Воздушное судно с модульной конструкцией

Воздушное судно с модульной конструкцией

Реферат

Область применения изобретения

Настоящее изобретение имеет отношение к воздушному судну с модульной конструкцией.

К воздушному судну, особенно к в воздушному судну для гражданской авиации, предъявляются особенно жесткие требования, относящиеся к гибкости оборудования и к технико-экономическим параметрам.

Сущность изобретения

Задачей настоящего изобретения является создание воздушного судна, которое может быть гибко адаптировано к различным видам оборудования и к различным технико-экономическим параметрам.

В соответствии с примерным вариантом настоящего изобретения воздушное судно содержит держатель модулей, предназначенный для размещения множества модульных элементов, в каждый из которых встроен по меньшей мере один системный элемент. Системные элементы выполняют индивидуальные задачи, которые необходимы для воздушного судна или для полета. В этой схеме расположения несколько системных элементов могут быть введены в один модульный элемент.

За счет замены одного или всех модулей можно получать различные варианты оборудования и различные технико-экономические параметры в одной и той же модели воздушного судна. Более того, за счет удаления индивидуальных модульных элементов, которые не требуются для выполнения конкретной задачи (в данном полете), можно получать экономию за счет уменьшения веса воздушного судна.

В любом случае модульные элементы и/или системные элементы объединены друг с другом. За счет объединения системных элементов различных модульных элементов можно повысить производительность всей системы. Более того, в такой конструкции можно влиять на балансировку воздушного судна.

В соответствии с другим примерным вариантом настоящего изобретения можно так проектировать пассажирские модульные элементы, что они могут быть загружены самими пассажирами, или так проектировать грузовые модульные элементы, что они могут быть заполнены грузами, когда эти модульные элементы находятся снаружи от воздушного судна, после чего указанные модульные элементы могут быть размещены в соответствующем отсеке воздушного судна. Более того, эти пассажирские модули или грузовые модули могут быть перемещены (могут транспортироваться) также при помощи других средств транспортирования, например, железнодорожным транспортом, на судах и т.п.

Краткое описание чертежей

Далее со ссылкой на фиг.1 описан примерный вариант настоящего изобретения.

Подробное описание изобретения

На фиг.1 показаны поперечное и продольное сечения воздушного судна 1, имеющего модульную конструкцию в соответствии с изобретением. Воздушное судно 1 содержит держатель 2 модулей, предназначенный для установки множества модульных элементов 3-9 и описанный далее более подробно.

Как это показано на фиг.1, держатель 2 модулей содержит фюзеляж любой формы и по меньшей мере одну аэродинамическую поверхность 10. Аэродинамическая поверхность или крыло 10 и фюзеляж воздушного судна 1 могут быть выполнены, например, в виде объединенного компонента.

В соответствии с примерным вариантом аэродинамическая поверхность 10 содержит внешний системный модуль 11, например дополнительный бак. Несмотря на то что это и не показано на фиг.1, множество таких внешних модулей могут быть прикреплены снаружи к аэродинамической поверхности 10 или к фюзеляжу воздушного судна.

В соответствии с примерным вариантом фюзеляж воздушного судна 1 содержит два грузовых модуля 7, предназначенных для размещения грузов (не показаны). Над грузовыми модулями 7 всегда расположены модули 8 пола (настила). В соответствии с примерным вариантом над модулями 8 пола расположены пассажирские модули 5, 6, предназначенные для размещения пассажиров.

Более того, в соответствии с примерным вариантом воздушное судно 1 содержит тяговые модули (модули силовой установки) 4, предназначенные для приведения в движение воздушного судна 1 и создания за счет этого потока воздуха относительно аэродинамической поверхности 10, который необходим для создания подъемной силы.

В соответствии с примерным вариантом воздушное судно 1 дополнительно содержит два модуля 9 бака, которые размещены в фюзеляже воздушного судна 1.

Как это показано на фиг.1, в соответствии с примерным вариантом указанные выше модульные элементы 4, 5, 7, 8 и 9 расположены симметрично относительно оси. Пассажирский модульный элемент 6 преимущественно симметрично разделен осью. Следует иметь в виду, что в соответствии с настоящим изобретением может быть использовано любое число указанных выше модульных элементов и любое желательное их размещение (в том числе асимметричное размещение).

В любом случае указанные выше модульные элементы содержат объединенные с ними системные элементы, которые объединены друг с другом в сеть. Более того, индивидуальные модульные элементы или объединенные с ними системные элементы объединены друг с другом в сеть так, чтобы отвечать требованиям необходимого оборудования и рабочим характеристикам воздушного судна 1.

На фиг.1 дополнительно показан элемент 12 снабжения/удаления, предназначенный для снабжения воздушного судна 1, например, топливом на базе углеводорода, водородом, кислородом, водой, любыми газами, жидкостями и/или твердыми веществами. Более того, модульный элемент 12 снабжения/удаления используют для удаления по меньшей мере сточных вод, любых газов, жидкостей и/или твердых веществ.

Несмотря на то что настоящее изобретение было описано со ссылкой на примерный вариант, следует иметь в виду, что в него могут быть введены модификации и изменения, что не выходит за рамки объема изобретения.

Например, могут быть использованы другие модульные элементы, в большем или меньшем количестве, в зависимости от соответствующих требований, предъявляемых к воздушному судну 1 или к полету воздушного судна.

Более того, системные элементы, встроенные в индивидуальные модульные элементы, могут представлять собой любые возможные системные элементы, например могут содержать: элемент гидросистемы; элемент пневмосистемы; элемент системы электропитания; элемент электрической системы; элемент системы охлаждения; элемент системы кондиционирования воздуха; элемент системы водоснабжения; элемент системы удаления сточных вод; элемент системы газоснабжения; элемент системы снабжения жидкостью; элемент системы удаления отработавшего газа; элемент системы удаления жидкости; элемент системы связи; элемент системы управления; элемент системы передачи данных; элемент излучения теплоты или света; функциональный элемент воздушного судна; элемент системы безопасности; элемент повышения комфорта пассажиров или команды; элемент для транспортирования пассажиров, например салон с креслами или спальный салон; элемент для транспортирования грузов, и т.п.

Любое число и любой тип указанных выше индивидуальных системных элементов могут быть любым подходящим образом встроены в указанные выше индивидуальные модульные элементы.

Список позиционных обозначений

1 Воздушное судно

2 Держатель модулей

3 Модульный элемент

4 Тяговый модульный элемент

5 Пассажирский модульный элемент

6 Пассажирский модульный элемент

7 Грузовой модульный элемент

8 Модульный элемент пола

9 Модульный элемент бака

10 Аэродинамическая поверхность/Крыло

11 Внешний модульный элемент

12 Модульный элемент снабжения/удаления

1. Воздушное судно, содержащее держатель модулей, множество модульных элементов, множество встроенных системных элементов, причем множество модульных элементов размещают в держателе модулей, каждый модульный элемент содержит по меньшей мере один встроенный системный элемент, и один из модульных элементов содержит силовую установку для приведения в движение воздушного судна, при этом держатель модулей содержит по меньшей мере один фюзеляж любой формы и по меньшей мере одну аэродинамическую поверхность, причем фюзеляж и аэродинамическая поверхность образуют объединенный компонент, причем держатель модулей содержит модульный элемент, который является по меньшей мере частью фюзеляжа и/или аэродинамической поверхности, и модульный элемент, который содержит силовую установку, расположен внутри фюзеляжа или внутри аэродинамической поверхности и доступен снаружи фюзеляжа или аэродинамической поверхности, или является частью конструкции фюзеляжа или конструкции аэродинамической поверхности.

2. Воздушное судно по п.1, в котором модульный элемент содержит подъемный блок для создания подъемной силы воздушного судна и/или транспортный блок для транспортирования пассажиров или грузов.

3. Воздушное судно по п.1, в котором модульные элементы являются индивидуально взаимозаменяемыми.

4. Воздушное судно по п.1, в котором системные элементы в случае установки или демонтажа модульного элемента могут быть заменены.

5. Воздушное судно по п.1, в котором модульные элементы и/или системные элементы образуют сеть.

6. Воздушное судно по п.5, в котором сеть, которая содержит модульные элементы и/или системные элементы, выполняет все необходимые функции.

7. Воздушное судно по п.5, в котором сеть, которая содержит модульные элементы или системные элементы, является сетью с резервированием.

8. Воздушное судно по одному из пп.1-7, в котором за счет комбинирования различных модульных элементов или за счет оборудования одинаковых модульных элементов различными системными элементами могут быть реализованы различные варианты модели воздушного судна.

9. Воздушное судно по п.8, в котором все модульные элементы в одной и той же модели воздушного судна или в других моделях воздушных судов такой же конструкции являются взаимозаменяемыми, причем модели воздушных судов могут отличаться по размеру, дальности полета и эксплуатационным данным.

10. Воздушное судно по п.1, в котором модульные элементы могут быть собраны, погружены или загружены на борт пассажирами, когда указанные модульные элементы находятся снаружи от воздушного судна.

11. Воздушное судно по п.1, в котором модульные элементы выполнены с возможностью перемещения при помощи другой системы транспортирования.

12. Воздушное судно по п.1, в котором по меньшей мере один модульный элемент использован для снабжения материалом воздушного судна, и по меньшей мере один модульный элемент использован для удаления материала из воздушного судна.

13. Воздушное судно по п.12, в котором модульный элемент для снабжения служит для снабжения воздушного судна по меньшей мере одним материалом, выбранным из группы, в которую входят топливо на базе углеводорода, водород, кислород, вода, любые газы, жидкости и/или твердые вещества, а модульный элемент удаления служит для удаления по меньшей мере одного материала, выбранного из группы, в которую входят сточные воды, любые газы, жидкости или твердые вещества.

14. Воздушное судно по п.1, в котором системный элемент выбран из группы, в которую входят элемент гидросистемы; элемент пневмосистемы; элемент системы электропитания; элемент электрической системы; элемент системы охлаждения; элемент системы кондиционирования воздуха; элемент системы водоснабжения; элемент системы удаления сточных вод; элемент системы подачи газа; элемент системы подачи жидкости; элемент системы удаления отработавшего газа; элемент системы удаления жидкости; элемент системы связи; элемент системы управления; элемент системы передачи данных; элемент излучения теплоты или света; функциональный элемент воздушного судна; элемент системы безопасности; элемент создания комфорта пассажиров или команды; элемент системы транспортирования пассажиров; или элемент системы транспортирования грузов.