Техника - молодёжи 2008-03, страница 34
более мощные турбовентиляторы или увеличивается их число. Как газогенераторы маршевые ТРД имеют общую газовую магистраль, образуемую газо-проводящими 10, переходными (левый и правый) 11 трубопроводами и общим трубопроводом 12. Стыковочные части трубопроводов 10 и 11 снабжены уп-лотнительными фланцами 13 и 14, которые в своей нижней (по чертежу) части связаны шарнирами 15, причём правый и левый трубопроводы 11 телескопически входят в общий трубопровод 12 и снабжены уплотнительны-ми кольцами. Таким образом, в вертолётном режиме газовая магистраль оказывается закольцованной, что обеспечивает необходимую надёжность функционирования турбовентиляторных плоскостей. При повороте полуплоскостей подъёмно-несущей плоскости 1 и размещении их в бортовых нишах 7 фюзеляжа, фланцы 13 трубопровода 10 действуют через шарнир 15 на фланцы 14 трубопровода 11 и вместе с общим трубопроводом 12 перемещают их в верхнее (по чертежу) положение, показанное штрихпунктирными линиями. Для обеспечения функционирования маршевых ТРД в режиме газогенераторов они снабжены стыковочными газогенераторными узлами в виде простого разветвляющегося сопла, показанного на рис. 2. На позиции а) газовая заслонка 16 запирает осевое сопло маршевого ТРД и газовый поток, проходя через газопроводящий трубопровод 10, действует только на лопатки турбин вентиляторов, что соответствует вертолётному режиму полёта ЛА. Газовый поток от газогенератора ТРД, попадая на лопаточные венцы турбин вентиляторов, обеспечивает их вертикальную тягу. При этом турбовентиляторы 4, поворачиваясь вокруг поперечной относительно ЛА оси, могут создавать определённую продольную тягу, обеспечивая, например, начальный горизонтальный разгон ЛА при подъёме или торможение при посадке, а турбовентиляторы 5, установленные с возможностью их поворота вокруг продольной относительно ЛА оси, обеспечивают при необходимости боковое перемещение ЛА. Управление полётом БАС в вертолётном режиме осуществляется с помощью отдельного ТРД 17, размещённого в хвостовой части фюзеляжа и снабжённого выдвижными воздухозаборниками 18. Выходная часть ТРД 17 представляет собой двойное разветвляющееся сопло, показанное на рис. 3. На позиции а) верхнее и нижнее 20 сопла закрыты газовыми заслонками 21 и 22, и газовый поток проходит через осевое сопло 23, т.е. управляющее действие отсутствует. На позиции б) нижнее сопло 20 открыто, а осевое 23 и верхнее 19 сопла закрыты, вследствие чего хвостовая часть ЛА отклоняется вверх. На позиции в) газовые заслонки 21 и 22 закрывают нижнее 20 и осевое 23 сопла, газовый поток выходит через верхнее сопло 19 и отклоняет хвостовую часть ЛА вниз. При закрытых верхнем и нижнем соплах управляющее действие, как было отмечено выше, отсутствует, но под действием газового потока через осевое сопло 23 ЛА будет перемещаться вперёд. Если подобный эффект необходимо исключить, заслонки 21 и 22 переводятся в заднее положение, как показано на позиции г), и запирают осевое сопло 23. Реактивные моменты верхнего и нижнего сопел при этом взаимно компенсируются, управляющее действие отсутствует, но отсутствует и продольная тяга ТРД. Газоструйная система управления БАС в горизонтальной плоскости показана на рис.4 (вид сверху) и представляет собой сопло с отклоняющимися створками 24, ось вращения которых расположена на вращающемся вокруг осевого сопла кольце 25. В рассматриваемом примере при наличии рассмотренной ранее системы управления ЛА в вертикальной плоскости в системе горизонтального управления в вертолётном режиме реализуются только две возможности -повороты ЛА по и против часовой стрелки. Эти две возможности реализуются при отклонении створок 24, например, справа налево и слева направо, для чего кольцо 25 поворачивают вокруг осевого сопла на 180,:'. Однако в принципе рассматриваемая система управления обладает свойством универсальности и может обеспечить отклонение хвостовой части ЛА на любой угол. При вертикальном взлёте осевые сопла маршевых ТРД перекрывают газовыми заслонками 16, и подъём ЛА производится только на основе турбовен-тиляторов. При достижении заданной высоты, в зависимости от особенностей взлётной площадки, производится поворот турбовентиляторов 4 вокруг поперечной оси и изменение их вектора тяги, и начальный разгон ЛА выполняется благодаря создаваемой ими продольной пропульсивной составляющей. По мере увеличения скорости и возникновения аэродинамической подъёмной силы на верхней несущей плоскости 2 заслонки 16 поворачивают и направляют газовый поток в осевые сопла ТРД, вследствие чего горизонтальная скорость ЛА возрастает. При достижении скорости, обеспечивающей полёт ЛА только на основе верхней несущей плоскости, заслонками 16 полностью перекрывают боковые отверстия 9 сопел маршевых ТРД, нижние полуплоскости выводят из зацепления с крепёжными узлами 8, поворачивают их и размещают в нишах 7 фюзеляжа. При вертикальной посадке механизмы БАС переводятся в вертолётный режим, для чего снижают скорость полёта, нижние полуплоскости выводят из бортовых ниш 7, производят их поворот и зацепление с ТРД через крепёжные узлы 8, заслонками16 перекрывают осевые сопла ТРД 3, выдвигают воздухозаборники 18, запускают хвостовой ТРД 17 (если он был остановлен), и дальнейший полёт и посадочные манёвры производят только на основе турбовентиляторов 4 и 5. Вариант безаэродромного самолёта с неподвижной подъёмно-несущей плоскостью показан на рис.5. Нижняя подъёмно-несущая плоскость выполнена в этом варианте в виде двух турбовентиляторов 4 левого и правого бортов, расположенных на трубчатых осях 26 между маршевыми двигателями и фюзеляжем. Газодинамическая связь турбовентиляторов с маршевым двигателем 3 обеспечивается через газопроводы 10, расположенные внутри опорных консолей 27. Трубчатые оси турбовентиляторов со стороны фюзеляжа связаны с общим трубопроводом 12, проходящим по периметру верхней части фюзеляжа и объединяющим газодинамические комплексы в вертолётном режиме в единую Безаэродромный самолёт по сравнению с СВВП будет обладать большей безопасностью полёта, большей грузоподъёмностью и стоимостью эксплуатации, близкой к обычным аэропланам. 31 |
