Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_12978
.pdf
Фиг. 1 представляет собой поперечный разрез одного из вариантов осуществления данного изобретения; Фиг.
2 представляет собой фрагментарный вид Фиг. 1 по линии 2-2; Фиг. 3 представляет собой план поперечного
сечения другого варианта осуществления данного изобретения; Фиг. 4 показывает еще один вариант
осуществления данного изобретения; Фиг. 5 показывает другой вариант осуществления данного изобретения,
иллюстрирующий, как излучатель звука в соответствии с данным изобретением может быть симметрично
расположен внутри камеры; Фиг. 6 показывает модификацию расположения, показанного на Фиг. 5; Фиг. 7'
представляет собой увеличенный поперечный разрез элементов, поддерживающих излучатель звука и
передающих энергию, показанных на Фиг. 4-6 и 8; Фиг. На рис. 7А более подробно показано, как трубчатые
элементы, изображенные на рис. 7, могут быть закреплены по всей своей длине; и на рис. 7B - Показан
«альтернативный вариант», из которого может быть взят элемент, передающий энергию, показанный на фиг.
7; фиг. 8 представляет собой еще один вариант осуществления, который может быть заимствован из данного
изобретения. На фиг. 1 и 2 показан звуковой излучатель прямого действия, включающий множество
удлиненных звукопоглощающих элементов 1, изготовленных из легкого, высокопрочного материала, такого
как дюралюминий или алюминий, например, толщиной около 2 мил, поддерживаемых внутри камеры,
определяющей средства 3, которые натянуты в одинаковой или различной степени и закреплены вдоль
одного конца к элементам 4, которые будут описаны более подробно ниже, в удлиненной С-образной части 15
t55 этого элемента и прикреплены к нему, например, сваркой, пайкой, склеиванием или клепкой.
Вблизи других концов элементов 1, которые закреплены на внутренних стенках камеры, имеются
гофрированные или зазубренные выступы 2, обеспечивающие эластичное окончание для каждого элемента.
Вместо гофрирования элементы 1'- могут быть снабжены увеличенными трубчатыми участками, как показано
в нашем патенте № 353016.
Каждый элемент, расположенный между приводными элементами, крепится к последнему элементу 4 в точке
16, предпочтительно путем сварки или склеивания. Эти элементы d 4 представляют собой удлиненные,
изменяющие направление, передающие энергию элементы и предпочтительно изготовлены из легкого,
высокопрочного материала, обладающего значительной внутренней жесткостью, так что можно получить
жесткий, но не массивный элемент. 75 Они изображены в форме буквы «С» и имеют поворотные части 17,
входящие в удлиненные пазы 14 в выступах 1:3 и 11 определяющего камеру элемента 3. Четыре элемента
способны колебаться на своих шарнирных частях, передавая движения, получаемые от приводного
устройства или предшествующих звукопередающих элементов, прикрепленным к ним элементам. Приводной
блок 85 может быть любого желаемого типа и может быть установлен на выступающей части 6, закрепленной
винтами 21 к камере, определяющей параметры 3. Камера 20 может быть снабжена экраном 7 из
проволочной сетки 90 или ткани, который не препятствует свободному прохождению звуковых волн, но
скрывает или защищает устройство преобразования звука.
Для крепления экрана предусмотрены рамка S и винты 9. 95 В процессе работы колебания язычка 82,
соединенного с первым элементом 4, вызывают его колебание вокруг оси вращения, поддерживаемой
удлинителем 13, в соответствии с воспроизводимыми звуками и передачей этих колебаний в виде вибраций
на соединенный с ним звукопоглощающий элемент, который, в свою очередь, вибрирует, вызывая колебания
элемента 4, к которому он соединен в точке 16, тем самым передавая начальные, но не частично
ослабленные, возмущения на второй звукопоглощающий элемент 1, который, в свою очередь, посредством
вращения элемента 4 вокруг оси вращения, поддерживаемой удлинителем 11, передает вибрации на
последний элемент. Если звукопередающие элементы натянуты в одинаковой степени, они должны быть
достаточно длинными, чтобы обеспечить минимальное отражение от концов последних связанных с ними
элементов. Если же они натянуты в разной степени, то каждый последующий элемент предпочтительно
должен находиться под относительно меньшим натяжением, чем предыдущий, чтобы распространяющееся в
нем звуковое возмущение испытывало постепенное снижение импеданса.
Иными словами, различные связанные между собой элементы должны быть натянуты таким образом, чтобы
постоянная распространения изменялась вдоль пути возмущения, наиболее удаленного от его источника. В
любом случае, звукопередающие элементы предпочтительно натягиваются до такой степени, что звуковые
возмущения в них распространяются со скоростью, превышающей четверть скорости звуковых волн в
воздухе. Предпочтительно, чтобы колебательные, вибрационные и, следовательно, передающие энергию
элементы 4 имели такую массу.
и жесткость, чтобы при введении системы в вибрацию для преобразования электрической энергии,
получаемой приводным устройством, в акустическую энергию, происходило минимальное отражение.
Очевидно, что описанные выше средства передачи звука позволяют использовать сравнительно большой
излучатель звука в ограниченном пространстве, обеспечивая возможность его составления из связанных
между собой элементов, натянутых в одинаковой или различной степени и функционально взаимосвязанных,
так что возмущения или вибрации, воздействующие на один из этих элементов, могут передаваться всем
остальным, даже если остальные находятся в разных плоскостях.
На фиг. 3 показана еще одна форма, которую может принимать данное изобретение. Изображена рама 30
U-образной формы, от которой отходит равномерно натянутый удлиненный излучатель звука 32,
предпочтительно изготовленный из легкого высокопрочного материала, такого как алюминий или материал,
известный под зарегистрированной торговой маркой «уралюминий». Указанный излучатель звука закреплен
одним концом на раме между ее выступающей частью и полосой 22 с помощью винтов 23 (показан только
один из них). На другом конце указанного звукового излучателя закреплен энергопередающий элемент 4,
аналогичный описанному на фиг. 1 и 2, который шарнирно опирается на выступающую часть рамы 30 и может
приводиться в движение устройством 5. Звуковой излучатель удерживается на некотором расстоянии от рамы
с помощью поворотных опор 37, головные части которых 38 предпочтительно постоянно закреплены на одной
поверхности звукового излучателя путем пайки, склеивания, сварки или клепки. Эти поворотные элементы
устанавливаются в углублениях 39 в раме 30 и могут представлять собой, предпочтительно, один удлиненный
элемент.
Предусмотрены опоры 24, 25 и 34, к которым экраны 31 могут быть прикреплены с помощью полос 35 и
винтов 36.
Эти экраны не препятствуют свободному прохождению звуковых волн, а служат для защиты и маскировки
излучателя звука. Звуковой излучатель и опорная рама могут быть полностью закрыты задней пластиной 26,
закрепленной на опорах 24 и 25 винтами 27. При желании рама 30 может быть перфорирована таким
образом, чтобы воздух на каждой поверхности звукового излучателя мог свободно перемещаться, или же
рядом с ней может быть размещен слой 18 демпфирующего материала для поглощения звуковой энергии,
излучаемой одной поверхностью излучателя, и предотвращения нежелательного отражения от рамы 30.
При желании стены, изображенные на рис. 1, могут быть обработаны или перфорированы аналогичным
образом.
В процессе работы элемент 4 70 приводится в колебательное движение вокруг своей оси в соответствии с
воспроизводимыми звуками и передает эту информацию звуковому излучателю 32, в котором звуковые
возмущения распространяются и излучаются в атмосферу. Поворотные опоры 37 позволяют
последовательно передавать возмущения в излучателе звука на его некопланарные участки, которые
предпочтительно натянуты в одинаковой степени. 80 Таким образом, видно, что элементы 37 выполняют
функцию, аналогичную функции шарнирно закрепленных колеблющихся элементов 4, подробно описанных со
ссылкой на рис. 1 и 2. 85 На фиг. 4 показан еще один вариант осуществления данного изобретения,
демонстрирующий определяющее устройство камеры 41, к внутренним стенкам которой прикреплен
удлиненный натяжной излучатель звука 40, расположенный на некотором расстоянии от него с помощью
гибких оттяжек 48, зажимного блока 442 и винтов 441 (показан только один из них), а также шарнирно
закрепленные колебательные элементы 42, передающие энергию, к которым прикреплен язычок приводного
блока 43.
Камера 440 снабжена сеткой 44 на своем открытом конце, которая крепится к элементам, определяющим
форму камеры, с помощью рамы 45 и винтов 46.
Оттяжки 48 могут быть металлическими или из волокна 100, один конец которых закреплен на элементе 41 и
проходит через отверстие 78 в материале звукового излучателя, вокруг трубчатого элемента 49,
закрепленного на звуковом излучателе, 105 через другое отверстие 79 и скручен сам с собой, как более
наглядно показано на рис. 7. Альтернативный вариант показан на рис. 7B. Оттяжка состоит из одного
элемента 33, закрепленного на раме 110 в точке 80 и на трубчатом элементе 49 в точке 81. Трубчатый
элемент 49 крепится к звукоизлучающему материалу предпочтительно путем пайки или приклеивания и
изготовлен из материала, сочетающего в себе характеристики жесткости и малой массы. Оттяжки
расположены с определенным интервалом вдоль длины каждого трубчатого элемента, как это более
наглядно показано на рис. 7А, причем интервалы между ними таковы, что исключают изгиб указанного
элемента.
Когда звуковой излучатель 40 приводится в вибрацию за счет колебаний мембраны A42 в соответствии с
воспроизводимыми звуками, элементы 48, будучи свободными для перемещения в направлении стрелок,
обеспечивают свободную передачу энергии от предыдущих к последующим участкам звукового излучателя,
причем эти последующие участки не являются копланарными. 30. В варианте осуществления данного
изобретения при различных силах натяжения, как показано на рис. 5, используется передача энергии, при
которой натяжение постепенно уменьшается по мере удаления от линии привода, будучи минимальным, и
средства натяжения 48 и 49, показанные на рис. 4, но наиболее удаленные от нее. Жесткие трубчатые
элементы 70 и оттяжки 49 и 48, как показано на рис. 5, имеют такую жесткость и массу, что передача энергии
звука в последовательные некопланарные поры 5:3. 5 можно рассматривать как схему, включающую
симметрично расположенный и, предпочтительно, симметрично движущийся элемент 58, разделенный на
удлиненные звукоизлучающие или перемещающиеся элементы 53-80 из тонкого, легкого материала,
закрепленного на трубчатых элементах 49 и оттяжках 48, и, например, из алюминия или «дюралюминия». На
фиг. 8 звукоизлучающий или перемещающийся и, в идеале, симметрично движущийся элемент 58 разделен
на несколько частей 59, 60 и 61 различных перемещающихся элементов 53-80. удерживается в натянутом
состоянии жидкостью. Следует понимать, что показанная конструкция может располагаться вокруг трех стенок
камеры 62, образованных рамой комнаты или шкафа, или вокруг нижней части 64 и корпуса 72, причем
последний крепится к первой с помощью винтов 77.
Корпус. Жидкость подается в камеру 62 через звукопередающий элемент — клапан 63. Поскольку различные
части элемента 58, разделенные на множество некопланарных участков, имеют изменяющиеся размеры и
закреплены на вершине каждой области, на которую может воздействовать жидкость, внутренний угол 90,
образованный их пересечениями, каждая часть будет находиться под разным натяжением. Жесткие
трубчатые элементы 49 поддерживаются множеством оттяжек 48 (см. ниже), чем больше площадь части, тем
меньше натяжение в ней. На рис.
Рис. MA), которые закреплены на рычагах 8, натяжение будет наибольшим в части, шарнирно закрепленной
на точках опоры 7, образующих 59, меньшим в части 60 и наименьшим в части удлиненных блоков 52, к
которым относятся рычаги 61, или, если смотреть на это с другой стороны, другие рычаги 50 относительно
подвижны - через точку viL, c натяжение в дугообразной среде болтов 51, которые ввинчиваются в части,
будет наибольшим в этих частях - указанных блоках 52. Каждый из последних имеет наибольший радиус
кривизны. Для -35, закрепленных на их камере, определяющих средства 55, минимизируется утечка жидкости
полоска из тонкого материала 71, например, резины. Каждый конец элемента 53) закреплен внутри
U-образных ребер 83, которые показаны на рисунке, и к которым они соединены с аналогичными рычагами 50.
Краевые части элемента 58. Станет очевидно, что путем регулировки материал, прилегающий к указанным
стенкам. Привод болтов 51 рычагов может быть вызван средствами 65, которые могут быть аналогичны тем,
которые создают большую или меньшую силу на оттяжку, показанную на рис. 6, и поддерживаются на
элементах, закрепленных на ней, и, следовательно, кронштейн 7GT создает большую или меньшую нагрузку
на последующий элемент. Из различных элементов, передающих звук, и описанных выше вставок следует,
что это изобретение может принимать различные формы, при этом может создаваться различное натяжение,
и поэтому его область применения заключается в том, чтобы помнить, что 53 сила, приложенная к элементам
оттяжки, считается ограниченной только угловыми параметрами, прикрепленными к ним.
500 отношений с указанным членом. Звуковой транслятор. Теперь, подробно описав мембрану или
диафрагму, в которой установлено, каково ее поведение, натяжение постепенно уменьшается между ионами
и каким образом оно влияет на ее приводной элемент 841, и если это необходимо сделать, мы заявляем, что
то, что мы утверждаем, — что постоянная распространения там изменяется вдоль ее длины, будучи
наименьшей. Звуковоспроизводящее устройство, наиболее удаленное от источника, обеспечивает прямое
излучение звука. Диафрагма состоит из множества продольно натянутых секций, описанных в данном
изобретении, каждая из которых приспособлена для распространения звука в поперечном направлении. На
фиг. 5 показана модификация варианта осуществления, описанного в данном изобретении, с указанием
ссылки на фиг. 6. Вместо колебаний по всей длине, при этом отдельные секции 125 приводятся в движение в
средней части, а подвижный элемент 75, разделенный на множество некопланарных секций 76, приводится в
движение таким образом, что вблизи конца одной из секций поперечные колебания передаются через нее.
Эти некопланарные секции через такие соединения передаются из одной секции в другую, так что колебание,
инициированное в одной секции, передается через соединение или соединения в другую секцию или секции
последовательно.
2.
Звуковоспроизводящее устройство, включающее в себя звукоизлучающую диафрагму прямого действия,
имеющую множество последовательно соединенных гибких секций, расположенных под углом друг к другу и
находящихся в продольном натяжении, каждая из которых предназначена для передачи поперечных
волновых колебаний вдоль своей длины; секции снабжены в точках соединения независимо
поддерживаемыми элементами, передающими энергию, которые могут свободно перемещаться, обеспечивая
передачу вибраций от предыдущей секции к последующей.
3.
Звуковоспроизводящее устройство по п. 2, в котором элементы, передающие энергию, также служат для
создания натяжения секций и для удержания секций в соответствующих плоскостях.
4.
Звуковоспроизводящее устройство согласно любому из вышеописанных пунктов, в котором секции
диафрагмы натянуты в различной степени, так что постоянная распространения изменяется вдоль длины
диафрагмы и имеет свое наименьшее значение на наибольшем расстоянии от средств, используемых для
приведения диафрагмы в действие, в основном, как описано.
5.
Звуковоспроизводящее устройство согласно любому из вышеперечисленных пунктов, в котором диафрагма
охватывает или частично охватывает помещение или камеру корпуса граммофона или подобного устройства.
6.
Звуковоспроизводящее устройство по п. 5, в котором диафрагма отстоит от стен помещения или 4G от
боковых сторон корпуса и поворачивается на углы с помощью подвижных элементов Y, передающих энергию,
которые также служат средством натяжения диафрагмы.
7.
Звуковоспроизводящее устройство по п. 5 или п. 6, в котором устройство управления диафрагмой
установлено на одной стороне помещения или шкафа, и диафрагма простирается от средства управления
диафрагмой вдоль прилегающих стен помещения или шкафа и заканчивается на стороне помещения или
шкафа, противоположной той, на которой установлено средство управления диафрагмой.
8.
Звуковоспроизводящее устройство согласно п. 1 или п. 2, в котором диафрагма модифицирована таким
образом, чтобы являться частью контейнера для жидкости под давлением.
9.
Звуковоспроизводящее устройство по п. 8, в котором различные сегменты диафрагмы натянуты в разной
степени, в основном, как описано.
10.
Звуковоспроизводящее устройство, включающее звукоизлучающие диафрагмы прямого действия, в
основном, как описано со ссылкой на прилагаемые чертежи.
Датировано 15 июля 1931 года.
Ф. К. Томлинз, дипломированный патентный поверенный, специалист по борьбе с вшами, Олдвич, Лондон,
W.C. 2, представитель заявителей.
Редхилл: Напечатано для типографии Его Величества компанией Love & Malcomson, Ltd. – 1932 год.
381,961
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_381962.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=381962&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB381962A
[]
ПАТЕНТ
СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 15.05.1931. № 20330/31.
Слева направо: 15 апреля 1932 года.
Завершено: октябрь. 17, 1932.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Эксплуатационные работы, связанные с крыльями авиационного типа (Va--iiable SectionD Wings for Aircraft).
1,
Фрэнк Данкансон из Мерекумбса, Готерингтон, Глостершир, гражданин Великобритании, настоящим заявляет,
что данное изобретение имеет следующую природу: данное изобретение относится к усовершенствованиям
крыльев и управляющих поверхностей самолетов, профиль которых может изменяться в полете, и, в
частности, относится к крыльям, снабженным гибкими или подвижными задними частями, обычно известными
как крылья с изменяемым профилем кривизны, а также к крыльям с изменяемым профилем кривизны,
оснащенным щелями на передней кромке. Аэродинамические свойства крыльев с изменяемой кривизной и
крыльев с изменяемой кривизной, оснащенных щелями на передней кромке, хорошо известны, но до сих пор
эти устройства не использовались таким образом, чтобы в полной мере реализовать доступные
преимущества, по разным причинам, главная из которых — сложность получения эффективного и легкого
управления боковой ориентацией при кривизне крыла, установленной на высокую подъемную силу.
Основная цель настоящего изобретения — предоставить средства для улучшения бокового управления
крыльями с изменяемым профилем кривизны. В числе прочих целей — получение крыльев с изменяемой
кривизной, упрощенной конструкции и низким сопротивлением воздуха, а также использование этих крыльев
таким образом, чтобы можно было создавать летательные аппараты меньшего веса и с улучшенными
характеристиками.
Для того чтобы изобретение могло быть реализовано на практике и таким образом, чтобы обеспечить
максимально возможные преимущества, необходимо объяснить основные соображения, лежащие в основе
конструкции самолета, оснащенного крыльями с изменяемой кривизной в соответствии с настоящим
изобретением.
- В большинстве случаев самолет должен быть способен развивать определенную заданную посадочную
скорость M, и если это возможно, то необходимо достичь требуемой посадочной скорости с крыльями
меньшего размера (если они имеют изменяемый профиль), чем с крыльями фиксированного типа и того же
профиля.
Для достижения наилучших возможных характеристик в любом случае профиль крыла должен быть как можно
тоньше, что соответствует прочности конструкции, а кривизна его срединной линии должна быть
незначительной. Такой профиль крыла обеспечивает низкое сопротивление и высокое отношение подъемной
силы к сопротивлению, что способствует достижению высокой скорости и хорошей скорости набора высоты.
Такое сечение крыла также более восприимчиво, чем толстое крыло с высокой подъемной силой, к влиянию
шарнирного заднего закрылка на улучшение его аэродинамических характеристик. Однако следует понимать,
что данное изобретение не ограничивается применением к тонким профилям крыла, и что значительные
преимущества могут быть получены в случае толстых конических консольных или полуконсольных крыльев,
особенно тех, которые снабжены эффективным элементом, сопротивляющимся кручению, как описано в
описании моего патента №.
326,870.
Благодаря уменьшению площади крыла, ставшему возможным благодаря использованию изменяемой
кривизны, вес крыльев самолета может быть снижен, несмотря на то, что вес на единицу площади крыльев с
изменяемой кривизной в некоторых случаях может быть больше, чем у крыльев с фиксированной кривизной.
Уменьшение площади крыла имеет побочный эффект, поскольку длина хвостового оперения, размер
хвостового оперения и габариты самолета в целом теперь могут быть уменьшены, что, как следствие,
приведет к снижению нагрузок на конструкцию и общему уменьшению веса самолета. Эти эффекты
уменьшения размеров и веса ощущаются в большей степени в случаях, когда закрылки с изменяемым
профилем 9 сочетаются с щелевыми отверстиями на передней кромке, при этом уменьшение площади крыла
при заданной скорости полета составляет порядка 20 дюймов в случае крыла, оснащенного закрылками с
изменяемым профилем, тогда как уменьшение площади может достигать 40% или даже больше, когда крылья
оснащены щелевыми отверстиями и закрылками одновременно.
Было установлено, что более удовлетворительные результаты достигаются при уменьшении площади крыла,
что означает большее уменьшение длины крыла, поскольку это приводит к улучшению его удлинения и,
следовательно, к улучшению аэродинамических качеств.
Эффект данного изобретения, позволяющий улучшить удлинение крыла на -1%, особенно ярко проявляется в
случае:
самолет, размах крыла которого ограничен из-за особенностей ангарного пространства или по любой другой
причине, и в котором требования к скорости посадки и перевозимой нагрузке таковы, что конструктор
самолетов с неподвижным крылом вынужден использовать крыло:
с низким соотношением сторон и/или прибегать к нежелательному многоплоскостному расположению. Среди
прочих преимуществ, которые могут быть связаны с этим...
достигнуто путем принятия соответствующих крыльев.
Благодаря настоящему изобретению уменьшение площади крыла и, в особенности, хорды крыла
обеспечивает пилоту, а в некоторых случаях и другим пассажирам самолета, более четкий обзор. Также было
установлено, что более высокая удельная нагрузка на крыло, достигаемая за счет использования крыльев с
изменяемой кривизной, позволяет самолету летать на заданной скорости с меньшими затратами мощности,
чем потребовалось бы в данном случае.
самолета с неподвижным крылом, предназначенного для тех же целей. Снижение мощности двигателя,
необходимой для крейсерского полета, дает положительный результат, поскольку достигается определенная
экономия топлива на заданной дальности полета, или же самолет может достичь большей дальности полета
при том же запасе топлива.
В случае очень больших самолетов известно, что существует предел их общей массы, за пределами которого
самолет становится неэкономичным из-за тройного естественного закона, согласно которому масса
конструкции увеличивается пропорционально кубу линейных размеров, в то время как общая масса, которую
можно перевозить, увеличивается только пропорционально квадрату линейных размеров; однако из
приведенных выше объяснений следует, что этот экономический предел может быть значительно расширен
за счет использования крыльев с изменяемым сечением.
Важным моментом в случае крыльев с изменяемой кривизной в сочетании с щелевыми отверстиями на
передней кромке является тот факт, что полная выгода от щелей в снижении посадочной скорости
достигается только при таких углах атаки, которые недостижимы для самолетов обычных пропорций, тогда как
сочетание этих двух устройств приводит к высокой подъемной силе, достигаемой при положении, которое
занял бы самолет с правильными пропорциями во время обычной трехточечной посадки. Кроме того,
подъемная сила, достигаемая за счет сочетания закрылка и щели, выше, чем та, которая может быть
достигнута только за счет щели.
-- -------- Крайне важно, чтобы самолет, оснащенный устройством переменной подъемной силы, подобным
описанному выше, обладал легким и эффективным боковым управлением в условиях высокой подъемной
силы и, как следствие, низкой скорости полета, то есть когда регулируемые закрылки опущены, а крыло
находится под большим углом атаки относительно траектории полета самолета.
b. В соответствии с одной из основных целей данного изобретения, легкое и эффективное боковое
управление крыльями с изменяемой кривизной достигается посредством поворотного механизма 70, при
котором элероны крепятся к закрылкам, как описано в Патентной спецификации 20.
i 28.5,577, и расположив оси вращения элеронов таким образом, чтобы получить балансировочные элементы
перед этими осями. 75 - возможно, каждый элерон будет иметь такую форму в поперечном сечении, что в
нейтральном положении относительно закрылка он образует продолжение секции закрылка, но когда его
задняя кромка поднимается вверх, его передняя кромка выступает за нижний контур закрылка, создавая тем
самым сопротивление на той стороне самолета, где находится движущийся вверх элерон, что приводит к
эффекту рыскания в желаемом направлении для улучшения бокового управления самолетом.
Подобная конструкция боковой управляющей поверхности известна как элерон с балансировкой Физе, и при
ее применении на самолетах с неподвижным крылом было установлено, что она очень эффективна для
улучшения боковой управляемости. Очевидно, что в случае крыльев с изменяемой кривизной, где элероны
шарнирно крепились непосредственно к неподвижной конструкции крыла, баланс Фризе не мог быть
эффективно использован, поскольку увеличение угла наклона привело бы к смещению нейтрального
положения передней кромки каждого элерона относительно части профиля крыла перед ним таким образом,
что стало бы невозможно получить желаемый эффект рыскания при перемещении элеронов для управления
боковой траекторией.
В качестве альтернативы, но предпочтительно в дополнение к тому, чтобы элероны были балансировочного
типа Фризе, механизм, управляющий элеронами, мог быть таким образом, чтобы дифференциальное
движение было с ним связано, т.е. элерон, хвостовая кромка которого перемещена вверх, получает на 0
угловых смещений относительно самолета больше, чем элерон на противоположной стороне, у которого
задняя кромка перемещена вниз. 115 В случаях, когда у элеронов частично или полностью удалены
смещенные вперед балансировочные части, будет выгодно увеличить передаточное отношение.
Разница в движении достигает большего значения, чем в случаях, когда балансировочная часть элеронов
сделана максимально возможной. В некоторых случаях, особенно для самолетов с большой дальностью
полета, между рулевой колонкой пилота и рычагом управления элеронами может быть установлен
подходящий механизм, обеспечивающий переменное передаточное отношение таким образом, чтобы
механическое преимущество управления пилота было больше вблизи нейтрального положения элеронов, чем
вблизи предела их угловых перемещений.
Также желательно, чтобы механическое преимущество работы элеронов было больше при закрылках,
отрегулированных для высоких скоростей, чем в случае, когда закрылки опущены для условий высокой
подъемной силы.
Согласно одному из способов осуществления настоящего изобретения, применительно к моноплану,
например, к типу, описанному в патентной заявке № 3268v0, закрылок шарнирно установлен на кронштейнах,
прикрепленных к заднему лонжерону, или, в случаях, когда задний или вспомогательный лонжерон не
используется, указанные кронштейны прикреплены к основному лонжерону (самолета). Через
соответствующие интервалы вдоль размаха крыла закрылок снабжен цапфированными гайками,
расположенными на некотором расстоянии от его оси вращения, причем указанные гайки зацепляются с
винтами, установленными в цапфированных кронштейнах, закрепленных на неподвижной конструкции крыла.
Предусмотрены средства для одновременного поворота всех винтов по желанию пилота; такие средства
могут состоять из цепных звездочек, прочно закрепленных на винтах, вокруг которых проходят цепи
соответствующей длины, соединенные стяжными стержнями. По сути, образуется бесконечная цепь,
соединяющая звездочки с одной стороны летательного аппарата с звездочками с другой, а звено, введенное
посередине этой цепи, где она проходит через корпус летательного аппарата, соединено с механизмом
управления, передающим поперечное движение бесконечной цепи.
Данный механизм управления может удобно состоять из рычага, шарнирно соединенного с неподвижной
частью корпуса, прикрепленного одним концом к звену в середине бесконечной цепи и снабженного
червячным механизмом на другом конце, а также вала, зацепленного с этим механизмом, на котором
закреплено маховик.
В процессе работы вращение ленточного колеса приводит к тому, что бесконечная цепь синхронно вращает
все звездочки, тем самым приводя в действие винты, соединяющие закрылки с основной частью крыла, что
вызывает угловое смещение этих винтов относительно их основных соединений с крылом и позволяет
осуществить желаемое изменение сечения крыла.
Элероны шарнирно крепятся к закрылкам на кронштейнах, прикрепленных к ним, и предпочтительно имеют
баланеобразную конструкцию типа Фризе, как уже было описано. Элероны могут удобно управляться с
помощью винтов и гаек с цапфами аналогично способу управления закрылками, при этом передние концы
винтов установлены в точках, соосных или почти соосных с осями закрылков, так что управление элеронами с
помощью обычного джойстика или штурвала может осуществляться независимо от положения закрылков
относительно основной конструкции крыла.
В качестве альтернативы, управление элеронами может осуществляться с помощью системы рычагов,
прикрепленных к качающимся валам, установленным в закрылках, причем эти рычаги соединены посредством
тяг с кронштейнами, прикрепленными к передним кромкам элеронов. Качающиеся валы установлены на 7
опорных подшипниках на своих передних концах, причем указанные подшипники соосны или почти соосны с
осями крыльев. Валы рокино могут вращаться с помощью звездочек и цепей под углом 80° аналогично тому,
как это описано для случая управления элеронами с помощью винтов или гаек.
Все вышеописанное управляющее устройство предпочтительно размещается внутри контура профиля крыла,
но в случаях, когда это неудобно, выступающие части механизма управления располагаются на нижней
стороне крыла, а не на его верхней поверхности, и все выступающие части заключены в съемные кожухи
обтекаемой формы.
Зазоры между неподвижными частями крыла и закрылками, а также между закрылками и элеронами
снабжены гибкими 95-градусными накладками или расположены иным образом, чтобы исключить воздушные
вихри, которые могли бы возникать из-за указанных зазоров.
В соответствии с альтернативным вариантом, в котором может быть реализовано настоящее изобретение,
применительно к биплану, поворотные закрылки нижних крыльев снабжены на своих передних кромках
подшипниковыми втулками, поддерживаемыми основными лонжеронами указанных нижних крыльев, а
прилегающие внутренние концы таких втулок снабжены рычагами, простирающимися назад от крыльев и
несущими червячные зубчатые сектора или другие подходящие шестерни. «Поперечный вал, приводимый в
движение маховиком, например, цепной и зубчатой передачей, также соединен с двумя секторами».
Например, на концах поперечного вала могут быть зацепления с нитями! червячные колеса на коротких
вертикальных валах, причем червяки находятся в зацеплении с зубьями соответствующих секторов. Внешние
концы указанных рукавов могут быть снабжены рычагами, имеющими шарнирное соединение с
вертикальными звеньями или стойками (желательно обтекаемой формы), соединенными с закрылками
верхних крыльев.
Таким образом, вращая маховик в том или ином направлении, угол развала iq 125 увеличивался или
уменьшался за счет опускания или подъема закрылков.
Элероны, предпочтительно оснащенные балансиром типа Фризе, установлены на поперечных валах 130,
установленных в закрылках, или соединены с ними; на прилегающих внутренних концах этих валов 381 962
имеются рычаги, выступающие вперед от крыла. На передних концах эти рычаги имеют шарнирное
соединение с вертикальными звеньями, оси которых совпадают с осью шарнира нижних закрылков.
Верхние концы последних звеньев шарнирно соединены с соответствующими рычагами на горизонтальном
переднем и заднем валах, причем последний соединен горизонтальным штифтом или шарниром с ручкой
управления пилота. Эти последние отводы отходят от вала под соответствующими углами к горизонтали.
Теперь станет ясно, что если опустить закрылки, чтобы увеличить кривизну, то соотношение между
закрылками и элеронами останется неизменным, поскольку лопасти элеронов просто качаются вокруг осей
вращения, совпадающих с осью шарнира нижних закрылков. Для управления элеронами штурвал
поворачивается в одну или другую сторону. Это приводит к вращению продольного вала, в результате чего
одна из его угловато расположенных частей поднимается, а другая опускается. Эти движения передаются
через звенья к рычагам поперечных валов, приводящих в действие элероны, так что, например, элерон на
левом крыле работает в обратном направлении по сравнению с элероном на правом крыле.
Установив рычаги переднего и заднего валов элеронов под заранее определенными углами относительно
горизонтали, станет очевидно, что смещение элеронов может быть дифференциальным или асимметричным
в любой желаемой степени. Таким образом, колебательное движение штурвала, вызывающее небольшое
угловое понижение элерона на левом закрылке, может одновременно вызывать большее угловое повышение
элерона на правом закрылке, или наоборот.
Внешние концы поперечных валов, управляющих элеронами, снабжены рычагами, которые соединены
обтекаемыми тросами с элеронами верхнего закрылка крыла, чтобы обеспечить одинаковую регулировку
верхнего и нижнего элеронов. В некоторых случаях нижние элероны могут быть опущены, а верхние элероны
приводятся в движение поперечными валами, которые просто установлены на подшипниках, закрепленных на
нижних закрылках.
Дата: 1,5 июля. 1931.
JTESEN & SON, 77, Чансери-лейн, Лондон, W.C. 2.
Сертифицированные патентные поверенные.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Улучшения в доступном разделе и связанные с ним, крылья! Самолёт.
Я, FnA_. Ти Данкансон из Мерекумбса, Готерингтон, Глостершир, гражданин Великобритании, настоящим
заявляет о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны
и установлены в следующем заявлении.
Данное изобретение относится к усовершенствованиям крыльев и управляющих поверхностей летательных
аппаратов, профиль которых может изменяться в полете, и, в частности, к крыльям, снабженным шарнирными
или гибкими задними частями, обычно известными как крылья с изменяемой кривизной, а также к крыльям с
изменяемой кривизной, оснащенным щелями на передней кромке. Аэродинамические свойства крыльев с
изменяемой кривизной и крыльев с изменяемой кривизной, оснащенных щелями на передней кромке, хорошо
известны, но до сих пор эти устройства не использовались таким образом, чтобы в полной мере реализовать
их преимущества. Главная причина заключается в сложности получения эффективного и легкого управления
боковой ориентацией при кривизне крыла, настроенной на высокую подъемную силу. «Основной целью
настоящего изобретения является предоставление средств для улучшения бокового управления крыльями с
изменяемым профилем крыла». В числе прочих целей — получение крыльев с изменяемой кривизной,
упрощенной конструкции и низким сопротивлением воздуха, а также использование этих крыльев таким
образом, чтобы можно было создавать самолеты с меньшим весом и улучшенными летно-техническими
характеристиками.
Для того чтобы изобретение могло быть реализовано на практике и таким образом, чтобы обеспечить
максимально возможные преимущества, необходимо объяснить основные соображения, лежащие в основе
конструкции самолета, оснащенного крыльями с изменяемой кривизной в соответствии с настоящим
изобретением. В большинстве случаев самолет должен быть способен развивать определенную заданную
посадочную скорость, и достижение требуемой посадочной скорости возможно с крыльями меньшего
размера, 100 если они имеют изменяемую кривизну, чем требуется с крыльями неподвижного типа и того же
профиля.
Соседние файлы в папке патенты