Движитель, основанный на использовании реактивной силы, возникающей при изменении направления воздушного (водяного) потока

Движитель, основанный на использовании реактивной силы, возникающей при изменении направления воздушного (водяного) потока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

X 27563

Класс 62b, 37

АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ движителя, основанного на использовании реактивнои силы, возникагощей при изменении направления воздушного (водяного) тока.

К авторскому свидетельству И. Н. Амосова, заявленному 2 апреля 1930 год» (ваяв. свид. Nc 67540).

О вь1;аче авторского свидетельства опубликовано 31 августа 1931 года.

Изобретение касается движителей, ос- нованных на использовании реактивной силы, возникающей при изменении на- правления воздушного(водяного) потока, отбрасываемого на рабочую поверхность с помощью вращаемого от мотора ко- леса, снабженного лопатками, насажен- ными на концы спиц, перпендикулярно к плоскости вращения. В предлагаемом движителе отражающая поток рабочая часть выполнена в виде двояковыгнутого кольца, при чем между означенным коль-, цом и колесом с лопатками. помещено,, с возможностью продольного перемеще-, ния, плоское кольцо, предназначенное, 1 для направления воздушного потока сооб-, разно желаемому пути движения аппарата, Согласно видоизменению движителя, отражающая поток рабочая часть выпол-, нена в виде двух соединенных между собою колец, отражающие поверхность . которых расположены взаимно перпендикулярно, при чем одно из колец, установленное с возможностью принудительного продольного перемещения, заменяст ! плоское кольцо. С целью изменения направления движения аппарата в попе-

1 речных направлениях применено нссколь- ,! ко секторов, расположенных с возмож- ностью принудительного продольного пе-, ремещения вокруг подвижного кольца и служащих для восприятия давления от r выходящего по рабочей части потока.

На чертеже фиг. 1 изображает вид движителя спереди . фиг. 2 — разрез по линии АВ на фиг. 1; фиг. 3 — вид сбоку части обода в развернутом виде с наружной стороны; фиг. 4 — положение обода, соответствующее заднему ходу аппарата; фиг. 5 — то-же, при равном давлении на обе стороны рабочей части; фиг. 6 — вид обода видоизмененного движителя при холостом коде его; фиг. 7 и 8 — крайние положения обода при переднем и заднем ходе аппарата; фиг. 9-— вид спереди рулевого приспособления.

Движитель (фиг. 1 и 2) состоит из вращающегося на валу 1 колеса с лопатками 2, расположенными по обеим сторонам плоского кольца 3, сидящего на спицах 4. Лопатки 2 (образующие собой открытые с обоих концов каналы) могут быть прямыми (фиг. 1), или загнутыми вперед (в направлении вращения), или же назад и т. п, при чем они могут иметь одинаковую ширину (в осевом направлении) по всей длине, или быть уширен ными в сторону оси движителя (фиг. 2). С боков лопатки 2 прикрыты прикрепленными к ним кольцевыми щитами 5, при чем для большей прочности эти щиты могут быть соединены еще с валом

1 особыми связями, параллельными спицам 4, на фиг. 1 и 2 не показанными.

На окружности колеса движителя расположено (на близком расстоянии, но без соприкосновения с колесом) неподвижное двояковогнутос колесо 6, являющееся рабочей частью движителя, отражающей воздушный (водяной) поток;

Верхние края ее образуют параллельные

Осп движителя направляюшие выступы 7 . (обод). На обеих сторонах рабочей ча- вти б помещаются перегородки 8, перпендикулярные к ее поверхности„радиальныс или отклоненные {как на фиг. 1)

В .Направлении вращения колеса, служащие для устранения врашательног0 движения среды в области этой части.

Между внутренней окружностью рабочей части б и окружностьк колеса движетеля расположен обод 9 (фиг. 3), со-стоящий из двух половин, находящихся одна от другой на расстоянии, равном половине ширины (в осевом направлении) колеса, и соединенных между собою

1О в нескольких местах перемычками ((!.

Обод 9 соединен с горизонтальными тягами 11, IlpH помощи KOTÎpb х ÎH можcT г!СРЕМЕЩатЬСЯ ПаРВЛЛЕЛЬПО ОСИ ДВИжителя, занимая при этом любое из полол!ВН1!й, показанных на фиг, 2, 4 и ».

»)абос!ая

1)стырьмя 6p} cbsivik! 12, кoTOpbz() концами $ креплены В кОрпу< е аэооплапа» . Другим)1, П-образнс из<вгну ь)ми, и и. бают движитель.

Передвижекпе обода 9 в Осевом направлении производится при помощи

Нс(:<ОДЯЦ!ЕГОСЯ В ПОМЕIЦЕНИИ 1»ИЛОТа Pbi чага управления, от которого, через

1 пустотелыи Вал .! движителя. идет тяГа (гпг, 2), соединекиая в точке 14 с диа<

Мг ТралькОй шТс<НГОЙ 1 п», КОНЦ!»! Ко"! О!)Ои

СК!)ЕПЛЕ НЬ! С ПОД В) ))(BЫМИ В ОСЕВОМ I!a и <»аВлекки r-ooifзокта. <ьными тяГами поддержива!Ощ)!ми (:(!<=

В <) р у С Ь я Х Î 11 0 f: Н 0 Й !7) <1 !

PB1)O !Ей:B<"! k! b.

1 (ОГТ(» дяижктЕЛЬ, На идя!!111 ;11 В Во.:.

Д, KC ИЛ<(ПОГРУ: —:;СПИ Ый ЦЕЛI!К<)»1 В 8< Д) .

Бра!цается, то сред;1 I!з и!)Ост<)а не. В;I

МЕЖД} Лопс!! г" см . <..ТОI. ДСЫБЫСТСЯ Ц.=.lj

ТОООЕ!ено -. с

1 ° - .1- .-Г ступами I в осевом направлении, олагс "BpH чему !ia площади р або<-:ей ч c": i 6

Возникает упорное д1п-.;1 .Иие, )<в; »011!".- "."-. движ< ц: еи (к 1 с и 1!(Io I) <-, в;е к)г,-.-,.о 1-;; 1

ЗНВИСИТ О! Il О <ОЖЕНИ i О!)ОДа . ii и. йС Н г< < положение.ооода =. » 11:)каз(!к!!ос !II. ". III, . .

СООТВСТСТвуеТ Пе()1-Дг!СМ<77 K<1;i

I (аэроплана С), изображенное па фиг, 4— заднему ходу, B при положении на фиг, 5, при котором давление среды на обе стороны оабочей части 6 одинаково, получается холостой ход движителя (стрелки на фиг. 2, 4 и 5 показыгают направление среды и тяги).

Величина давления на единицу площади рабочей части б зависит от скоРОС. И ВРаШЕКИгв ДВИжктЕЛЯ И ДОЛжна быт пропорциональна квадрату скорости движения отбрасываемой среды. Так как при большом числе оборотов колеса движит ля количество Выбрасываемой среды и скорость движения ее может достигать

Z1(-"CЬМа 3HBЧИТЕЛЬКОЙ iZCAII

Велика, то благодаря этому предпола-. .;ется получить тягу, -- большую, чем у гребного Винта и пропеллера равного диа»lcтра, Ширина рабочей част*; 6, с целью уменьшения лобового сопро= ти —.;* ения» .<1071<ет быть уменьшена» и при т<и1 без Влияния кы мощность движителя. если пр » этом соответственно увел(--:чить скорость Вращения последк-:ão так ак для си,(ы тяги движителя имеет з

О ! -1:)11 крайних Положениях Обода

<ы-; О и Ф!!г -11 буде- ПРОЯВ »сяться

I х!Вк< имум тяги, а il!)Ii любом проме!жут.--.чно",-. г(0 г);г I-1!1; 1<1)иг...lZ тягс(01»с11- < об»<0:., 9 мс ж - T служит ке тольк<7 для н.-:. :".. -.Н< )я кыпранл<-:ни;: тяги ==« . и е<

1 .!Г;,,ЗКУ, . ЫК;<ЫК ПР ОДOЛЕ1-; Е".1<)Е ЛО-!

-ii< 0- СКОР!)CT"! <7»BП)сki!!P» ПРИ ЭТОМ !!.,f "I Кikв;-»,- ;" Il AI!.;III-: тf) I(:.Ir В Точк.(Х !

t, )е 6} "(-,. о:.".; с:1<.Влен.,», во-<пер»-.ых» Бес!»м

:.")О ",а (Ср!<ВНИТСЛЬ(!<1 klC!)OA1;1:!Гсм, T K КBK ,.!<)жст z i

01!И !г 1 И В В-1 О )*, П!)Иж . г»

:.. :.1н : М li 1 1 K 0111)оai):1 аме i .- Д(й среды на перемычки 10 обода 9 (фиг. 3, Давление жс отбрасываемой среды на внутреннюю сторону обода 9, од:..н.-:ко1 вое по всем направлениям, передвиже-, нию обода препятствовать не будет.

В работе предлагаемого движи. Оля должна существовать следующая Особенность„имеющая значение в авиации.

Как известно, при врашении пропеллера (в данном случае — колеса 2 с лопа-K:;ì ) возникает вращающий момент, стремящийся повернуть аппарат вокруг сfo оси в обратном направлении. В предлагаемом движителе этот воашаюший момент будет парализоваться другим вращающим моментом, действующим в противог,оложHoar направлении, который возникает б хагодаря скоростному напору на пере- городки 8 отбрасываемой среды, вращение которой этими перегородками оста-, навливается.

При соответствующем числе и степени наклона перегородок 8 оба врап аюших ! момента будут взаимно уравновешены., Число перегородок 8 не следует брать, больше того, сколько необходиvn для устранения в области рабочей части 6; вращательного движения среды, нежелательного потому, что при нем среда, при выходе ее за пределы направляющих выступов 7, будет отбрасываться центробежной силой по окружности, что должно невыгодно отразиться на силе движителя.;

Предельное число оборотов, которое можно сообщить описанному движителю, без понижения его козфициента полезного действия, вследствие „кавитации," будет между прочим зависеть от соотношения между размерами входных (на внутренней окружности диска 3) и выходных (на на-, ружной окружности) отверстий и От условий подхода к ним среды.

В предлагаемом движителе, в зависимости от ширины (по радиусу) диска 3 и угла,. наклона шитов 5, входные отверстия могут, превышать размерами выходные в два-три раза и большг, чем предполагается обес-, печить достаточный приток среды при большой скорости вращения движителя.

Подход среды к выходным отверстиям будет происходить не только под действием, Гидростатического и атмосферного давле- ний, но и вследствие поступательного перемещения в среде самих отверстий (в осевом направлении), чтп, в ли- иная j. скорость притока, будет также отдалять момент наступления „кавитации."

На фи". 6 — -8 изображен (в частичном виде) другой вариант реверсивного двих;ителя, отличающийся от вышеописанНОГО тем, что ъ неГО ОтсутстГ ует внутренний обод 9, а наружный Обод 7а,— при плоской ра Io Ip.» части 6, — устраиваегся подвижным B Осегом направлении,,ем и достигается реверсиввость движи",åëÿ, На фиг. 7 и 8 показаны крайние положения обода 7а, при переднем и заднем ходах судна (стрелками обозначсно на-Eравление потока среды и тяги), а на фиг. 6 — обод 7а изображен в среднем го.;ожснии †- при xoAocTQM ходе движите..я.

Способ укрепления обода 7а в опорной раме 12 такой же, как и обода 9 в и"-рьом варианте, т.-е. при помощи тяг

Il (на фиг. 6 — -Я не показанных), опирающи..ся на Опорную раму. Рабочая часть, б соединена с опорной рамой 12 при помощи горизонтальных болтов, укрепленных концами в вертикальных частях назв-:якой рамы.

Подвижность Обода 7а в осевом направлении допускает использование этого варианra движителя в качестве руля.

Обод 7а, так же как и обод 9 в первом варианте, может служ1Iòb не только для изменения направления тяги, но и се силы.

Предлагаемый движитель, кроме своего пряъ. ОГО назначения. может еще служить рулем, допуска:Ощим поворот надводных судов на месте, а подводных и воздушных, кроме того, — - в вертикальном и косом направлении.

С1 шность р1 левОГО приспосОбления (фиг. 9) заключ-:åòñÿ в том, что ио окружности движителя, над подвижным ободом 7а, расположены на выдвинутых н а корпусе судна, подвижных в осевом направлении, парал >,ельных оси движителя, штангах 22 два (у надводных судов) или четыре (у подводных и воздушных судов) сектора 23, представляющие как бы разрезанный на части обод 7а, несколько большего, в сравнении с ним, диаметра. Секторы 23, при помощи штанг 22, могут, независимо один от другого, перемещаться параллельно оси. явив .Ит ля. Открь вая или закрывая при

Ц Crki -.O<) (ВЕ гСТВУ(О1-- (Ий . Чг <:ТОК Оfcpr((ОС.(И ДВ((жцтЕЛЯ, ЦОИ f;.;,;,, ЦОСЛЕ rl„-Е т случае. цри сдв(тну (ом с с>круГкност(< двцжителя ободе 7а, соо(.вГ-тс<.вутощ;(1"--сор цри((вмае < Ha се(>;(1;<влет(1<с ) т )р)(> ст>ц;а(.мой -ред(1)> чем в(.1;(т(в(<е1 <.я(ц(,во )AT ")>((в(1 В ив((равд ец)яи . (1(iл ция, j r;н Г i! <)дво If<02!) ил и I)r >(>pтr. (т(ц<)(<1 г(д-((< оК (>) ()(<>С . (> Г(вц>К ч "1 ." f:(ат((3(!1T !1 (<«У;-и:МЕ)КНЬ((111(СЕК;".)Р ) ., г() (У:If(0 ()>re )Д(Г)>(;<, -(ОЧ-1(l)1

Рц.: >Ц (-(ЛЬЦ Э(((:; НЕГ ГИК(1." (Н(Ф()1 i!;- 1(:а;.< 51 l О(Г), с(гОО (1(1(-; i :.° -- (c(<. .(j Iri(- .(1 1 -" -> Н Г - атд(О)Г 1 ця l (I: (> (1 : "ж(- f. й:

1«1) з(I г 1 1110 (1 - Г . В!1

r ("

>КЕ<- 1 ;"?? 1->Г. ;;fi" (IJ:I (О (I (, Л ВI: ::, < (1,1

11 r!! ((В;(! .=:.О(!1(ii ЕМОГО ОТ fr«.!1 r; >= К г> (:

Г 1 >т; - 11 ц О г О:.:!! Гпi (<- f i g (if r<< fr, «;1

С и(1;1 Ц - ()1(C НД(1" ;. >(Г>Ц:) К Г" Д jiãÊ 1(f (i 1! тоца1 кам(1, (1(((<так)(1(и)тс3 тем> -<лдо

i;(г),J :а<О<да Я;(!qgr!I(iy())((<ВОДЯЦОВ (Ц<О(ОК ()а()О <аЯ таСТЬ ВЫг(ОЛНЕВа В ВИДЕ ДВОЯКО)<<(1 цн" О 0 кол(>((а .),. (1(ежд каков )I!<1 кол — )1(о(м ц кодесо),. 2 < лопатками поме(((ат(о. < «:. <К(11(я(цо((T 1>1(1 ц 1) Г (цуд(1 (ел()ц<>(() гг» 1;;;."11 1 ) J j; ) r IA)Л В(,О(; f)q)<(1(Е(((еция, 11;Г, (г)1 1 <1 <(Г °; у )т<э11(Г < для цац<)а

„-.".< ни;. в()здуп:;;cl;:> «<:) ока cAAI Jðàçíî ж.-.ri;. „).(Ъ f(а(т,.;Г!;:.Д< Ццт:;,° ",;В"ц;; жгции а<(ва )

1:)г -1»-.: ° *.; *!l i (:Г. ((i- ir:1(° <<уrp (1. < i I .7 1

i г 1 («0(Х !.1:*. >Г (11 Ill, if(с О 1 т(Яl >с д> (. I

2 г 1.

r E

;.; 1 )f((М Ц вЂ”.,11, J liii 2! (1 . 11 f1<);i j И >

1 . 1 1 К(пт < 1-".< .ir0 il"i, i!l!Н("ца i Н(1 ifr pi((" ("

i (;!!;; (! r Ц i. >

2 ,fy,r г) . ;1(,Г г>- -;! !" =-К 1(Г:,-Ока г. (Ir 12)Ê1 И:;Д(Е;.(Е:;>(!i а В,, П г(,;>Г (,(1 Г» Нг) ((г>а(< ДВ, °,.—,;;к: 1!rr;; т21

7 (2-- Ъ Л

// ! (! 5

1, ) (5 — — —.". 4

7g

/ !( я / (i

ii

5 ь „--,,; . 2 .4 .(Р

/ (.. — А 1

- Ф Фиг

1я-,.

1

I ,.L. !1 .-» б

-! /

tl

/,;

6 q ф

5 =Ш-1

Г ж.; д. .

g — (/

/( ("f 1

Шиг

1 с=» (I J Т )

Ч! (î

/C

Тнлогряфня „Советский Пенэтннv», Моховая ;, 40.

K авторскому свидетельств» И. H. Амоса

¹ 27563