Свободно взлетающий парус типа кайта с профилем несущего крыла

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СВОБОДНО ВЗЛЕТАЮЩИЙ ПАРУС ТИПА КАЙТА С ПРОФИЛЕМ НЕСУЩЕГО КРЫЛА(71) Заявитель Пимченко Алексей Владимирович(72) Автор Пимченко Алексей Владимирович(73) Патентообладатель Пимченко Алексей Владимирович(57) 1. Свободно взлетающий парус типа кайта с профилем несущего крыла, содержащий соединенные между собой верхнее и нижнее полотнища, формирующие переднюю и заднюю кромки тяговые стропы, одним концом связанные с системой строп между полотнищами передняя кромка выполнена в виде воздухозаборников, отличающийся тем, что содержит тормозные стропы - клеванты, планку управления, с которой тяговые стропы соединены другим концом тяговые стропы и клеванты соединены с кромками парами, в каждой паре клеванта соединена с задней кромкой, другой конец клеванты соединен с противолежащей тяговой стропой, а средняя часть клеванты пропущена через блок, закрепленный на планке управления, либо на отрезке стропы вблизи планки управления,либо на тяговой стропе вблизи планки управления. 15934 1 2012.06.30 2. Парус по п. 1, отличающийся тем, что содержит страховочный трос, который пропущен через центр планки управления и соединен с клевантами. Изобретение относится к области малой авиации и может найти применение в качестве воздушного змея-буксировщика для буксировки плавсредств, безмоторных тележек,саней, а также лыжников, скейтбордистов, серферов по различным видам поверхности. Известно гибкое крыло парапланного типа 1. Крыло представляет собой верхнее и нижнее полотнища из воздухонепроницаемой ткани, соединенные между собой нервюрами. Нервюры придают полотнищам аэродинамический профиль. Передняя кромка крыла в зоне торможения потока оборудована воздухозаборниками. Некоторое избыточное давление распирает крыло изнутри, придавая ему обтекаемую форму. Аэродинамическая нагрузка через верхнее и нижнее полотнище передается на стропы. К недостаткам конструкции можно отнести большое количество строп, создающих сопротивление, концентрацию напряжений и деформацию в зоне соединения стропы с нервюрой. Это лишает возможности сохранить геометрические параметры при сильном изменении нагрузок на крыло. При эксплуатации достаточно сложно обеспечить стабильность характеристик. При раздувании крыла задняя кромка раздувается, теряет форму в промежутках между нервюрами, что увеличивает аэродинамическое сопротивление и способствует отрыву потока. Наиболее близким к данному техническому решению является гибкое крыло 2 арочного типа, образованное верхним и нижним полотнищами, соединенными между собой. Передняя кромка крыла снабжена воздухозаборниками, задняя - замкнутой зубчатой формы. Крыло выполнено многоарочным и оборудовано элементами для крепления силовых строп. Крыло содержит стропу уменьшения подъемной силы крыла. Ее свободные концы присоединены к стропам путевого управления крылом, прикрепленным к крайним задним силовым стропам боковых вспомогательных арок. К недостаткам этой конструкции можно отнести большое количество строп, которыми надо манипулировать во время движения. Это усложняет процесс управления крылом. Задача изобретения - упростить и улучшить управление парусом во время движения. Поставленная задача решается тем, что свободно взлетающий парус типа кайта с профилем несущего крыла содержит соединенные между собой верхнее и нижнее полотнища,формирующие переднюю и заднюю кромки, и тяговые стропы, одним концом связанные с системой строп между полотнищами. Передняя кромка крыла выполнена в виде воздухозаборников. Согласно предложенному решению парус содержит тормозные стропы клеванты и планку управления, с которой тяговые стропы соединены другим концом. Тяговые стропы и клеванты соединены с кромками парами. В каждой паре клеванта соединена с задней кромкой. Другой конец клеванты соединен с противолежащей тяговой стропой. А средняя часть клеванты пропущена через блок, закрепленный на планке управления, либо на отрезке стропы вблизи планки управления, либо на тяговой стропе вблизи планки управления. Надежно, что парус содержит страховочный трос, который пропущен через центр планки управления и соединен с клевантами. Указанные признаки не выявлены в других технических решениях при изучении уровня данной области техники и, следовательно, решение является новым и имеет изобретательский уровень. На чертеже схематично показан свободно взлетающий парус типа кайта. Свободно взлетающий парус 1 типа кайта с профилем несущего крыла образован соединенными между собой верхним и нижним полотнищами, формирующими переднюю 2 и заднюю 3 кромки. Передняя кромка 2 паруса 1 выполнена в виде воздухозаборников. Парус 1 содержит тяговые стропы 4, одним концом связанные с системой строп между 2 15934 1 2012.06.30 полотнищами. В соответствии с предложенным решением каждая тяговая стропа 4 соединена с планкой управления 5. Парус снабжен также тормозными стропами, которые обычно называют клевантами 6. Стропы распределены вдоль паруса и соединены с его куполом и кромками так, что тяговая стропа 4 и клеванта 6 в совокупности образуют пару. Парус 1 соединен с буксируемым объектом двумя парами строп, которые симметрично закреплены на парусе вблизи его правой и левой (по ходу движения) боковых оконечностей. Купол паруса оборудован подкупольной системой строп - большим количеством соединенных с парусом мелких строп. Для упрощения на чертеже не показаны. В каждой паре своей системой строп тяговая стропа 4 соединена с куполом паруса 1, а клеванта 6 - с его задней кромкой 3. Другой конец клеванты 6 (к примеру, левой) соединен с противолежащей (соответственно правой) тяговой стропой 4. Оба конца клеванты 6 направлены в сторону паруса. Только один ее конец закреплен на парусе, а второй - на тяговой стропе 4,поэтому в средней части она сложена. Сгиб клеванты 6 пропущен через блок 7, закрепленный вблизи планки управления 5. Подвижное соединение строп необходимо для перемещения клеванты 6 относительно обеих тяговых строп 4. Такое перемещение обеспечит блок 7, который допускает любое подходящее исполнение. Это может быть шкив в корпусе, или шкив без корпуса, или скользкая петля, или другое подобное устройство. Расстояние от блока 7 до планки управления 5 существенного значения не имеет. Важно только для обеих пар строп соблюсти симметрию, чтобы справа и слева расстояния совпадали. Парус оборудован соединенным с клевантами 6 страховочным тросом 8, пропущенным сквозь центр планки управления. Свободно взлетающий парус типа кайта в рабочем состоянии имеет профиль крыла и работает следующим образом. Аэродинамическая нагрузка через тяговые стропы 4 передается на буксируемый объект. Управление осуществляется с помощью планки управления 5, соединенной с парусом двумя тяговыми стропами 4. При отклонении планки управления в пределах 30 градусов от направления движения на парус действуют только тяговые стропы 4. Длину клевант 6 настраивают таким образом, чтобы в границах перемещения тяговых строп 4, необходимого для управления парусом, клеванты на парус не действовали. В клевантах 6 только выбирается слабина. При управлении парусом с одновременным перемещением передней 2 и задней 3 кромок, концевые части паруса по его передней 2 и задней 3 кромкам перемещаются на большую величину, чем в средней его части. Поток, натекающий на переднюю кромку 2,отклоняется к его средней части, поджимая и, тем самым, ускоряя поток, обтекающий переднюю часть средней части паруса. При отклонении планки управления больше 30 градусов клеванта 6 (левая или правая) натягивается. При вытягивании тяговой стропы 4 за счет блока 7 с той же стороны вытягивается приблизительно вдвое больше клеванты 6. Это заставляет парус резко развернуться. При управлении путем вытягивания (укорачивания) клевант происходит перераспределение давления по поверхности паруса и осуществляется его разворот в сторону укороченной стропы. Применение изобретения позволяет упростить управление парусом во время движения. Пилот, подобно мотоциклисту, корректирует траекторию полета паруса. Он отклоняет планку вправо или влево и совершает плавные повороты на маршруте. Парус не теряет скорости при плавных поворотах. При необходимости острого маневрирования на парус действуют одновременно тяговыми стропами и тормозными стропами или клевантами. Это позволяет, уклоняясь от столкновения или следуя другим обстоятельствам, резко развернуть парус, затормозить его и даже посадить. Страховочный трос обеспечивает сохранность паруса, если пилот выпустил из рук по какой-то причине ручку управления. Ручка улетает вслед за парусом, а клеванты, натя 3 15934 1 2012.06.30 нувшись, удерживают заднюю кромку, меняют и форму паруса, и его аэродинамику. Тяга резко падает, и парус опускается рядом с пилотом. При движении пилот подвержен меньшей опасности за счет более эффективной системы управления парусом и эффективно сочетающейся с ней системой страховки паруса. Источники информации 1. Патент РФ 1733331, МПК 64 17/02, 1989. 2. Патент РФ 2242403, МПК 64 17/02, 2004 (прототип). Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4