Махолёт-мускулолёт

(51) 64 31/04 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Это достигается тем, что в предлагаемом махолте-мускулолте пространственный корпус выполнен в основном по схеме дельтаплана,машуще-несущие мягкие крылья, шарнирно присоединенные к центральной балке корпуса,оснащены упрощенным устройством для их интенсивного маха в виде дополнительных нижних боковых растяжек с подножкой, а сзади машущих крыльев, выполнены, например, пассивно несущие крылья малой площади, подъмная сила которых смещает назад центр общей подъмной силы в место центра подъемной силы стреловидных машущих крыльев во время интенсивного маха ими,что исключает клевок аппарата при интенсивном махе. При этом, как вариант, для упрощения разбега, ручка управления аппарата оснащена колсной тележкой. Изобретение может дать толчок к появлению нового махолтного вида спорта.(57) Изобретение относится к технике сверхлегких летательных аппаратов, к махолтам-мускулолтам,и может быть использовано при изготовлении таких летательных аппаратов. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности осуществления машущих движений крыльями летательного аппарата за счет импульсного приложения энергии ног пилота, при обеспечении простоты управления и безопасности полта на нем, аналогичного полту на дельтаплане. 21325 Предполагаемое изобретение относится к авиационной технике, например, к сверхлегким летательным аппаратам, на которых можно летать как в планирующем, так и в активном режиме с приложением, например мускульной энергии ног пилота для создания машущих движений крыльев махолта. Из технической и патентной литературы известны различные проекты махолтов. Например,по а.с.1785953 известен Летательный аппарат с движителем в виде машущих крыльев. Из патента 2191718 С 2 известен мускулолт Терентьева Е.И. и Сахарова П.Д.,который относится к испытательным аппаратам орнитоптерам. Недостатком этих и других махолтовмускулолтов является сложность их конструкций,вследствие чего на практике нет реально летающих махолтов-мускулолтов. Задачей изобретения является создание махолта-мускулолта упрощенной конструкции,который бы имел балансирное управление, крылья которого изменяли бы свою геометрию (крутку) вдоль длины крыла во время маха автоматически, а сам мах осуществлялся бы мускульной энергией ног пилота. Техническим результатом изобретения является создание сверхлегкого летательного аппарата, в основу пространственной конструкции корпуса которого взят корпус дельтаплана со стреловидным крылом, с углом стреловидности порядка 120-130 градусов, с мягким крылом, и в котором применена подвеска пилота аналогичная парашютной. Это достигается тем, что корпус махолтамускулолта в виде килевой балки выполнен из трубы, например дюралюминиевого сплава, как у известных дельтапланов, а два несущих и здесь машущих крыла предлагаемого махолта,аналогичные дельтапланерным,оснащены несущими консолями аналогичной трубчатой конструкции, которые шарнирно соединены с килевой балкой в е носу. Стреловидность в плане крыльев обеспечивается длиной поперечин,аналогичных, например плавающим поперечинам дельтаплана, или присоединнных к килевой балке шарнирно в ее середине, в районе места центра подъемной силы (Ц.П.С.) несущих крыльев при планирующем полете аппарата, когда другими концами поперечины присоединены неподвижно где-то в середине труб - консолей стреловидных крыльев. Технический результат обеспечивается выполнением на предлагаемом аппарате дополнительных пассивно несущих крыльев на некотором расстоянии сзади основных,стреловидных, машуще-несущих крыльев, что обеспечивает перемещение центра подъмной силы аппарата в планирующем полете несколько назад, на место центра давления машущих крыльев при интенсивном махе. Кроме того, задние крылья оснащены устройством регулировки угла установки их относительно килевой балки, например 2 соответствующими (регулируемыми по длине) растяжками на мачту и ручку управления аппарата. Мягкие, дельтапланерные крылья при интенсивном махе, т. есть при значительном увеличении нагрузки от набегающего потока воздуха на концевые участки машущих крыльев будут значительно менять величину крутки по длине крыльев, причем автоматически, обеспечивая тем самым эффективность горизонтальной тяги аппарата. При этом в предлагаемом аппарате крылья выполнены,например,со специальным аэродинамическим профилем,например,на основной части крыла от килевой балки, когда нижняя носовая часть профиля выполнена со своеобразным карманом повышенного давления,который получен за счет как бы удаления в этом месте части нижней обшивки крыла, размером приблизительно от одной трети до одной пятой длины хорды профиля от передней кромки, с образованием дополнительной передней кромки, и с перемычкой между этой кромкой и верхней обшивкой, расположенной вдоль крыла, и целого ряда оттяжек между передними кромками,исходного профиля и вновь образованной, которые как бы заменяют удаленный материал обшивки,причем поперечные профильные перемычки соединяют верхнюю и нижнюю обшивки крыла,предотвращая его раздутие от набегающего воздуха через образованный карман. Предлагаемый махолт-мускулолт выполнен с ручкой управления, аналогичной ручке дельтаплана,но несколько большей длины, достаточной для того,чтобы, подпрыгивая, при стартовом разбеге, пилот не задевал быголовой килевой балки махолта. При этом махолт оснащен подвесной системой пилота типа парашютной, с присоединительным к килевой балке, в Ц.П.С., фалом соответствующей длины,позволяющей пилоту,перед толчком для осуществления маха, опереться на подножку устройства осуществления маха согнутыми в коленях ногами. При этом связь пилота с махолтом может быть осуществлена ещ и дополнительным,упругим фалом, выполненным параллельно с основным. Кроме того, боковые, например,тросовые растяжки от нижних углов ручки управления к середине консолей несущих крыльев своей длиной обеспечивают верхнее положение этих крыльев, например с некоторой положительной-образностью, а длина аналогичных верхних растяжек от верха мачты аппарата, определяет нижнее положение крыльев при значительной отрицательной- образности, что определяет возможную амплитуду маха крыла. При этом мачта махолта имеет стационарные носовую, заднюю и боковые растяжки, когда последние, например,присоединены к концам несущих консолей задних пассивных крыльев, и через них - к нижним углам ручки управления махолта. Для маха крыльями предлагаемый махолтмускулолт оснащен устройством для осуществления маха в виде подножки, двумя тросовыми растяжками связанной с консолями обоих крыльев в местах состыковки их с 21325 поперечинами. При этом подножка маха, при провисших растяжках, когда машущие крылья опущены, фиксируется в верхнем своем положении с помощью специальных прищепок,смонтированных, например, на нижних задних растяжках в районе нижних углов ручки управления. Предлагаемый махолт-мускулолт представлен на чертежах На фиг. 1 показан общий вид махолта, вид спереди,На фиг. 2 показан общий вид, снизу,На фиг. 3 - то же, вид сбоку,На фиг. 4 показаны прищепка с подножкой маха и гибкой связью е с крыльями, вид сзади. На фиг. 5 показан вариант махолта-мускулолта с трехколесной тележкой на ручке управления, вид сбоку. На фиг. 6 показаны сечения А-А, Б-Б, В-В на фиг. 2 применяемого аэродинамического профиля несущих крыльев с карманом. Предлагаемый махолт состоит из корпуса в виде килевой балки 1, в носовой части которой смонтирован узел 2 шарнирного, в плоскости оси килевой балки, присоединения консольных балок 3 несущих и машущих крыльев махолта 4, а также растяжек, например тросовых, пространственного каркаса махолта, состоящего ещ из ручки управления 5 и мачты 6. Приблизительно в середине килевой балки 1 смонтирован, например, центральный узел 7, в котором к килевой балке присоединяются соответственно сверху - мачта 6, снизу - верхний узел 8 ручки управления 5, нижние концы труб которой, в соответствующих узлах 9, соединены с изогнутой трубкой-поперечиной 10. В этом же месте на килевой балке 1 смонтировано место 11 присоединения к корпусу фала 12 подвески 13 пилота. К узлу 14 на килевой балке 1 крепятся,шарнирно в плоскости оси килевой балки,поперечины 15, другими концами которые присоединены в боковых узлах 16 к консолям 3. В задней части килевой балки смонтирован узел 17 присоединения консолей 18 задних пассивно несущих крыльев 19. На конце килевой балки - корпуса 1 смонтирован узел 20 крепления тросовых растяжек, в котором присоединены верхняя растяжка 21 от носа килевой балки через мачту 6, две нижние растяжки 22 к нижним углам ручки управления в нижних узлах 9 и далее к носовому узлу 2. Кроме обычных передних и задних, верхних и нижних растяжек каркаса, в махолте-мускулолте выполнены ещ две верхние растяжки 23 от верха мачты 6 к узлам крепления растяжек на концах консолей 18, причем от этих узлов выполнены две нижние растяжки 24 к узлам 9 ручки управления, а также две горизонтальные растяжки 25 к центральному узлу (фиг. 2). Боковые узлы 16 связаны нижними растяжками 26 с нижними узлами 9 ручки управления, и верхними растяжками 27 с верхним концом мачты 6,причем длины этих растяжек выполнены из расчета дать машущим крыльям махолта 4 иметь верхнее положение при некоторой положительнойобразности, и нижнее положение - при достаточно большой отрицательной- образности. Боковые узлы 16 связаны между собой дополнительной растяжкой 28, длина которой равна приблизительно сумме длин нижних растяжек 26 и нижней трубки 10 ручки управления, причем в середине этой растяжки 28 выполнена подножка маха 29, например, в виде отрезка трубы с боковыми шайбами длиной, достаточной для свободного размещения на ней обоих стоп пилота в ботинках(фиг. 1). На задних нижних растяжках 22, около нижних узлов 9, смонтированы прищепки 30, в которых может быть защемлена с достаточной надежностью в растянутом положении половинки растяжки 28 с подножкой 29, которые с аналогичной надежностью выпустят растяжки 28 при толчковом воздействии на подножку пилотом своими ногами (фиг. 4). Крылья 4, а также крылья 19, имеют поверхности, выполненные из парусного материала типа лавсан или дакрон, образующие аэродинамический профиль, причем крылья 4 имеют, в нижней обшивке 31, карман 32 повышенного давления, с дополнительной передней кромкой 33, продольной перемычкой 34, целым рядом оттяжек 35 и рядом поперечных профильных перемычек 36 (фиг. 6). Подвеска пилота 13 может быть, как вариант,дополнительно соединена с местом присоединения 11 дополнительным упругим (резиновым) фалом 37. Как вариант исполнения, в нижних узлах 9 ручки управления 5 и на изогнутой трубке-поперечине 10 выполнены колеса 38 тележки (фиг. 5). На задних нижних растяжках 22 выполнен килевой парус 39 (фиг. 3). Работает предлагаемый махолт-мускулолт следующим образом В исходном положении крылья 4 находятся в нижнем положении, когда верхние боковые растяжки 27 натянуты, нижние боковые растяжки 26 и половинки растяжки 28 провисают, а подножка 29,через посредство прищепок 30 находится в верхнем своем, то есть исходном положении. Пилот махолта-мускулолта подходит под аппарат,присоединяется к месту 11, после чего начинает разбег по дельтапланерному с горки незначительного уклона, или по горизонтальной подготовленной поверхности,при варианте аппарата согласно фиг. 5 с тележкой (колса 38),когда аппарат катится. При обдуве опущенных крыльев набегающим потоком воздуха эти крылья взлетают, поднимаясь в верхнее сво положение относительно корпуса аппарата, натягивая нижние 26 и 28 растяжки. При дальнейшем увеличении скорости разбега сам аппарат взлетает, натягивая фалы 12 и 37 подвесной системы 13. В этот момент пилот, немного подпрыгнув толчком от земли,подтягивая под себя ноги и сгибая их в коленях,ставит стопы на подножку 29, после чего, резким,толчковым распрямлением ног осуществляет первый при взлете мах крыльями, что приводит к 3 21325 дальнейшему увеличению скорости перемещения аппарата относительно воздуха. При этом, в нижнем распрямленном положении ног пилота опущенные в этот момент крылья, взлетая вверх,будут подкидывать пилота как на батуте. В это время пилот, сгибая ноги в коленях, дат возможность взлетающим крыльям занять опять верхнее относительно корпуса положение,подготавливая условия для последующего маха. Эффективность дальнейшего разгона махолта машущими крыльями очевидна, так как при увеличении скорости полета (в разумных пределах) машущий движитель не отстает от потока воздуха, так как воздействует на него в перпендикулярном перемещению направлении. Управление предлагаемым махолтоммускулолтом осуществляется подельтапланерному, балансировкой телом пилота,как при поворотах во время полета, так и при посадке. Таким образом,предлагаемый махолтмускулолт, при простоте балансирного им управления, позволит, прилагая мускульную энергию пилотом более интенсивно, но импульсно,в резонансном режиме, аналогично прыжкам на батуте, реально летать на нм, по крайней мере с существенным продлением продолжительности полта по сравнению с дельтапланами в безветренную погоду (возможно появление нового махолтного вида спорта как более зрелищного в альтернативу дельтапланерному). ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Махолт-мускулолт, состоящий из корпуса,пространственная конструкция которого выполнена из легких труб и гибких (тросовых) растяжек, с килевой балкой, ручкой управления, мачтой и несуще-машуших крыльев с мягким парусным покрытием, стреловидность которых выполнена под углом 120-130 градусов, которые шарнирно присоединены к килевой балке в носовой ее части своими несущими консолями, а поперечинами - в средней е части, причем верхние и нижние боковые растяжки, от мачты и ручки управления к середине консоли каждого крыла своими размерами обеспечивают незначительную -образность в верхнем положении крыльев, и гораздо большую в нижнем их положении, с возможной амплитудой вертикального перемещения середины консоли крыла, например, 350-500 мм, отличающийся тем,что для работы пилота ногами импульсно, толчками,как при прыжках на батуте, для осуществления энергичных махов крыльями вниз махолтмускулолт оснащен устройством для осуществления таких махов крыльями в виде дополнительных нижних боковых растяжек на консоли крыльев, соединенных между собой через подножку, причем длина этих растяжек при верхнем положении машущих крыльев размещает подножку на уровне нижней поперечины ручки управления,причем высота ручки управления выбирается по росту пилота, а килевая балка корпуса по длине выполнена из расчета размещения на ней, на некотором расстоянии от задней кромки паруса машущих крыльев, дополнительных несущих крыльев, меньших по размеру по сравнению с машущими, но подъемная сила которых смещает общий центр подъемной силы аппарата при планирующем полете назад, в место положения центра подъемной силы машущих крыльев при интенсивном махе ими вниз, при этом консоли дополнительных задних крыльев оснащены своими верхними и нижними гибкими растяжками, а на задних нижних растяжках и килевой балке размещен киль хвостового оперения. 2. Махолт-мускулолт по п.1 отличающийся тем, что машуще-несущие крылья выполнены с карманом ловушкой набегающего потока,выполненного как бы за счет удаления нижней обшивки профиля спереди от передней кромки профиля на 1/3-1/5 длины хорды профиля, причем мягкая обшивка (парус) крыльев, выполненная с таким карманом, имеет целый ряд удерживающих образовавшуюся дополнительную переднюю кромку профиля растяжек, и, кроме того, эта передняя кромка связана с верхним куполом продольной проставкой, ширина которой по ее длине равна размеру толщины аэродинамического профиля в каждом конкретном месте, а оставшаяся нижняя обшивка соединена с верхней рядом поперечных профильных проставок по длине крыла. 3. Махолт-мускулолт по п.1 отличающийся тем, что для упрощения разбега при взлете на подготовленной горизонтальной поверхности ручка управления аппарата оснащена в нижних ее углах и по середине на изогнутой нижней поперечине ручки, колесами тележки. 4. Махолт-мускулолт по п.1 отличающийся тем, что для упрощения заскакивания на подножку для осуществления первого маха,подножка размещается на уровне нижней поперечины ручки через свои растяжки через посредство прищепок, размещенных на задних нижних растяжек в районе нижних углов ручки управления.