Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_13966
.pdf
силы, вращается в камере, обходя ее стенку и забирая жидкость из входного канала и выталкивая ее через
выходной канал. Эти каналы расположены соответственно по обе стороны от саморегулирующегося выступа
или лопатки, проходящей между стенкой камеры и поршнем. В насосах или компрессорах такого типа
присутствуют массы, вращающиеся эксцентрично или совершающие круговое маятниковое движение, и на
них действуют реактивные силы между различными системами. До настоящего времени такие машины имели
тот недостаток, что их невозможно было сбалансировать, поэтому они были склонны к нестабильной и
прерывистой работе, а также к шуму.
Цель настоящего вопроса — создать такой насос или компрессор, в котором движущиеся части будут в
значительной степени сбалансированы.
Когда на тело действует сила в заданном направлении, тело начинает двигаться вокруг точки, которая в
дальнейшем будет называться «мгновенным центром начального вращения» тела при воздействии такой
силы. Математически легко показать, что линия, соединяющая центр начального вращения и центр тяжести
тела, перпендикулярна линии приложенной силы, и ее положение на этой линии определяется уравнением 1-,
где 1 — перпендикулярное расстояние мгновенного центра начального вращения от линии силы, ' —
расстояние между мгновенным центром начального вращения и центром тяжести, m — масса тела, а K —
момент инерции тела относительно оси, проходящей через мгновенный центр начального вращения и
перпендикулярной линии, соединяющей мгновенный центр начального вращения и центр тяжести. Если тело
подвешено таким образом, что может перемещаться во всех направлениях вокруг этого мгновенного центра
начального вращения, то приложение указанной силы не вызовет никакой реакции в этой точке.
Следует отметить, что уравнение, подобное приведенному выше, применимо не только к импульсной силе, но
и к силе постоянной величины, направление которой непрерывно изменяется по мере движения тела, чтобы
сохранить то же геометрическое соотношение с центром тяжести и мгновенным центром начального
вращения. Более того, величина силы не влияет на положение мгновенного центра начального вращения, а
только на абсолютную скорость движения, которую тело получит относительно этой точки под действием
силы.
Кроме того, в телах, имеющих ось симметрии, так что два из их главных моментов инерции равны, все силы,
приложенные к телу в одной плоскости, перпендикулярной оси симметрии и направленной через ось
симметрии, дают один и тот же мгновенный центр начального вращения. Аналогичным образом,
результирующий мгновенный центр начального вращения группы параллельных сил, проходящих через ось
симметрии под прямым углом к ней, совпадает с мгновенным центром начального вращения результирующей
таких сил. Опять же, небольшие отклонения от положений, в которых силы приложены к телу, лишь
незначительно влияют на положения отдельных мгновенных центров начального вращения, так что в средней
точке между мгновенными центрами начального вращения для сил, мгновенные центры начального вращения
которых расположены близко друг к другу, практически не будет никакой реакции, вызванной этими силами.
В насосе или компрессоре согласно настоящему изобретению расположение вращающихся или качающихся
масс таково, что мгновенный центр начального вращения каждой отдельной системы, обусловленный силами,
действующими на нее со стороны других систем, приблизительно совпадает с мгновенными центрами
начального вращения других систем и с точкой подвеса, так что во время работы машины в точке подвеса
практически отсутствует реакция, за исключением реакции, обусловленной весом подвешенных масс. Три
альтернативные конструкции в соответствии с изобретением схематически проиллюстрированы в качестве
примера на прилагаемых чертежах, где на рисунке 1 показан боковой разрез одной из форм компрессора,
выполненной в виде единого блока с электродвигателем для его привода, на рисунке 2 — поперечное сечение
по линии 11-11 на рисунке 1, на рисунке 8 — вид, аналогичный рисунку 1, альтернативной формы
компрессора, приспособленной для привода от внешнего источника питания, на рисунке 4 — вид,
аналогичный рисункам 1 и 3, еще более совершенной формы компрессора, в которой компрессор и приводной
двигатель выполнены в виде единого блока, но двигатель не участвует в перемещении камеры компрессора,
на рисунке 5 показана форма крепления для подвески качающегося корпуса компрессора в соответствии с
изобретением. к данному изобретению, и на рисунке 6 представлен план расположения, показанного на
рисунке 5, с удаленным одним из дисков.
В конструкции, показанной на рисунках 1 и 2, машина включает в себя корпус 1, верхний конец которого
содержит электродвигатель 2, а к нижнему концу прикреплена компрессорная камера 3. Устройство 1
подвешено к опорам 5 таким образом, чтобы его можно было перемещать относительно точки 4 с помощью
гибкого универсального крепления, включающего два неподвижных подвесных кронштейна 6, соединенных
гибкими металлическими полосами 7 с выступами 9 на кольце 8, которое, в свою очередь, соединено с
корпусом 1 с помощью других гибких металлических полос 7a, каждая из которых закреплена одним концом к
выступам 6a на корпусе, а другим концом к выступам 9a на кольце 8. Гибкие полосы 7a смещены под углом
90° относительно гибких полос 7a, так что корпус 1, благодаря гибкости полос 7 и 7a, может качаться вокруг
центра 4.
К корпусу 1 жестко прикреплено неподвижное полюсное кольцо 10 электродвигателя 2, а вал 11 этого
двигателя, несущий якорь 12, установлен на своем верхнем и нижнем концах в подшипниках 13 и 14. На
противоположных концах вала двигателя 11 жестко закреплены вращающиеся грузы 1,5 и 16, которые
смещены друг относительно друга на угол 180°, так что при вращении двигателем они, благодаря своему
центробежному действию, стремятся передать всему корпусу 1 круговое маятниковое движение относительно
точки 4.
Компрессорная камера 3 содержит цилиндрический канал 18, сообщающийся с входным и выходным
каналами 19 и 20 и 85, в котором расположен поршень-вытеснитель 24, между которым и каналом 18
оставлено рабочее пространство в форме полумесяца, при этом поршень-вытеснитель 24 снабжен на
противоположных концах маховиком или инерционными элементами A и 1B 90. Из паза в цилиндрической
стенке канала 18 между входным и выходным каналами 19 и 20 выступает лопатка 27, прижатая к
поршню-вытеснителю 24 пружиной 28, а в выходном канале 20 расположен обратный клапан 29, как показано
на рисунке.
Принцип работы компрессора следующий: при включении двигателя 2 центробежные силы 21, 21 и 22,
создаваемые грузами 15 и 16, заставляют механизм 1 совершать круговое маятниковое движение вокруг
точки 4 таким образом, что ось симметрии 26, проходящая через центр тяжести корпуса и далее именуемая
«осью тяжести корпуса», будет перемещаться по поверхности конуса, неподвижной осью которого является
вертикальная линия 25, проходящая через центр тяжести всего аппарата и далее именуемая «общей осью
тяжести», причем половина угла раскрытия конуса равна углу α, указанному на рисунке 1. Вследствие
кругового маятникового движения корпуса 1, поршень-вытеснитель 24 будет вращаться или катиться вокруг
стенки цилиндрического отверстия 18, и, когда машина работает без нагрузки, этот поршень-вытеснитель
будет постоянно углово смещаться относительно массы 15 вокруг оси 26 примерно на 180°, при этом
направление вращения тел масс 15, 16, 24, A и 125B и кругового маятникового движения поступательного
движения корпуса машины остаются одинаковыми.
Поршень вытеснителя 24 втягивает через входную трубу 19 в камеру всасывания 130 364,149 сжимаемую
жидкость и подает ее в напорную трубу 20 через невозвратный клапан 29, при этом камеры всасывания и
нагнетания разделены подпружиненной лопаткой 27. Когда аппарат находится в рабочем состоянии,
возникает разница давлений между всасывающей и нагнетательной сторонами поршня вытеснителя, так что
этот поршень больше не будет выталкиваться под углом приблизительно 15° относительно оси 25, а будет
отставать в степени, зависящей от разницы давлений с двух сторон, т. е. от работы, выполняемой
компрессором.
На три системы компрессора, а именно на систему облегчения, систему привода, состоящую из вала 11,
двигателя -0 12 и масс 15, 16, и рабочую систему, включающую массы A и B, действуют силы w-hidh, которые
можно рассматривать как горизонтальные силы. К числу сил, действующих на приводную систему
преимущественно горизонтального характера, относятся центробежные силы, обусловленные массами 1-5 и
16, и реактивные силы, передаваемые системой корпуса через подшипники 13 и 14. К числу практически
горизонтальных сил, действующих на систему корпуса, относятся силы, создаваемые валом 11 приводной
системы через подшипники 13 и 14, а также силы, передаваемые непосредственно поршнем А и косвенно
сжатой средой.
Аналогичным образом, горизонтальные силы, действующие на рабочую систему, являются реакциями этих
последних сил и передаются непосредственно от стенки канала 18 и 4K косвенно через рабочую среду.
Расположение различных масс таково, что мгновенный центр начального вращения каждой из трех систем
под действием практически горизонтальных сил -5 совпадает или приблизительно совпадает с точкой 4,
вокруг которой корпус может свободно качаться. Таким образом, будет видно, что во время работы машины
на неподвижных опорах 5 не будет возникать никакой реакции под действием практически горизонтальных
сил, в результате чего будет обеспечена плавная работа машины без помех.
5^5 В конструкции, показанной на рисунке 3, машина включает в себя корпус, жестко закрепленный внутри
которого находится компрессорная камера 31. Корпус 30 подвешен к своему верхнему концу с помощью
шарового элемента 40, входящего в зацепление с шаровидным гнездом 41 в опоре 42, благодаря чему корпус
может совершать круговое маятниковое движение вокруг точки 44, а вращательное движение
предотвращается штифтом 43, проходящим через отверстие в гнезде 41. В корпусе 30, расположенном в
выступах 37, 38 и соосно с компрессорной камерой, закреплен вал 36, несущий эксцентриковый груз 33 на
нижнем конце и имеющий на верхнем конце шкив 39, благодаря которому валу и, следовательно, грузу 33
может передаваться вращение 70. Центробежная сила, возникающая вследствие этого, действует на корпус и
заставляет его совершать круговое маятниковое движение вокруг точки 75,44. Как показано на рисунке, шкив
39 установлен под углом на конце вала 36 таким образом, что, несмотря на круговое движение маятника или
поступательное движение корпуса, этот шкив будет вращаться вокруг практически неподвижной вертикальной
оси.
Конструкция шкива дополнительно предусматривает, что ось приводного ремня 45 перемещается в
горизонтальной плоскости, проходящей через центр 44 шарового шарнира 85, так что натяжение ремня не
влияет на круговое маятниковое движение или поступательное движение корпуса.
Внутри компрессорной камеры 31 образовано цилиндрическое отверстие 48, вокруг которого 90 вращает
поршень 35, забирая жидкость из входного канала 49 и выталкивая ее через выходной канал 50; конструкция в
целом аналогична показанной на рисунках 1 и 2. 95 Процесс также в целом аналогичен процессу
строительства, показанному на рисунках 1 и 2. Корпус машины совершает круговое маятниковое движение
вокруг точки 00 44 из-за эксцентриситета вращающегося груза 33, и под действием этого кругового
маятникового движения поршень 35 совершает вращение вокруг отверстия 48. Вся конструкция устроена
таким образом, что мгновенный центр начального вращения, обусловленный центробежной силой 46,
создаваемой эксцентрической массой 33, и силами, действующими на подшипниковые поверхности вала 36, а
также мгновенный центр начального вращения, обусловленный силой 47, действующей на камеру
компрессора 31 со стороны поршня, и силами, действующими на подшипники 37, 38 корпуса 30 1j5 и камеры
компрессора 31, совпадают с точкой 44, так что эти силы не оказывают никакого воздействия на опору 42, и,
таким образом, достигается стабильная работа машины. должно состояться.
120 В конструкции, показанной на рисунке 4, устройство включает в себя корпус машины, который подвешен с
помощью универсальной опоры 56 и кронштейна 57 к неподвижной раме 58. В корпусе 55 (125) установлен
электродвигатель, включающий статор 60 и ротор 63, установленный на валу 64, который опирается на
подшипники 61, 62 в корпусе. На нижнем конце вала двигателя 64 установлен радиальный рычаг 65 30 -
364449 и противовес 66, а на радиальном рычаге 65 в точке, эксцентричной относительно оси вала 64,
установлен подшипник 69, с помощью которого он фиксирует верхний конец 68 компрессорной камеры 67,
которая соединена своим нижним концом рычагом 70 и универсальной муфтой 71 с корпусом 5.5, как показано
на рисунке. Поршень-вытеснитель 72, работающий внутри компрессорной камеры, предназначен для
выкачивания жидкости из входного канала 77 и подачи ее через выходной канал 78. Эти каналы соединены
спиральными элементами 76, 75, расположенными вокруг рычага 70, с входными и выходными трубами 73,
74, проходящими через корпус 55. Спиральные элементы 75, 76 образуют упругое соединение, позволяющее
осуществлять перемещения компрессорной камеры 67 относительно корпуса.
В данной конструкции вращение вала 64 передает в камеру компрессора через подшипник 69 вращательное
маятниковое движение вокруг карданного шарнира 71, в результате чего поршень-вытеснитель 72 вращается
в камере компрессора и, таким образом, забирает жидкость из входного канала 77 и выталкивает ее через
выходной канал 78. Предполагая, что поршень 72 всегда работал при одном и том же давлении сжатия, так
что в любой момент времени он занимал определенное известное угловое положение относительно груза 66,
центробежные силы, создаваемые этим поршнем, а также силы 3,5, создаваемые вращательным
маятниковым движением корпуса, могли быть уравновешены грузом 66. Однако из-за различий в давлении,
при котором работает компрессор, положение поршня-вытеснителя 72 относительно груза 66 может
изменяться и фактически будет изменяться в течение каждого оборота. Таким образом, силы, возникающие
из-за движения поршня 72, будут изменяться на протяжении каждого оборота, а реакция на рычаг 65,
вызванная этими силами, приведет к его вращению с переменной угловой скоростью и одновременно вызовет
реакцию на подшипники 61, 62, стремящуюся вызвать колебательное движение корпуса 55.
Согласно настоящему изобретению, корпус 55 подвешен в моментальном центре его начального вращения
под действием вышеупомянутых сил, так что эти силы не будут оказывать никакого воздействия на
неподвижную опору 58.
Вместо универсальных подвесных устройств упругого или иного типа, как показано на рисунках 1 и 2 или на
рисунке 4, или шарового типа, как на рисунке 3, может быть использовано какое-либо другое
самоцентрирующееся гибкое подвесное устройство. Например, компрессор может быть подвешен, как
показано на рисунках 5 и 6, с помощью шпинделя 80, к верхнему концу которого прикреплен диск 81, имеющий
коническую нижнюю поверхность 82, которая входит в зацепление с аналогичной конической верхней
поверхностью 83 другого диска 84, окружающего трубчатый выступ, являющийся частью жесткой опорной
рамы 88. Конструкция такова, что при колебании вала 80 вследствие кругового маятникового движения
компрессора поверхность 82 вращается по поверхности 83, при этом положение 75 вершин двух конусов,
образованных этими поверхностями, совпадает и остается неподвижным. Угол раскрытия конусов
представляет собой сумму угла между общей осью тяжести корпуса и переносимых им масс,
рассматриваемых как единое целое, и осью тяжести корпуса, рассматриваемого отдельно.
Таким образом, во время работы машины № 85 между двумя коническими поверхностями возникает прямой
контакт.
Для предотвращения вращения вала вокруг своей оси через точку 85, вокруг которой качается вал, может
быть пропущен неподвижный жесткий или гибкий штифт 86, который может входить в пазы 87 в неподвижной
опоре 88.
Следует понимать, что любой из трех изображенных компрессоров может быть подвешен различными
способами, чтобы обладать возможностью совершать желаемое круговое маятниковое движение 95, но не
вращаться вокруг общей оси тяжести. Кроме того, для поддержки механизма могут использоваться различные
гибкие материалы, такие как, например, кожа, ибалата или стальные полосы, чтобы избежать шума.
Опять же, трубы, идущие от компрессорной камеры, предпочтительно крепятся к неподвижной части аппарата
в точке, близкой к точке, вокруг которой качается корпус 105, чтобы максимально уменьшить изгиб таких труб,
причем эти трубы предпочтительно скручиваются, например, по спирали, спиралью или конически между
точкой, где они отходят от качающегося корпуса 105, и точкой, где они крепятся к неподвижным частям, чтобы
обеспечить необходимую гибкость. Опять же, если передача мощности на аппарат осуществляется от
внешнего источника, а не с помощью шкива, как показано на рисунке 3 (115), могут использоваться конические
зубчатые передачи или карданные шарниры.
Описав и уточнив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_364150.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=364150&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB364150A
[]
As' 1 -,;z.. il.....i3
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Данные заявки: сентябрь. 30,7930. № 29,27/30.
Фотография слева: 29 июня 1937 года.
Завершено. Декабрь. 30, 1931, ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Новое устройство для заточки лезвий бритв и подобных изделий.
Я, Джордж Хирберт Невилл Хо Уэс, 90, Мальборо-роуд, Сток, Ковентри, Англия, настоящим заявляю, что
сущность данного изобретения заключается в следующем:
Моё изобретение относится к устройству для заточки лезвий бритв и подобных им, и оно описано и
сконструировано следующим образом.
Я беру кусок дерева, металла или любого другого подходящего материала удобных размеров, скажем, около
5 дюймов в длину, 5 дюймов в толщину и 14 дюймов в ширину, который я называю основанием. Один конец
имеет форму, образующую угол примерно в 130 градусов по отношению к его длине. На расстоянии 1 дюйма
от этого конца я просверлил 2 отверстия подходящего размера и на подходящем расстоянии друг от друга и
установил два штифта для крепления лезвия бритвы.
На удобном расстоянии между стойками и концом основания я закрепляю небольшую деревянную планку,
которую называю мостиком.
За стойками и на удобном расстоянии я устанавливаю поворотный рычаг, который при нажатии в нужное
положение надежно фиксирует лезвие на основании. Затем в боковой части основания, между мостиком и
торцом основания, просверливаются два отверстия. Затем я беру кусок дерева, металла или любого другого
подходящего материала длиной около 3 дюймов и шириной около 13 дюймов, который я называю упорной
деталью. Одна сторона которого покрыта кожей или любым другим подходящим материалом для правки. На
равном расстоянии от концов и по бокам я просверлил два отверстия для двух 35-дюймовых проушин,
которые будут поворачиваться в этих отверстиях.
Затем я беру кусок проволоки подходящей длины и толщины и формирую то, что я называю радиальным
рычагом, боковые стороны которого пропускаются через отверстия в заточенном лезвии под углом 40
градусов, а концы, повернутые внутрь под прямым углом, вставляются в отверстия на конце основания, таким
образом соединяя заточенное лезвие с основанием и позволяя одному работать с другим, имея между ними
лезвие под углом 45 градусов.
Дата: 29 сентября 1930 года.
ДЖОРДЖ ХЕРБ.РТ НЕВИЛЛ ХОУЗ.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Новое устройство для заточки лезвий бритв и подобных изделий.
Я, Джордж Герберт Невилл Хайоуз, Инглиш, 90, Мальборо-роуд, Сток, Ковентри, настоящим заявляю о
характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к устройству для заточки лезвий бритвы и лилии.
Конструктивное строение устройства показано на прилагаемых чертежах, где на фиг. 1 изображено основание
с лезвием, а на фиг. 2 — ремень для правки.
Согласно моему изобретению, основание на фиг. 1 состоит из куска G из дерева, металла или любого другого
подходящего материала, имеющего один конец H, имеющий форму, образующую угол примерно 130° по
отношению к его длине.
На расстоянии примерно 1 дюйма от этого конца я просверлил два отверстия подходящего размера и на
расстоянии [Цена 1/-] друг от друга и вставил в них два штифта А для соединения с обычными отверстиями в
лезвии бритвы.
На удобном расстоянии между концом основания и стойками я закрепляю небольшую деревянную планку,
которую называю мостиком B. На основании с помощью шарнира K1 я устанавливаю поворотный рычаг D,
который при нажатии надежно удерживает лезвие на основании; в основании образован канал L для
размещения незаточенной кромки лезвия.
Ремень представляет собой кусок дерева, металла или любого другого подходящего материала, одна сторона
которого покрыта кожей или другим подходящим материалом для целей заточки.
На равном расстоянии от концов и на противоположных сторонах я просверлил два отверстия для двух
петель F, которые будут поворачиваться в этих отверстиях. Затем я беру кусок проволоки удобной длины и
толщины F 364, 150 -:. ' 364,150, который я называю радиальным рычагом, согнутым в форме квадратной
скобы или U-образной формы, как показано на рисунке, стороны или параллельные части которого проходят
через ушки E в заточенном стержне M, а концы которого загнуты под прямым углом и вставлены в отверстия N
на конце основания G, таким образом соединяя заточенный стержень M с основанием G0. При работе с
ремнем основание удерживается в левой руке ладонью вверх, четыре пальца захватывают основание.
Заточной инструмент удерживается между большим пальцем, указательным и средним пальцами правой руки
(радиальная часть инструмента раскачивается между ними во время работы). При нажатии вперед заточной
инструмент не соприкасается с лезвием, а при движении вниз он одновременно задевает лезвие и конец
основания.
_'P0 Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и то, каким образом оно
предназначено
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_364151.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=364151&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB364151A
[]
Дата проведения конвенции (США): 3 октября 1929 г.
364,151 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): сентябрь. 30, 1930. № 29,267/30.
Завершено: Декабрь. 30, 1931.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Самолёт.
Я, Генри Ричард Дэвис, гражданин Соединенных Штатов Америки, проживающий по адресу: Уиндем Роуд,
558, Тинек, округ Берген, штат Нью-Джерси, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляю о характере
данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в
следующем заявлении. Данное изобретение относится к усовершенствованному летательному аппарату,
использующему аэродинамические реакции для обеспечения его устойчивости, применимому для наземных,
морских и амфибийных типов.
Целью настоящего изобретения является создание подъемного механизма, объединенного с подвижным
элементом, присущим самому механизму, для обеспечения подъемной силы путем изменения направления
приближающегося воздушного потока таким образом, чтобы создать подъемную силу, значительно
превышающую по величине на заданную площадь опорной поверхности, чем подъемная сила, создаваемая
аэродинамическими конструкциями. Составные элементы указанного подъемного механизма и указанных
подвижных средств также объединены или связаны таким образом, что в совокупности значительно
усиливают суммарный результирующий эффект поддержания устойчивости летательного аппарата.
В различных вариантах осуществления моих дополнительных средств, создающих подъемную силу, я
вызываю существенное замедление приближающегося воздуха с нижней стороны указанных средств или
тела, несущего указанные средства, и существенное ускорение скорости воздуха с верхней стороны, тем
самым увеличивая подъемную силу и уменьшая сопротивление. Это фундаментальная особенность
настоящего изобретения, связанная с относительным расположением, сочетанием или комбинацией таких
средств и стандартного аэродинамического профиля типа А0, который может быть модифицирован по
размеру, форме или габаритам для получения новых комбинированных эффектов, значительно
превосходящих известные конструкции.
Настоящее изобретение также предусматривает средства для создания движущегося воздушного потока
путем вращения самого воздушного потока рядом с телом, вращения или перемещения поверхности тела,
вращения цилиндра или другого тела определенной формы для получения указанных эффектов, или
получения указанных эффектов с использованием таких средств, которые будут очевидны специалистам в
данной области техники, включая те типы устройств, которые рассматривались как использующие, по сути,
действие Магнуса, все или некоторые из тех же типов 55 в сочетании со стационарным аэродинамическим
профилем, что значительно повышает результирующую аэродинамическую эффективность.
— Еще одной целью настоящего изобретения является создание средств, позволяющих существенно
увеличить скорость движущейся кожи или тела, поскольку создаваемый подъемный эффект изменяется
пропорционально второй степени скорости или квадрату скорости.
Данное изобретение дополнительно включает в себя размещение указанного подвижного аэродинамического
профиля в таком положении относительно неподвижного аэродинамического профиля, чтобы он находился в
потоке, создаваемом последним, и чтобы при большом угле атаки тенденция к снижению эффективности 70
неподвижного аэродинамического профиля преодолевалась подвижным аэродинамическим профилем.
Дальнейшими целями указанного выше комбинированного решения являются: создание самолета с
уменьшенной стоимостью за счет уменьшения размеров стандартного аэродинамического профиля и его
замены подвижными или вращающимися элементами, которые во много раз эффективнее на единицу
размера; а также создание самолета указанного типа, который будет иметь значительно меньшую общую
площадь открытой поверхности, подверженной воздействию изменений давления ветра, воздушных потоков,
поперечных течений, увеличения и уменьшения плотности и тому подобного, что будет оценено
специалистами в области авиационной техники.
Еще одной целью настоящего изобретения является создание летательного аппарата, использующего
подвижный профиль крыла в сочетании со стационарным профилем крыла, в котором указанная подвижная
поверхность может работать независимо от винта за счет воздушного потока или независимо от прямой связи
с источником движущей силы, обеспечивая тем самым факторы безопасности или характеристики, присущие
конструкции летательного аппарата.
Мне известно, что ранее предлагалось использовать свободно вращающиеся или приводимые в движение
вращающиеся тела в сочетании с несущими крыльями самолетов с целью увеличения подъемной силы или
для целей управления. В одном случае вращающееся тело было образовано двумя изогнутыми
поверхностями, имеющими вогнутые стороны, обращенные друг к другу, причем продольный край одной
поверхности располагался между продольными краями другой; указанное тело было расположено над
основной плоскостью моноплана, причем его ось вращения была параллельна размаху крыла. В другом
случае вращающееся тело имело форму вращающихся крыльев, расположенных под основным крылом, но
выступающих наружу от его задней кромки. Настоящее изобретение состоит в летательном аппарате,
имеющем неподвижный аэродинамический профиль и аэродинамический профиль, расположенный снаружи
и сзади неподвижного аэродинамического профиля, но полностью впереди задней кромки последнего, причем
указанный аэродинамический профиль по своей природе способен создавать эффект Магнуса, действующий
как подъемная сила независимо от указанного неподвижного аэродинамического профиля.
Настоящее изобретение дополнительно состоит в дополнительных особенностях, описанных ниже, со
ссылкой на предмет пунктов 2 и 3; Обращаясь к прилагаемым чертежам, на которых: Рисунок 1 представляет
собой вид сверху самолета, включающего в себя поддерживающие и подъемные устройства моего
изобретения; Рисунок 2 представляет собой диаграмму, иллюстрирующую воздушные потоки и
результирующие силы, прилегающие к аэродинамическому профилю. Рисунок 3 представляет собой
диаграмму, иллюстрирующую воздушные потоки и результирующие силы вблизи поддерживающих и
подъемных устройств моего изобретения; рисунки 4 и 5 схематически иллюстрируют различные варианты
расположения поддерживающих и подъемных устройств, а также воздушные потоки и результирующие силы
вблизи них; рисунок 6 — вид спереди самолета, показанного на рисунке 1; рисунок 7 — вид сбоку, подробно
показывающий поддерживающие средства для подвижного подъемного элемента моего изобретения; рисунок
8 — детальный разрез, иллюстрирующий воздушную турбину, используемую для привода подвижного
подъемного элемента; рисунок 9 — детальный разрез, показывающий воздушную турбину и средства
увеличения скорости для привода подвижного подъемного элемента; рисунок 9 — поперечный разрез,
выполненный в основном по линии 9a-9p рисунка 9; рисунок 10!
Рисунок 11 представляет собой вид сверху самолета-амфибии, включающего в себя поддерживающие и
подъемные устройства; Рисунок 11 — это вид спереди самолета-амфибии, показанного на Рисунке 10, с
шасси; Рисунок 12 — это вид сбоку самолета-амфибии с измененным шасси для посадки на воду; Рисунок 138
— это вид спереди самолета, показывающий другое расположение комбинации поддерживающих и
подъемных устройств.
На рисунке 14 изображен самолет-амфибия, включающий модифицированную форму комбинированных
поддерживающих и подъемных устройств моего изобретения; на рисунке 15 изображен самолет, включающий
модифицированную форму комбинированных 70 поддерживающих и подъемных устройств; на рисунке 16
изображен самолет, работающий в еще одном варианте комбинированных поддерживающих и подъемных
устройств. Обращаясь к рисункам 1 и 6, я иллюстрирую один из вариантов осуществления моего
комбинированного стационарного аэродинамического профиля и подвижных поддерживающих элементов, в
котором 10 обозначает вращающийся поддерживающий элемент, такой как 80, показанный здесь в виде
ротора или подвижной поверхности, который может быть одним из множества элементов. Самолет, в котором
реализовано мое изобретение, как показано здесь, включает в себя основной неподвижный
аэродинамический профиль или S-образное крыло 14, закрепленное на фюзеляже или основной части
фюзеляжа 16, несущее подходящий двигатель или первичный двигатель, предназначенный для привода
пропеллера 18. Элероны или боковые стабилизаторы обозначены цифрами 19 и 20. Руль направления или
управление направлением полета под углом 90 градусов обозначены цифрой 22, а рули высоты — цифрами
24 и 25.
Подвижный поддерживающий элемент 10, предназначенный для создания подъемной силы за счет эффекта
g, Ma-gnus и повышения эффективности подъема профиля крыла способом, описанным ниже, показан здесь в
виде цилиндра, конуса или другой формы, имеющей значительную длину 100 по сравнению с его диаметром.
Элементы 10 могут быть изготовлены из металла, дерева, резины, шелка, ткани или любой другой ткани,
соответствующим образом обработанной для защиты от воздействия окружающей среды. Как показано на
рисунке, опорный элемент 105 установлен на своем внешнем конце с возможностью вращательного движения
на кронштейнах 27 и 28, жестко закрепленных на крыльях самолета или основных аэродинамических
профилях 14, как показано на рисунке 7. Следует понимать, что несущий элемент может располагаться в
любой части самолета, например, в фюзеляже или основной опоре самолета.
Я считаю, что воздушная турбина может быть очень эффективно использована для придания вращательного
движения подвижному элементу 10, но следует понимать, что такое движение может быть придано
указанному элементу другими подходящими способами, например, двигателем, предназначенным для
привода винта 18, или другим отдельным источником энергии. В вариантах исполнения, показанных на
рисунках 1 и 6, подвижный опорный элемент 10 приводится в движение пневматическим тяговым устройством
30, расположенным в его средней части и жестко закрепленным любым известным способом 125 к указанному
элементу, или же он может быть выполнен как неотъемлемая часть этого элемента.
Как показано на рисунке 8, турбина 30 состоит из ряда радиально расположенных лопаток 130 364,151 33,
закрепленных на ступичной части 34, которая, в свою очередь, крепится к поддерживающему подвижному
элементу 10. Воздушная турбина 30 расположена таким образом относительно винта и основного
неподвижного аэродинамического профиля, что она может получать вращательное движение за счет потока
воздуха, образующегося в результате движения указанного винта, или за счет воздушного потока,
независимого от действия винта.
Я обнаружил, что результирующий подъемный эффект комбинированных поддерживающих и подъемных
устройств моего изобретения может быть существенно увеличен за счет увеличения скорости вращения
подвижного элемента j5, связанного с аэродинамическим профилем, относительно скорости воздушных
потоков, прилегающих к нему. Для достижения желаемого увеличения вращательного движения подвижного
элемента я предусматриваю зубчатую передачу с умножением между турбинным колесом и подвижным
элементом 10. Как показано на рисунках 9 и 9', турбина 30 надлежащим образом крепится к валу 35, который,
в свою очередь, поддерживается кронштейнами 27 и 28, закрепленными 23 на аэродинамическом профиле
или неподвижном несущем элементе 14. Турбина 30 передает свое вращательное движение подвижным
поверхностям или несущему элементу 10 посредством фрикционного ролика 32, установленного на турбине
30, взаимодействующего с внутренней неподвижной фрикционной поверхностью 36, являющейся частью
стоек 31 и 32, которые установлены на фюзеляже или главном несущем элементе 16, и фрикционных
шестерен 37, соответственно закрепленных на или 3; образуя неотъемлемую часть несущего элемента 10.
Видно, что при таком приводе подвижный элемент вращается с большей скоростью, чем воздушная турбина
30.
К внешнему концу каждого поддерживающего элемента прикреплены цилиндрические диски 40, диаметр
которых больше диаметра поддерживающего элемента 10, и которые используются для удержания
воздушных потоков и предотвращения их распространения за пределы внешних концов.
На поверхности вращающихся элементов могут быть предусмотрены средства для перемещения
прилегающего к ним воздуха вращающимся потоком воздуха, и этот эффект может быть достигнут путем
придания шероховатости внешней поверхности вращающегося элемента или путем образования
нерегулярных выступов на поверхности 10 этого элемента.
На рисунках с 10 по 12 включительно показан один из вариантов моего изобретения, реализованный в
самолете-амфибии, который включает в себя гидропланный фюзеляж 41, к которому крепятся крылья или
основные аэродинамические профили 42. Подходящий двигатель 44, предназначенный для привода
пропеллера 45, крепится к передней части фюзеляжа 41 с помощью рамы 46. Профиль крыла и фюзеляж
снабжены необходимыми органами управления по горизонтали и вертикали. Подвижное поддерживающее
устройство включает в себя горизонтально расположенный вращающийся цилиндр 55, соответствующим
образом закрепленный на кронштейнах или опорах 57 и 58 на своих внешних концах.
Воздушная турбина 60 соответствующим образом соединена с вращающимся цилиндром 55, приводящим ее
в движение (70). Турбинное колесо 60 предпочтительно располагается в зоне воздушного скольжения,
возникающего в результате действия вращающегося винта 45, и может получать свое вращательное
движение за счет действия воздушного потока скольжения или за счет воздушного потока, создаваемого
движением самолета относительно окружающего воздуха. Видно, что подъемная сила моих поддерживающих
устройств не зависит от действия 80 движущего аппарата. Очевидно, что если двигатель выйдет из строя или
заглохнет, подъемная сила устройств поддержания устойчивости, изобретенных мной, не станет
неэффективной, что предотвратит резкое снижение и повысит устойчивость полета и степень безопасности
самолета, оснащенного моим устройством поддержания устойчивости.
Для ограничения воздушных потоков и предотвращения их распространения за пределы внешнего конца
опорного элемента на его внешних концах предусмотрены цилиндрические диски 61 и 62, диаметр которых
больше диаметра опорного элемента.
В варианте, показанном на рисунке 13, поддерживающий элемент 95 состоит из двух горизонтально
расположенных вращающихся цилиндров 6 и 65, находящихся под неподвижным аэродинамическим
профилем 66. Вращающиеся опорные элементы 64 и 65 соответствующим образом установлены на своих
внешних концах на кронштейнах или опорах 67 и 68 соответственно, причем кронштейны жестко закреплены
на неподвижном аэродинамическом профиле 66. К внутреннему концу каждого несущего элемента
присоединены 105 турбинных колес 69 и 70, которые могут получать свое вращательное движение за счет
потока воздуха, образующегося в результате действия винта 71. Цилиндрические диски 72 и 73, диаметр
которых больше диаметра опорного элемента 110, расположены на внешнем конце опорных элементов 64 и
65 и действуют, ограничивая воздушный поток и предотвращая его распространение, тем самым повышая
подъемную силу указанных элементов 115.
В представленном на рисунке 14 варианте моего изобретения подвижный опорный элемент включает в себя
два подвижных вращающихся цилиндра 74 и 75, расположенных рядом с верхней и нижней поверхностями
профиля 76 самолета амфибийного типа. Верхний цилиндр 74 установлен с соответствующими опорами на
своих наружных концах на кронштейнах 77, которые, в свою очередь, поддерживаются аэродинамическим
профилем 76. Турбина 78, соответственно, i25, расположена в воздушном потоке винта указанного
амфибийного самолета и приспособлена для придания необходимого вращательного усилия.
перемещение указанного подвижного элемента 74.
Соседние файлы в папке патенты