летене. Желателно е също така устройството да позволява един по-продължителен престой във въздуха.

Техническа същност на изобретението

Задачата се решава с устройство за летене от споменатия в началото вид, характеризиращо се чрез посочената в претенция 1 комбинация от белези. Предимствата на следващи усъвършенствания на устройството за летене са дефинирани в зависимите претенции.

С предлаганото изобретение е възможно товар, който е способен чрез изпълнение на управляващи функции да управлява устройството за летене, за предпочитане пилот, на чийто гръб чрез корсет, респективно носещо приспособление, е закопчано устройството за летене, да се издигне от земята във вертикална посока и в продължение на дълъг период от време /един или повече часа/ свободно да виси или да лети по дълга отсечка.

Задвижването на устройството за летене се извършва например от бутален двигател тип Ото, който чрез задвижващ вал задвижва поставения отгоре лопатков компресор, който с лопатковото си колело засмуква въздух, сгъстява го и го ускорява така, че той с висока скорост се насочва през две или повече тласкащи тръби във вертикална посока надолу към съответния изходящ отвор на тласкащата тръба и там изтича през съответните дюзи. Като задвижващ агрегат може да се използва също и двигател с вътрешно горене от типа Дизел или Ванкел. Известни са и други типове изгарящи двигатели, например водородексплозивни, които могат да се използват като задвижващи агрегати. В края на изходящата тръба дюзите предизвикват стесняване и така ускоряват излизащия въздушен поток. Чрез възможността да се настрои компресорната геометрия към задвижващия мотор отпада необходимостта от предавка между коляновия вал на буталния двигател и лопатковия компресор с цел ускоряване или забавяне. Директното задвижване с един задвижващ вал между задвижващото приспособление и лопатковото колело означава съществено опростяване, свързано със значително олекотяване.

Независимо от употребата на задвижващо приспособление с въртящи се части при устройството за летене отпада необходимостта въртящият момент на мотора да се уравновесява чрез един отделен пропелер, както това се прави при хеликоптера. Необходимият противоположен въртящ момент може да се постигне чрез отклоняване на тласкащия въздушен поток от вертикалното направление на лъча.

Съгласно изобретението е създадено малко, леко, опростено по функционален принцип устройство за летене, което един способен на управляващи функции товар, например пилот, прави способно на полет. Устройството за летене е лекоманеврено, удобно за транспортиране, лесно се монтира и носи на земята от един човек, лесно се стартира и обслужва. С него могат да се изпълняват също и такива маневри, които с другите познати летателни апарати, като например плоскостни самолети, ултралеките летящи хвърчила, моторизираните планери, окачени планери и т.н., не могат да се изпълнят. По такъв начин могат да се достигнат такива региони или цели, които с хеликоптер не могат да се достигнат или са трудно достъпни, например планински пропасти. При това устройството за летене може да лети през гористи области, между малки, тесни редици къщи или директно по фасадите на къщите вследствие отстраняването на опасността от възникване на пожар.

Едно от най-решителните предимства на изобретението, както и една значителна разлика в сравнение с познатите устройства за летене, е употребата на двигател с вътрешно горене, респективно бутален двигател. Той е много по-ефективен и по-изгоден, както и поопростен технически в сравнение с другите възможности за задвижване като газови турбини, химически задвижвания /напр. водородоексплозивното/ и други, с което се удължава значително продължителността на полета. Друго предимство на буталния двигател се състои в неговото опростено и надеждно манипулиране, както и в ниските покупни и експлоатационни разходи. Същото се отнася и за експлоатацията и поддържането на буталните двигатели, които в сравнение с газовите турбини са значително по-евтини, като гориво могат да се използват обикновените горива за бутални двигатели, което означава, че с наличната инфраструктура е възможно безпроблемно зареждане с гориво. Благодарение на ниската температура на въздушния поток, който се произвежда от лопатковия компресор и се изтласква през тласкащата тръба, могат с предимство да се използват за изготвянето на важни машинни части, например тласкащите тръби и/или лопатковия компресор леки въглеродно влакнести-композитни материали. Това предимство се проявява тогава, когато изгорелите газове на буталния двигател се смесят с изхвърления въздушен поток.

Устройството за летене може да се използва като транспортно средство при първа помощ в хода на спасителни операции, които се провеждат в трудно достъпни области или при задръствания в големите градове, където ранени хора чрез обикновени транспортни средства не могат своевременно да бъдат транспортирани.

Друго приложение на устройството за летене е използването му при големи пожари във високи сгради за доставяне на спасителни системи за хора в опасност, респективно за отвеждането им със средството за летене. Това е особено необходимо, когато обикновените средства като спасителни стълби или хеликоптери не могат да се използват или използването им е нецелесъобразно.

Устройството за летене представлява особено леко, малко и евтино въздушно транспортно средство, за което стартовите и кацащите площи са ограничени в извънредно малки пространства. По отношение на околността за старт и кацане то е значително по-нечувствително, отколкото например задвижваните с газови турбини устройства за летене, при които в близост до почвата има опасност да бъде редуцирано изтласкването поради рециркулацията на изгорелите газове или да бъдат засмукани в задвижващия агрегат замърсявания като прах, шума, камъчета и т.н., които могат да го повредят.

По такъв начин устройството за летене е пригодено да може бързо и евтино да достигне до трудно достъпни области за изпълнение на контролни или наблюдателни задачи. С устройството е възможно лесно да се извършват всякакви маневри, което позволява на пилота да лети през гористи области и да използва съвършено малки закрити помещения. Устройството позволява също така летене на дълги дистанции в непосредствена близост до земята. Многобройни възможности за приложение се явяват във военната област, при което решаващи са значителният радиус на акцията и неговият компактен вид, създаващи много широко поле за приложение, едно от които е в обикновения въздушен спорт.

Чрез предпочитаното, ново по вид и особено опростено задвижване, което се получава от комбинацията двигател с вътрешно горене, обхванато с кожух лопатно колело и двойна тласкаща тръба, става възможно от една страна да се постигне оптимално водене на въздушния поток и по такъв начин задвижващата енергия на двигателя да се трансформира с висок коефициент на полезно действие. Чрез директното свързване на въртящите оси на двигателя и на лопатковия компресор и оптималното настройване на оборотите на двигателя с аеродинамичното оформяне на лопатковия компресор става възможно въздушния поток да се изтласка чрез съвкупността от тласкащи тръби със скорост, по-малка от скоростта на звука, чрез което степента на полезно действие на изтласкващото устройство с лопатков компресор може да се увеличени допълнително в сравнение с газотурбинно задвижвано устройство за летене, чийто газов поток се изтласква в много по-висока скоростна област. Това обстоятелство позволява устройството за летене да има намалена консумация на гориво и следователно - да се извършват по-продължителни полети.

Описание на фигурите

В описанието са представени по-подробно примерни решения на устройството за летене чрез фигури, при което в различните фигури еднаквите части са означени с еднакви числа.

Фигури la, lb, 1с и Id представляват съответно схематичен страничен изглед, изглед отпред с частичен разрез, изглед отпред и поглед отгоре на едно примерно решение на устройството за летене, което е закопчано върху гърба на пилота;

Фигура 1 е, If - воден радиатор на входната засмукваща фуния на компресора за охлаждане на буталния двигател;

Фигура lg показва един задвижван от задвижващия вал охладителен ротор и една водоохлаждана част за охлаждане на буталния двигател;

Фигура lh - водоохлаждани елементи на краищата на тласкащите тръби за охлаждане на буталния двигател и едно дистанционно управлявано управляващо устройство вместо пилот;

Фигура И - една байпасна система за зареждане на двигателната мощност на буталния двигател;

Фигура lj - един оформен като стартова ремъчна шайба и присъединителен фланец;

Фигура 2 - карданен шарнир, разположен в областта на лопатковия компресор;

Фигура 3 - в схематичен поглед отгоре една част на устройството за летене по фиг. la, lb, lc, Id за онагледяване на възможност за компенсиране на въртящия момент;

Фигури 4а, 4b, 4с. 4d - съответно в схематичен страничен поглед една част от устройството за летене по фиг. la, lb, 1с и Id за онагледяване на възможностите за регулиране на посоката на излизащия въздушен поток;

Фигура 5 - схематично начина на функциониране на спасителна система на устройството за летене по фиг. la, lb, 1с и Id.

Примерно изпълнение на изобретението

Както е показано на фиг. 1а, устройството за летене лежи върху гърба на пилот Р. Един корсет е оформен като резервоар на гориво 10 и образува допирна повърхност с гърба на плота Р. Чрез система от колани 16, която е оформена като седло заедно с коланопримково закрепване 17, се образува затворена връзка между пилота Р и устройството за летене. Същевременно то служи за носене на устройството от пилота Р преди и след полета. Една обща ос на центъра на тежестта X на устройството за летене и на пилота, респективно товара, преминава при нормално положение ва полет на устройството за летене между задвижващото приспособление 100 и пилота Р, главно по средата на изходящите дюзи 304, 305, които преимуществено са поставени над общия център на тежестта на устройството за летене и пилота Р. Пилотът може да регулира мощността на буталния двигател, който всъщност представлява задвижващото приспособление 100, което може да бъде приведено в движение с ръчен стартер 105, чрез един лост за газ 310. Задвижващото приспособление 100 се захранва от резервоара за гориво 10 през една обикновена смесителна система. Резервоарът за гориво 10 може да бъде подразделен на много части, като е възможно да се предвидят и повече резервоари. На устройството за летене има лопатков компресор 200 с въглероднокомпозитни компресорни лопатки 203, чиито стоманен лопатков вал 208 е свързан с въглеродно-композитен задвижващ вал 108, който в нормално положение на летене на устройството е във вертикално положение с коляновия вал 107 на задвижващото приспособление 100. Лопатковият вал 208 завършва с изготвена от алуминий компресорна главина 204, в която са вградени компресорните лопатки 203. При това лопатковият вал 208 е снабден предимно със самосмазващи се лагери. Лопатковият компресор 200 засмуква въздух през една въглеродно-композитна компресорно засмукваща фуния 202, която при нормално положение на полет на устройството за летене се намира главно в хоризонтално положение над пилота, като засмуканият въздух от околността се изтласква с висока скорост през въглеродно-композитен статор 205, който служи за ограничаване на въздушния поток във вертикална посока, както и за равномерно разпределяне между две въглеродно-влакнести тласкащи тръби 300 надолу. Странично поставените до пилота Р на изходящите въздушни краища на тласкащите тръби 300 изходящи дюзи 304, 305 осигуряват изтласкването, необходимо за издигането на пилота и устройството за летене над земята и за поддържането му над нея.

Увеличаването на мощността на задвижващото приспособление 100 има като следствие увеличаване на оборотите на лопатковия компресор 200.

Поемането на мощността от компресорните лопатки 203 е последвано от увеличаване скоростта на изтичане на въздуха от изходящите дюзи 304, 305, като по този начин се увеличава подемната сила. С настроените на компресорната геометрия и въглеродно-композитни статорни лопатки се получава изравняване на изходящото от компресора завихряне, благодарение на което се получава много ефективно превръщане на двигателната мощност на задвижващото приспособление 100 в енергия на потока, който се подава в тласкащите тръби 300. Това е едно съществено подобрение в сравнение с използваните задвижвания на хеликоптерите, както и на пропелерните задвижвания.

Към статорното лопатково колело 205 е свързан чрез винтова връзка горният край на една торсионна втулка 106, долният край на която е свързан със свързващата оребрена преграда 9. Оребрената преграда 9 се свързва в краищата си неподвижно към рамата 1, която носи задвижващото приспособление 100, резервоара за гориво 10 и лопатковия компресор 200. Така носещата конструкция става стабилна и се предотвратява усукването на рамата 1 от получавания от задвижващото приспособление 100 въртящ момент.

Чрез управляващите рамена 309, които са свързани неподвижно чрез винтова връзка 319 с тласкащите тръби 300 и един карданов шарнир 2 /виж фиг. lc, Id и 2), който свързва тласкащите тръби 300 със статора 205 на лопатковия компресор 200, могат двете тласкащи тръби 300, както и намиращите се на техните изходящи за въздуха краища изходящи дюзи 304, 305 да се задвижват на ъгъл около±10° във всяка посока /виж показаното в прекъсната линия отклонено положение на фиг. 1Ь/. Това управляващо движение дава възможност пи5 лотът така да променя резултантната сила на изтласкания въздушен поток през тласкащите тръби 300, че тя да съвпада с оста, минаваща през центъра на тежестта X на комплектното устройство за летене заедно с пилота и така да осигурява стоящ /висящ/ полет. С малки отклонения от това положение се постига до пълното летете в хоризонтална посока. Тази възможност за регулиране е необходима и затова, че пилотите могат да имат различно лично тегло.

Ефективният метод да се изравняват въртящия момент на задвижващото приспособление 100 и на лопатковия компресор 200 с един противоположен въртящ момент се заключава в едно усукване 306, 307 /виж по-специално фиг. la, Id/ на двете тласкащи тръби 300 така, че техните изходящи дюзи 304, 305 да отклоняват по такъв начин тласкащия лъч, че да уравновесяват въртящия момент. Фината настройка на компенсацията на въртящия момент може да се извършва чрез уравновесяващи крива 302, намиращи се в областта на изходящите дюзи 304, 305.

Друга възможност за уравновесяване на възникналия от задвижващото приспособление 100 и лопатковия компресор 200 въртящ момент с противомомент е показан на фиг. 3 и се състои в отклоняване на една малка част от произведения въздушен поток. Това се постига с две отклоняващи дюзи 209, които отклоняват на 90° и издухват отклонения въздушен поток на разстояние от оста на центъра на тежестта X в тангенциална посока. С въртяща ръкохватка 311, поставена на едно от управляващите рамена 309, могат да се регулират дроселовите клапи 210, за да се управляват излизащите от отклоняващите дюзи 209 въздушни потоци и така да се управлява противоположният въртящ момент.

Отклоняването на тласкащите тръби 300 се извършва чрез кардановия шарнир 2 с карданов пръстен 2' за окачване на тласкащите тръби 300 върху рамата 1 със закопчаващи скоби 3 /виж специално фиг. 1Ь/. За да се уплътни свободното пространство, между неподвижно закрепения срещу рамата 1 компресорен кожух 201 и тласкащите тръби 300 се закрепва един отклонителен компенсатор 301, който представлява мех с една или повече гънки, служещ едновременно като разпределител на въздушния поток и закрепен чрез притискащи пръстени или е директно наслоен /решението е вариантно в зависимост от материала/. По този начин може да се управлява полученият тласкащ лъч за стабилизиране на полета с много малки загуби. Подобно уплътнение е поставено и при изхода на задвижващия вал 108. Компресорният кожух 201, който обхваща лопатковия компресор 200, е свързан неподвижно както с рамата 1, така и със задвижващото приспособление 100 и резервоара за гориво 10 чрез легло на рамата 207. Други възможни решения за управление и отклоняване на тласкащия лъч, респективно за управление на устройството за летене и стабилизиране на равновесието, са показани на фиг. 4а, 4Ь, 4с и 4d.

От фиг. 4а се вижда, че задвижващото приспособление 100 с рамата 1, както и резервоарът за гориво 10 с поставеното на тях носещо приспособление образуват един възел, а тласкащите тръби 300 и лопатковият компресор 200 образуват друг възел, при което задвижващото приспособление 100 е свързано чрез карданен вал 110 с лопатковия компресор 200. Този карданен вал 110, както е показано на фигурата, обхваща два еднородни / хомокинетични/ карданни шарнира. Управлението се извършва чрез преместване на вертикалната ос, минаваща през центъра на тежестта X чрез кардановия шарнир 2 между първия и втория възел в областта на компресорния кожух 201.

На фиг. 4Ь е показано, че задвижващото приспособление 100, рамата 1, лопатковият компресор 200 и съвкупността от тласкащи тръби 300 образуват един възел, а резервоарът за гориво 10 със закрепеното на него носещо приспособление за пилота Р образуват друг възел, като двата възела са свързани помежду си чрез един въртящ се и отклоняващ се шарнир 6 в областта на носещото приспособление. Чрез насочване на резултантната издигаща сила може да се управлява устройството за летене.

От фиг. 4с се вижда, че за управлението и стабилизирането на устройството за летене са закрепени кръстообразно разположени управляващи крила 315, 316 надлъжно и напречно на един движещ се около собствената си ос кух вал 314, чрез което изтласкваният въздушен поток може да се отклони в произволна посока. В кухия вал 314 е про6 карано кабелно жило 303, чрез което чрез осите на въртене 317 и въртящата ръкохватка 311 може да се задвижват управляващите крила 316. Управляващите крила 315 са неподвижно закрепени към кухия вал 314. той може да се задвижва около собствената си ос чрез управляваща скоба 318 и завъртане на управляващото рамо 309 в шарнира 313. Чрез тези, поставени на изходния за въздуха край на тласкащите тръби 300 отклонители на тласкащия поток, може да се постигне необходимото стабилизиране и управление на устройството за летене.

От фиг. 4d се вижда, че за управлението и стабилизирането на устройството за летене на края на тласкащите тръби 300 са закрепени подвижно управляващите дюзи 312 с карданен пръстен 320 и свързващи скоби 321. При това подвижните управляващи дюзи 312 са неподвижно свързани с управляващите рамена 309. Свободното пространство между управляващите дюзи 312 и тласкащите тръби 300 се уплътнява с един отклонителен компенсатор 322. Чрез отклоняване на тласкащия лъч се постига стабилно равновесие, респективно управление на устройството за летене. Когато за управление и стабилизиране на устройството за летене се използва карданен пръстен 320, естествено е кардановият шарнир да отпадне.

За да може да се извърши завъртане около собствената ос при полет на място, както и да се лети с остри завои е необходимо да се задвижват уравновесяващите крила 302 /виж фиг. lb и 1с/ чрез кабелно живо 303 и въртящата се ръкохватка 311, които според положението си отклоняват въздушния поток напред или назад. Това отклоняване води и до допълнително изравняване на въртящия момент на лопатковия компресор 200 и на задвижващото приспособление 100, с което се облекчава управлението. Един важен аспект по отношение на мощността на двигателя, когато се използва двигател с вътрешно горене или бутален двигател, представлява предвидената ауспусна система 101 на задвижващото приспособление 100. Крайните тръби на ауспусната система 101 са общо взето насочени надолу и чрез изгорелите газове допринасят за създаването на допълнителна подемна сила. Водният радиатор 103 за охлаждане на цилиндровата глава на буталния двигател е монтирана така, че да може много ефективно да се обтича от околния въздух. Това обтичане може да се повлияе с въздушни клапи 109, поставени на пътя на въздушния поток на изходящите дюзи 304, 305. Задвижващото приспособление 100 е закрепено към рамата 1 чрез моторно окачване 4 чрез главни закрепващи винтове върху вибрационни демпфери 104. Съществува допълнителна възможност буталният двигател да се закрепи така, че да е защитен от вибрации, което се постига чрез винтовете на цилиндровата глава, с което тя се окачва към рамата 1. Един вибропоглъщащ присъединителен фланец 102 със звездообразно гумено лагероване на двигателния вал или коляновия вал 107 ги свързва виброзащитно с вибропоглъщащия задвижващ вал 108, изготвен от въглероден фазер. Резервоарът за гориво 10 със закрепеното на него носещо приспособление се закрепва директно на рамата 1 с гума и винтове. На една от горните страни на резервоара за гориво 10 се намира гърловина за зареждане 13 и отдушник 12 на резервоара за гориво 10, както и електрическа измерителна единица 11, предназначена за измерване на съдържанието на резервоара за гориво. В долния, стеснен фуниеобразен край на резервоара за гориво 10 е разположен присъединителен нипел 14 за гориво. Във вътрешността на резервоара за гориво 10 има прагови стени 15, които предотвратяват клатушкането на намиращото се вътре гориво и образуването на пяна. Върху управляващото рамо 309 са разположени уредите 308, които показват съдържанието в резервоара за гориво, оборотите на задвижващото приспособление 100 и температурата на задвижващото приспособление 100. Стойката 8, респективно краката на устройството за летене, са закрепени с винтове регулируемо по височина, така че устройството за летене да може самостоятелно да стои неподвижно. Стойката 8 при полет може да се изтегли в буфер, който при удар на устройството за летене в земята служи като демпфер 408. Стойката 8 може да се оформи така, че да има ос на въртене или по друг начин, позволяващ да служи като платформа за стоене на пилота при полет /не е показано на фигурите/. Една обшивка 206 на компресорната главина 204 на лопатковия компресор 200 подобрява аеродинамичния подвод на засмуквания въздух.

Друга вариант на охлаждане на буталния двигател е показан на фиг. 1е и If. Един пръстеновиден радиатор 111 /фиг. 1е/ или един пръстеновиден радиатор 112 с водещ пръстен за въздуха /фиг. If/ са оформени като окръжности и се присъединяват безшевно към компресорната засмукваща фуния 202 на лопатковия компресор 200, които при работа засмукват една част от постъпващия въздушен поток през пръстеновидните водни радиатори 111, 112. Чрез посоченото оптимално разположение на пръстеновидните водни радиатори по ръба на компресорната засмукваща фуния 202 или чрез поставяне на един водещ въздуха пръстен се постига по-добро въздушно подвеждане на пръстеновидните водни радиатори, с което се подпомага засмуквания с висока скорост въздух.

Друг вариант на охлаждане на буталния двигател е показан на фиг. lg. Чрез закрепващата рама 114 се поставя един охлаждащ вентилатор 115, разположен под задвижващото приспособление 100. Задвижването на охлаждащия вентилатор 115 става чрез назъбен ремък 117 и ремъчна шайба 116, закрепена в долния край на коляновия вал 107. Произведеният от охлаждащия вентилатор 115 въздушен поток се отвежда по въздушния канал 118 до лежащ отдолу плосък радиатор 119, като го обдухва. Чрез използването на ремъчни шайби 116 с различен диаметър може да се променят оборотите на охлаждащия вентилатор 115.

Охлаждането на буталния двигател се осигурява от отклонен чрез водещи въздуха канали 120 на тласкащата тръба въздух от главния поток в тласкащите тръби 300, при което отклоненият въздушен поток се насочва към водоохлаждащите елементи 121, които са поставени в краищата на тласкащите тръби 300. Със заместването на пилота Р от едно дистанционно управлявано управляващо устройство 409 устройството да летене може да се използва и без пилот. Дистанционното устройство 409 поема отклоняването на тласкащите тръби 300 за насочване или регулиране на равновесието. Чрез съществено подобрения коефициент на полезно действие на лопатковия компресор 200, в сравнение с един хеликоптер от същата категория на тежест, дистанционно управляваното устройство за летене е особено подходящо при транспорт на материали и за контролни наблюдения.

На фиг. Ii е показана една байпасна система 113 за захранване на двигателната мощност на буталния двигател. Байпасната систе ма 113 е поставена под статорния пръстен 205 на лопатковия компресор 200 и е свързана директно със смукателната фуния на карбуратора.

Според фиг. lj е възможно страничният на двигателя присъединителен фланец 102 да бъде оформен като присъединителен фланец със стартова ремъчна шайба 122, така че да може стартът на двигателя да се извършва чрез изтегляне с ръка на въже, навито върху стартовата ремъчна шайба 122.

Свързващите спици 123 на присъединителния фланец със стартова ремъчна шайба 122 при въртене осигуряват въздушната циркулация, която охлажда поставените отгоре или отдолу части.

Както се вижда от фиг. 5, спасителната система 400 се състои от един изстрелващ се от задвижващ елемент парашут 401, чийто механизъм се задейства с парашутноспасителна пластина 407 или автоматично. Поради малката височина на полет, при която устройството за летене се използва, е необходимо много бързо отваряне на парашута 401 при отпадане на подемната сила. Тъй като устройството за летене няма подчертани ротор или крила, парашутът 401 може да се изстреля нагоре с много къси въжета.

В показаната фаза 1 на изобретението парашутът 401 е опакован в една парашутна втулка 402 заедно със задвижващите елементи 403.

Задвижващите елементи 403, служещи за ускорено отваряне на парашута 401, все са още неактивирани. Освен това в парашута 401 е поместен опакован един експанзивен патрон 404, зареден с подходящ експлозив, като патронът 404 осигурява бързо напълване обема на парашута. Във фаза 2 на показано изображение на фиг. 5 средният задвижващ елемент 403 изтегля парашута 401 от парашута от парашутната втулка 402 до пълно обтягане на въжетата на спасителния парашут 405. Както се вижда във фаза 3, те активират спомагателните задвижващи елементи 403а и 403в, с които парашутът се отваря бързо. За бързото отваряне на парашута 401 допринася и обтекаемите джобове 406. Едновременно със спомагателните задвижващи елементи 403а и 403в се активира намиращият се отдолу на парашута 401 експанзивен патрон 404. С него парашутът 401 се отваря за много кратко време.

Ha 4 фаза на изображението парашутът 401 се намира в отворено положение.

Claims (22)

1. Патентни претенции

   1. Устройство за летене, което се поставя и закрепва върху товар, при което товарът е в състояние да упражнява управляващи функции и с устройството за летене да се издига автономно над земята и да се движи в свободен полет над земята или да виси стационарно, се състои от едно закрепващо се на товара носещо приспособление за осъществяване на една затворена силова верига между устройството за летене и товара, едно задвижващо приспособление (100), което чрез задвижващ вал (108) директно е свързано с лопатково колело (200') на един лопатков компресор (200) за създаване на въздушен поток, при което задвижващото приспособление (100) и лопатковият компресор (200) имат една и съща скорост на въртене, наймалко един резервоар за гориво (10), необходимо за задвижващото приспособление (100), наймалко две тласкащи тръби (300), които се вливат в поставени странично на товара изходящи за въздух дюзи (304, 305) и през които съответно изтича регулируем по посока газов поток, при което изтичането на газовите потоци през тласкащите тръби (300) създава резултираща подемна сила, която осъществява издигането и движението в полет, респективно свободния полет на товара, характеризиращо се с това, че лопатковият компресор (200) има компресорнозасмукваща фуния (202), която при нормално полетяо положение на устройството за летене се намира главно в хоризонтално положение над товара, въртящият се задвижващ вал (108) за задвижване на лопатковия компресор (200) при нормално полетно положение на устройството за летене, се намира главно във вертикално положение, изходящите дюзи (304, 305) при нормално полетно положение на устройството за летене са поставени главно в една равнина, която минава през вертикалната ос на центъра на тежестта (X) и преимуществено над общия център на тежест на устройството и товара, и въздушният поток, който се произвежда от лопатковото колело (200') на лопатковия компресор (200), се изтласква от тласкащите тръби (300) със скорост, помалка от скоростта на звука.
2. 2. Устройство за летене съгласно пре тенция 1, характеризиращо се с това, че товарът е пилот (Р).
3. 3. Устройство за летене съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че товарът е дистанционно управлявано управляващо устройство (409).
4. 4. Устройство за летене съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че устройството за задвижване (100) има двигател с вътрешно горене.
5. 5. Устройство за летене съгласно претенция 4, характеризиращо се с това, че двигателят с вътрешно горене е бутален.
6. 6. Устройство за летене съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че тласкащите тръби (300) и лопатковият компресор (200) са изработени главно от леки материали като влакнесто-композитни материали.
7. 7. Устройство за летене съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че резервоарът за гориво (10) образува заедно с поставените на него носещо приспособление, задвижващо приспособление (100) и лопатков компресор (200) една сборна единица, а съвкупността от тласкащи тръби (300) образува втора сборна единица, при което двете сборни единици са свързани чрез карданен шарнир (2) и отклонителен компенсатор (301) в областта на лопатковия компресор (200) с цел управление на устройството за летене чрез възможността за упражняване на управляващи функции от товара.
8. 8. Устройство за летене съгласно претенции 1, характеризиращо се с това, че резервоарът за гориво (10) образува с поставените на него носещо приспособление и задвижващо приспособление (100) една сборна единица, а съвкупността от тласкащи тръби (300) и лопатковия компресор (200) образуват втора сборна единица, при което двете сборни единици са свързани чрез карданен шарнир (2) в областта на лопатковия компресор (200) с цел управление на устройството за летене чрез възможността за упражняване на управляващи функции от товара, и задвижващото приспособление (100) е свързано с лопатковия компресор (200) чрез кардановия вал (110), съдържащ главно два хомокинетични шарнира.
9. 9. Устройство за летене съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че задвижващото приспособление (100) образува с лопатковия компресор (200) и съвкупността от тласкащи тръби (300) една сборна единица, а резервоарът за гориво (10) с поставеното на него носещо приспособление образуват втора сборна единица, при което двете сборни единица са свързани чрез въртящ се и отклоняващ се шарнир (6) с цел управление на устройството за летене чрез възможността за упражняване на управляващи функции от товара.
10. 10. Устройство за летене съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че изходящите за въздуха краища на тласкащите тръби (300) са поставени, при нормално положение на полет на устройството за летене, наклонено спрямо вятъра, както и аксиално-симетрично спрямо вертикалната ос на центъра на тежестта (Y), за да получи устройството за летене въртящ момент, който съществено да компенсира създадения от задвижващото приспособление (100) въртящ момент, а фината настройка на компенсацията на въртящия момент става чрез уравновесяващите крила (302), разположени в областта на изходящите дюзи (304, 305).
11. 11. Устройство за летене съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че изходящите за въздуха краища на тласкащите тръби (300) са поставени при нормално положение на полет на устройството за летене право надолу, а на разположение са още две отклоняващи дюзи (209), поставени в хоризонтално положение, в които се отклонява и после се изхвърля от тях една част от въздушния поток, за да получи устройството за летене въртящ момент, който съществено да компенсира създадения от задвижващото приспособление (100) въртящ момент, при което фината настройка на компенсацията на въртящия момент се извършва чрез дроселови клапи (210), които са разположени преди отклоняващите дюзи (209).
12. 12. Устройство за летене съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че има управляващи чрез кабелни жила крила (315, 316), поставени на кръст за управление на устройството за летене или са настройвани чрез карданен шарнир подвижни управляващи изходящи дюзи (304, 305).
13. 13. Устройство за летене съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че е снабдено със снабдителна система с един или повече парашути (401).
14. 14. Устройство за летене съгласно претенция 13, характеризиращо се с това, че спасителната система съдържа експанзионен пат рон (404) за бързо надуване на парашута (401).
15. 15. Устройство за летене съгласно претенция 13, характеризиращо се с това, че спасителната система има повече задвижващи елементи (403, 403а, 403в) за бързо изтегляне и отваряне на парашута (401).
16. 16. Устройство за летене съгласно претенция 13, характеризиращо се с това, че е снабдено с демпфер против удар (408).
17. 17. Устройство за летене съгласно претенция 5, характеризиращо се с това, че на компресорната смукателна фуния (202) е поставен пръстеновиден воден охладител (111) за охлаждане на буталния двигател.
18. 18. Устройство за летене съгласно претенция 17, характеризиращо се с това, че на компресорната смукателна фуния (202) е поставен пръстеновиден воден охладител (111) с водещ за въздуха пръстен (112) за охлаждане на буталния двигател.
19. 19. Устройство за летене съгласно претенция 5, характеризиращо се с това, че на краищата на тласкащите тръби (300) са поставени охлаждащи водата елементи (121) за охлаждане на буталния двигател.
20. 20. Устройството за летене съгласно претенция 5, характеризиращо се с това, че под задвижващото приспособление (100) е поставен един задвижван от задвижващия вал (108) охлаждащ вентилатор (115) и един плосък радиатор (119) за охлаждане на буталния двигател.
21. 21. Устройство за летене съгласно претенция 5, характеризиращо се с това, че под статорния пръстен (205) на лопатковия компресор (200) е монтирана байпасна система (113), която е директно свързана със смукателните фунии на двигателния карбуратор от задвижващото приспособление (100) и служи за захранване на двигателната мощност.
22. 22. Устройството за летене съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че разположеният странично на двигателя присъединителен фланец (102) е оформен като присъединителен фланец със стартова ремъчна шайба (122), за да може чрез едно навито на стартовата ремъчна шайба (122) въже да се стартира ръчно, като присъединителния фланец има крилообразно оформени свързващи спици (123).