RU2649838C1 - Blade electromagnetic thruster - Google Patents
Blade electromagnetic thruster Download PDFInfo
- Publication number
- RU2649838C1 RU2649838C1 RU2017102707A RU2017102707A RU2649838C1 RU 2649838 C1 RU2649838 C1 RU 2649838C1 RU 2017102707 A RU2017102707 A RU 2017102707A RU 2017102707 A RU2017102707 A RU 2017102707A RU 2649838 C1 RU2649838 C1 RU 2649838C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blade
- blades
- electromagnets
- electromagnetic propulsion
- rotation
- Prior art date
Links
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 9
- 230000009347 mechanical transmission Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 5
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 2
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 239000007779 soft material Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H23/00—Transmitting power from propulsion power plant to propulsive elements
- B63H23/22—Transmitting power from propulsion power plant to propulsive elements with non-mechanical gearing
- B63H23/24—Transmitting power from propulsion power plant to propulsive elements with non-mechanical gearing electric
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
- B64C27/04—Helicopters
- B64C27/12—Rotor drives
- B64C27/14—Direct drive between power plant and rotor hub
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D27/00—Arrangement or mounting of power plants in aircraft; Aircraft characterised by the type or position of power plants
- B64D27/02—Aircraft characterised by the type or position of power plants
- B64D27/24—Aircraft characterised by the type or position of power plants using steam or spring force
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению, предпочтительно к авиации, воздушным винтам, и касается устройства и способа вращения лопастного движителя.The invention relates to mechanical engineering, preferably to aviation, propellers, and relates to a device and method for rotating a blade propeller.
Из уровня техники известны устройства вращения лопастей воздушных винтов посредством реактивной тяги, приложенной к концевым частям лопастей, патент RU 2495269, 10.10.2013, автор Боярер Михаил Зеликович. Так как величина вращающего момента пропорциональна произведению силы на радиус-вектор, то приложение силы к точке, максимально удаленной от оси вращения лопасти, приводит к минимизации величины потребной силы, для создания необходимого вращающего момента и уменьшению энергозатрат. Недостатком данного способа реактивного вращения является высокий уровень шума, сложность регулирования оборотов винта и технологическая сложность изготовления лопастей и элементов конструкции.The prior art devices for rotating blades of propellers by means of jet thrust applied to the end parts of the blades, patent RU 2495269, 10.10.2013, author Boyarer Mikhail Zelikovich. Since the magnitude of the torque is proportional to the product of the force by the radius vector, the application of force to a point as far as possible from the axis of rotation of the blade minimizes the magnitude of the required force to create the necessary torque and reduce energy consumption. The disadvantage of this method of jet rotation is the high noise level, the complexity of the control of the screw speed and the technological complexity of the manufacture of blades and structural elements.
Также известно устройство вращения лопастей посредством размещения воздушно-реактивных двигателей на концевых частях лопастей, патент RU 2127819, 20.03.1999, авторы Весенгириев Михаил Иванович, Серебренникова Наталья Михайловна, Весенгириев Андрей Михайлович. Концевой воздушно-реактивный двигатель Весенгириева. Недостатком данного технического решения также является технологическая сложность изготовления лопастей, необходимость высокой точности изготовления элементов топливной аппаратуры, поскольку требуется передача топлива на вращающиеся с высокой угловой скоростью лопасти, низкая весовая отдача устройства, соотношение получаемой тяги к весу винта, высокая стоимость.Also known device rotation of the blades by placing jet engines on the end parts of the blades, patent RU 2127819, 03/20/1999, authors Vesengiryev Mikhail Ivanovich, Serebrennikova Natalya Mikhailovna, Vesengiriev Andrey Mikhailovich. Terminal air-jet engine Vesengirieva. The disadvantage of this technical solution is also the technological complexity of manufacturing the blades, the need for high precision manufacturing of elements of fuel equipment, since it requires the transfer of fuel to rotating blades with a high angular speed, low weight return of the device, the ratio of the obtained thrust to the weight of the screw, and high cost.
Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, заключается в реализации эффективного устройства получения тяги, увеличении кпд лопастного движителя, исключении механических трансмиссий, увеличении рабочего ресурса, безопасности применения, возможности использования предлагаемого лопастного движителя в конструкции новых летательных аппаратов, самолетов и вертолетов, квадро- и мультикоптеров, трансформируемых летательных аппаратов, таких как конвертопланы, в конструкции гибридных летательных аппаратов, использующих механический и электропривод для вращения воздушных винтов, и других аппаратов, использующих тягу лопастных движителей.The problem to which the claimed invention is directed, is to implement an effective device for obtaining thrust, increasing the efficiency of the blade propulsion, eliminating mechanical transmissions, increasing the working life, safety of use, the possibility of using the proposed blade propulsion in the design of new aircraft, aircraft and helicopters, quad and multicopter transformed aircraft, such as convertoplanes, in the design of hybrid aircraft using mechanical and electric drive for rotation of propellers, and other devices using traction of blade propellers.
Поставленная задача решается за счет того, что лопастный электромагнитный движитель содержит корпус с установленными в нем магнитными элементами чередующейся полярности, представляющими собой вторичный элемент синхронной машины, лопасти, установленные внутри корпуса на оси вращения, посредством по меньшей мере одной центрирующей опоры, по меньшей мере два электромагнита, установленные на концевой части лопасти, представляющие собой первичный элемент синхронной машины, токосъемный узел электроснабжения электромагнитов, по меньшей мере один датчик положения ротора.The problem is solved due to the fact that the blade electromagnetic propeller contains a housing with magnetic elements of alternating polarity installed in it, which are a secondary element of a synchronous machine, blades mounted inside the housing on the axis of rotation, through at least one centering support, at least two an electromagnet mounted on the end part of the blade, representing the primary element of a synchronous machine, a current collection unit for electromagnet power supply, at least m Here is one rotor position sensor.
Магнитные элементы чередующейся полярности, установленные в корпусе, могут быть выполнены в виде постоянных магнитов.Magnetic elements of alternating polarity installed in the housing can be made in the form of permanent magnets.
В целях увеличения мощности движителя, а также в целях снижения зависимости от конъюктуры рынка постоянных магнитов, в том числе сделанных из сплавов редкоземельных металлов, магнитные элементы чередующейся полярности, установленные в корпусе, могут быть выполнены в виде электромагнитов.In order to increase the power of the propulsion device, as well as to reduce dependence on the market conditions for permanent magnets, including those made from rare-earth metal alloys, alternating polarity magnetic elements installed in the housing can be made in the form of electromagnets.
Для увеличения тяги движителя предпочтительно его исполнение по соосной схеме, когда лопасти, установленные параллельно на оси вращения, вращаются в противоположных направлениях, скорость воздушного потока относительно нижних лопастей увеличится, поскольку верхние лопасти сообщают отброшенному воздушному потоку линейную составляющую скорости, что вызывает увеличение общей тяги движителя.To increase the thrust of the mover, it is preferable to perform it in a coaxial manner, when the blades mounted in parallel on the axis of rotation rotate in opposite directions, the air flow velocity relative to the lower blades will increase, since the upper blades give the discarded air flow a linear velocity component, which causes an increase in the total thrust of the mover .
Для увеличения площади рабочей поверхности электромагнитов и снижения индуктивного аэродинамического сопротивления предпочтительно, чтобы концевые части лопастей с установленными электромагнитами имели в сечении Т-образный профиль.To increase the area of the working surface of electromagnets and reduce inductive aerodynamic drag, it is preferable that the end parts of the blades with installed electromagnets have a T-shaped section in cross section.
В целях оптимизации тяги электромагнитного лопастного движителя, он может содержать механизм изменения угла установки лопастей.In order to optimize the thrust of the electromagnetic blade propulsion, it may contain a mechanism for changing the angle of installation of the blades.
Для снижения вибраций и уменьшения механических нагрузок на конструкцию лопасть может крепиться на оси вращения посредством горизонтального шарнира, позволяющего лопасти совершать маховые движение в плоскости тяги.To reduce vibrations and reduce mechanical loads on the structure of the blade can be mounted on the axis of rotation by means of a horizontal hinge, allowing the blades to make a flywheel movement in the plane of traction.
Для обеспечения подвижности лопасти в плоскости вращения лопасть может крепиться на оси вращения посредством вертикального шарнира.To ensure the mobility of the blade in the plane of rotation, the blade can be mounted on the axis of rotation by means of a vertical hinge.
В целях уменьшения количества деталей и увеличения рабочего ресурса лопасть может крепиться на оси вращения посредством упругого элемента. Упругий элемент может быть выполнен из композитных материалов, также может быть выполнен в виде эластомерного подшипника, в частном случае представляющего собой пакет из металлических пластин, чередующихся с упругим материалом эластомером. Упругий элемент также может быть выполнен в виде торсиона.In order to reduce the number of parts and increase the working resource, the blade can be mounted on the axis of rotation by means of an elastic element. The elastic element can be made of composite materials, can also be made in the form of an elastomeric bearing, in the particular case of a package of metal plates alternating with an elastic material with an elastomer. The elastic element can also be made in the form of a torsion bar.
Лопастный движитель может содержать по меньшей мере одну пару лопастей с установленными электромагнитами и по меньшей мере одну пару лопастей без электромагнитов.The blade propeller may contain at least one pair of blades with installed electromagnets and at least one pair of blades without electromagnets.
В целях оптимизации тяги движителя лопасти без электромагнитов могут содержать механизм изменения угла установки лопастей.In order to optimize the thrust of the propeller, the blades without electromagnets may contain a mechanism for changing the blade angle.
Для снижения вибраций и уменьшения механических нагрузок на конструкцию, лопасти без электромагнитов могут крепиться на оси вращения посредством горизонтальных шарниров, позволяющих лопастям совершать маховые движения в плоскости тяги.To reduce vibrations and reduce mechanical loads on the structure, the blades without electromagnets can be mounted on the axis of rotation by means of horizontal hinges, allowing the blades to make swing movements in the draft plane.
Для обеспечения подвижности лопастей без электромагнитов в плоскости вращения лопасти могут крепиться на оси вращения посредством вертикальных шарниров.To ensure the mobility of the blades without electromagnets in the plane of rotation of the blade can be mounted on the axis of rotation by means of vertical hinges.
В целях уменьшения количества деталей и увеличения рабочего ресурса лопасти без электромагнитов могут крепиться на оси вращения посредством упругого элемента.In order to reduce the number of parts and increase the working life, the blades without electromagnets can be mounted on the axis of rotation by means of an elastic element.
В целях увеличения точности регулировки оборотов ротора лопастный движитель может содержать датчик оборотов ротора. Датчик оборотов может быть выполнен на основе элементов Холлав виде оптических или других типов датчиков оборотов. Датчик оборотов предпочтительно устанавливается в корпусе движителя. На схеме не указан.In order to increase the accuracy of adjusting the rotor speed, the blade propeller may include a rotor speed sensor. The speed sensor can be made on the basis of the elements of the Hall in the form of optical or other types of speed sensors. The speed sensor is preferably mounted in the propulsion housing. Not shown on the diagram.
Предлагаемый лопастный движитель может быть встроен в конструкцию летательного или другого аппарата, фюзеляж, крыло или другой конструктивный элемент, и по меньшей мере один элемент движителя, может являться конструктивной частью летательного или другого аппарата.The proposed blade propeller can be integrated into the structure of an aircraft or other device, the fuselage, wing or other structural element, and at least one element of the propulsion device can be a structural part of the aircraft or other device.
Изобретение поясняется чертежами, которые не охватывают, и тем более не ограничивают весь объем притязаний данного технического решения, а являются лишь иллюстрирующими материалами частного случая выполнения:The invention is illustrated by drawings, which do not cover, and moreover, do not limit the entire scope of the claims of this technical solution, but are only illustrative materials of a particular case of execution:
На фиг. 1 дан общий вид движителя.In FIG. 1 shows a general view of the mover.
На фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.In FIG. 2 is a section AA in FIG. one.
На фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2.In FIG. 3 is a section BB in FIG. 2.
На фиг. 4 - схема токосъемного узла в разрезе.In FIG. 4 is a cross-sectional view of a collector assembly.
На фиг. 5 - схема движителя с параллельной установкой лопастей в разрезе.In FIG. 5 is a diagram of a mover with parallel installation of the blades in the context.
На фиг. 6 - схема летательного аппарата с встроенным движителем.In FIG. 6 is a diagram of an aircraft with a built-in mover.
На фиг. 7 - схема летательного аппарата с встроенным движителем.In FIG. 7 is a diagram of an aircraft with a built-in mover.
На фиг. 8 - Т-образный профиль концевой части лопасти.In FIG. 8 - T-shaped profile of the end of the blade.
На фиг. 9 - схема крепления лопасти горизонтальным шарниром.In FIG. 9 is a diagram of a blade fastening by a horizontal hinge.
На фиг. 10 - схема крепления лопасти посредством упругого элемента.In FIG. 10 is a diagram of a blade attachment by means of an elastic member.
На фиг. 11 - схема механизма изменения угла установки лопастей.In FIG. 11 is a diagram of a mechanism for changing the blade angle.
Лопастный электромагнитный движитель содержит корпус 1 с установленными в нем магнитными элементами чередующейся полярности 2, представляющими собой вторичный элемент синхронной машины, лопасти 3, установленные внутри корпуса на оси вращения 4, посредством по меньшей мере одной центрирующей опоры 5, по меньшей мере два электромагнита 6, установленные на концевой части лопасти, представляющие собой первичный элемент синхронной машины, токосъемный узел 7 электроснабжения электромагнитов, по меньшей мере один датчик положения ротора 8.The blade electromagnetic propulsion device comprises a
Устройство работает следующим образом: по сигналу датчика положения 8 ротора относительно магнитных элементов чередующейся полярности, установленных в корпусе, на электромагниты 6, установленные на концевых частях лопастей 3, через токосъемный узел 7, подается ток "А", "В", формирующий полярность электромагнитов. Полярность электромагнитов, установленных на лопасти, формируется таким образом, что вызывает их притягивание к разнополярным полюсам магнитных элементов, установленных в корпусе, и отталкивание от однополярных полюсов, установленных в корпусе. Результирующий магнитный момент М приводит ротор в движение Фиг. 3.The device operates as follows: according to the signal of the
Датчик положения 8 может быть выполнен на основе элементов Холла в виде оптического или другого типа датчиков положения. Датчик положения предпочтительно устанавливается на концевой части лопасти.The
Магнитные элементы чередующейся полярности 2, установленные в корпусе, могут быть выполнены в виде постоянных магнитов.Magnetic elements of
В целях увеличения мощности движителя, а также в целях снижения зависимости от конъюктуры рынка постоянных магнитов, в том числе сделанных из сплавов редкоземельных металлов, магнитные элементы чередующейся полярности 2, установленные в корпусе, могут быть выполнены в виде электромагнитов.In order to increase the power of the propulsion device, as well as to reduce the dependence on the market conditions for permanent magnets, including those made of rare-earth metal alloys, magnetic elements of
Для увеличения тяги движителя предпочтительно его исполнение по соосной схеме, когда лопасти, установленные параллельно, на оси вращения, вращаются в противоположных направлениях. Скорость воздушного потока относительно нижних лопастей увеличится, поскольку верхние лопасти сообщают отброшенному воздушному потоку линейную составляющую скорости, что вызывает увеличение общей тяги движителя. Фиг. 5.To increase the thrust of the mover, it is preferable to perform it in a coaxial manner when the blades mounted in parallel on the axis of rotation rotate in opposite directions. The speed of the air flow relative to the lower blades will increase as the upper blades give the discarded air flow a linear velocity component, which causes an increase in the total thrust of the propulsion device. FIG. 5.
Для увеличения площади рабочей поверхности электромагнитов и снижения индуктивного аэродинамического сопротивления предпочтительно, чтобы концевые части лопастей с установленными электромагнитами имели в сечении Т-образный профиль. Фиг. 8.To increase the area of the working surface of electromagnets and reduce inductive aerodynamic drag, it is preferable that the end parts of the blades with installed electromagnets have a T-shaped section in cross section. FIG. 8.
В целях оптимизации тяги электромагнитного лопастного движителя, он может содержать механизм изменения угла установки лопастей. На Фиг. 11 изображен один из возможных вариантов исполнения механизма изменения угла установки лопастей. Механизм содержит втулку винта 13, осевой шарнир лопасти 14, тягу лопасти 15, подвижное кольцо 16, соединенное с тягой лопасти, неподвижную в горизонтальной плоскости втулку 18, соединенную с неподвижным в горизонтальной плоскости кольцом 17, относительно которого вращается подвижное кольцо 16, исполнительный механизм 19 в виде механического, электрического или гидропривода, установленный на оси вращения 4 подвижный шток 21, соединенный тягой 20 с втулкой 18. Исполнительный механизм 19 поднимает или опускает шток 21, который посредством тяги 20 перемещает втулку 18 в вертикальной плоскости относительно оси 4, перемещение втулки вызывает перемещение в вертикальной плоскости подвижного кольца 16, воздействующего на тягу 15, которая вызывает вращение лопасти относительно осевого шарнира 14, таким образом, изменяя угол установки лопасти.In order to optimize the thrust of the electromagnetic blade propulsion, it may contain a mechanism for changing the angle of installation of the blades. In FIG. 11 shows one of the possible versions of the mechanism for changing the angle of installation of the blades. The mechanism comprises a
Для снижения вибраций и уменьшения механических нагрузок на конструкцию лопасть может крепиться на оси вращения посредством горизонтального шарнира 11, позволяющего лопасти совершать маховые движение в плоскости тяги Фиг. 9.To reduce vibrations and reduce mechanical stresses on the structure, the blade can be mounted on the axis of rotation by means of a
Для обеспечения подвижности лопасти в плоскости вращения лопасть может крепиться на оси вращения посредством вертикального шарнира. На схеме не указан.To ensure the mobility of the blade in the plane of rotation, the blade can be mounted on the axis of rotation by means of a vertical hinge. Not shown on the diagram.
В целях уменьшения количества деталей и увеличения рабочего ресурса, лопасть может крепиться на оси вращения посредством упругого элемента. Упругий элемент может быть выполнен из композитных материалов, также может быть выполнен в виде эластомерного подшипника, в частном случае представляющего собой пакет 12 из металлических пластин, чередующихся с упругим материалом эластомером. Упругий элемент также может быть выполнен в виде торсиона. Фиг. 10In order to reduce the number of parts and increase the working resource, the blade can be mounted on the axis of rotation by means of an elastic element. The elastic element can be made of composite materials, can also be made in the form of an elastomeric bearing, in the particular case of a package of 12 metal plates alternating with an elastic material with an elastomer. The elastic element can also be made in the form of a torsion bar. FIG. 10
Лопастный движитель может содержать по меньшей мере одну пару лопастей с установленными электромагнитами и по меньшей мере одну пару лопастей без электромагнитов.The blade propeller may contain at least one pair of blades with installed electromagnets and at least one pair of blades without electromagnets.
В целях оптимизации тяги движителя лопасти без электромагнитов могут содержать механизм изменения угла установки лопастей.In order to optimize the thrust of the propeller, the blades without electromagnets may contain a mechanism for changing the angle of installation of the blades.
Для снижения вибраций и уменьшения механических нагрузок на конструкцию лопасти без электромагнитов могут крепиться на оси вращения посредством горизонтальных шарниров, позволяющих лопастям совершать маховые движение в плоскости тяги.To reduce vibrations and reduce mechanical loads on the structure of the blade without electromagnets can be mounted on the axis of rotation by means of horizontal hinges, allowing the blades to make a flywheel movement in the plane of traction.
Для обеспечения подвижности лопастей без электромагнитов в плоскости вращения лопасти могут крепиться на оси вращения посредством вертикальных шарниров.To ensure the mobility of the blades without electromagnets in the plane of rotation of the blade can be mounted on the axis of rotation by means of vertical hinges.
В целях уменьшения количества деталей и увеличения рабочего ресурса лопасти без электромагнитов могут крепиться на оси вращения посредством упругого элемента.In order to reduce the number of parts and increase the working life, the blades without electromagnets can be mounted on the axis of rotation by means of an elastic element.
В целях увеличения точности регулировки оборотов ротора лопастный движитель может содержать датчик оборотов ротора. Датчик оборотов может быть выполнен на основе элементов Холла, в виде оптических или других типов датчиков оборотов. Датчик оборотов предпочтительно устанавливается в корпусе движителя. На схеме не указан.In order to increase the accuracy of adjusting the rotor speed, the blade propeller may include a rotor speed sensor. The speed sensor can be made on the basis of the Hall elements, in the form of optical or other types of speed sensors. The speed sensor is preferably mounted in the propulsion housing. Not shown on the diagram.
Предлагаемый лопастный движитель может быть встроен в конструкцию летательного или другого аппарата, фюзеляж, крыло или другой конструктивный элемент, и по меньшей мере один элемент движителя может являться конструктивной частью летательного или другого аппарата Фиг. 6, 7.The proposed blade propeller can be integrated into the structure of an aircraft or other device, fuselage, wing or other structural element, and at least one element of the propulsion device can be a structural part of the aircraft or other device FIG. 6, 7.
Токосъемный узел 7 для электромагнитов, установленных на концевых частях вращающихся лопастей, в частном случае, представляет собой изолированные токосъемные кольца 9, установленные неподвижно на оси вращения, и прижимные контактные щетки 10, к которым подключены фазные проводники А, В. Последующая передача тока от токосъемных колец к электромагнитам осуществляется посредством проводников, размещенных в лопасти. Сигнал от датчика положения, при его установке на концевой части лопасти, также может передаваться посредством токосъемного узла Фиг. 4.The
Управляющее устройство по известному закону с использованием сигнала от датчика положения 8 ротора запитывает током А, В электромагниты на лопасти. Источником тока для питания электромагнитов на борту летательного или другого аппарата могут быть аккумуляторные батареи с преобразователями тока, устройствами широтно-импульсной модуляции, бортовые энергетические установки, состоящие из генератора тока и силового привода в виде газотурбинного или поршневого двигателя, другие виды энергетических установок.The control device, according to the well-known law, using a signal from the
Корпус движителя при исполнении магнитных элементов чередующейся полярности в виде постоянных магнитов предпочтительно может быть выполнен в виде цельного или сборного металлического кольца с наклеенными на него постоянными магнитами. При применении магнитных элементов чередующейся полярности в виде электромагнитов, корпус движителя предпочтительно может быть выполнен из алюминия, или композитного материала в целях снижения веса.The housing of the mover when performing magnetic elements of alternating polarity in the form of permanent magnets can preferably be made in the form of a solid or prefabricated metal ring with permanent magnets glued to it. When using magnetic elements of alternating polarity in the form of electromagnets, the housing of the mover can preferably be made of aluminum or composite material in order to reduce weight.
Лопасти предпочтительно изготавливаются из композитного материала с лонжероном из сплава В 95 для усиления прочности и жесткости лопасти. Центрирующие опоры предпочтительно изготавливать из композитного материала или сплава В 95.The blades are preferably made of a composite material with a B 95 alloy spar to enhance the strength and stiffness of the blade. The centering supports are preferably made of a composite material or alloy B 95.
Электромагниты предпочтительно состоят из сердечника, набранного из пластин магнитомягкого материала, с многовитковой обмоткой, установка электромагнитов на концевых частях лопастей осуществляется предпочтительно в паз "ласточкин хвост", на схеме не указано. В целях снижения осевых вибраций лопасти, а также в целях увеличения мощности движителя количество тяговых электромагнитов на лопасти может быть увеличено.The electromagnets preferably consist of a core drawn from plates of magnetically soft material with a multi-turn winding, the installation of electromagnets at the ends of the blades is preferably carried out in the dovetail groove, not shown in the diagram. In order to reduce the axial vibrations of the blade, as well as in order to increase the power of the propulsion, the number of traction electromagnets on the blade can be increased.
В целях улучшения точности регулировки и надежности поддержания необходимых оборотов ротора в зависимости от аэродинамической нагрузки управляющее устройство может получать данные от датчика оборотов ротора.In order to improve the accuracy of adjustment and the reliability of maintaining the required rotor speed depending on the aerodynamic load, the control device can receive data from the rotor speed sensor.
Улучшенная безопасность предлагаемого движителя достигается тем, что лопасти вращаются с высокой скоростью внутри корпуса движителя, тем самым снижается травмоопасность.Improved safety of the proposed propulsion is achieved by the fact that the blades rotate at high speed inside the housing of the propulsion, thereby reducing the risk of injury.
Claims (16)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017102707A RU2649838C1 (en) | 2017-01-27 | 2017-01-27 | Blade electromagnetic thruster |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017102707A RU2649838C1 (en) | 2017-01-27 | 2017-01-27 | Blade electromagnetic thruster |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2649838C1 true RU2649838C1 (en) | 2018-04-04 |
Family
ID=61867502
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017102707A RU2649838C1 (en) | 2017-01-27 | 2017-01-27 | Blade electromagnetic thruster |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2649838C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2786265C2 (en) * | 2019-06-10 | 2022-12-19 | Сергей Николаевич Чередников | “topos” architecture of electric drive of air propeller |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2115590C1 (en) * | 1996-06-11 | 1998-07-20 | Центральный научно-исследовательский институт им.акад.А.Н.Крылова | Electric motor - propeller combination |
| US20110147511A1 (en) * | 2004-03-10 | 2011-06-23 | Poltorak Alexander I | Rotating wing aircraft with tip-driven rotor and rotor-guide ring |
| EP2821344B1 (en) * | 2013-07-02 | 2015-10-14 | AIRBUS HELICOPTERS DEUTSCHLAND GmbH | Rotor drive system |
| US20160023754A1 (en) * | 2014-07-08 | 2016-01-28 | Lilium GmbH | Vertical take-off aircraft |
| RU159376U1 (en) * | 2015-08-19 | 2016-02-10 | Владимир Петрович Глазков | SHIP ENGINE |
-
2017
- 2017-01-27 RU RU2017102707A patent/RU2649838C1/en active IP Right Revival
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2115590C1 (en) * | 1996-06-11 | 1998-07-20 | Центральный научно-исследовательский институт им.акад.А.Н.Крылова | Electric motor - propeller combination |
| US20110147511A1 (en) * | 2004-03-10 | 2011-06-23 | Poltorak Alexander I | Rotating wing aircraft with tip-driven rotor and rotor-guide ring |
| EP2821344B1 (en) * | 2013-07-02 | 2015-10-14 | AIRBUS HELICOPTERS DEUTSCHLAND GmbH | Rotor drive system |
| US20160023754A1 (en) * | 2014-07-08 | 2016-01-28 | Lilium GmbH | Vertical take-off aircraft |
| RU159376U1 (en) * | 2015-08-19 | 2016-02-10 | Владимир Петрович Глазков | SHIP ENGINE |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2786265C2 (en) * | 2019-06-10 | 2022-12-19 | Сергей Николаевич Чередников | “topos” architecture of electric drive of air propeller |
| RU220566U1 (en) * | 2023-04-27 | 2023-09-21 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский университет науки и технологий" | UNMANNED AIRCRAFT PROPELLER WITH AN INTEGRATED ELECTRIC MOTOR |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101662284B1 (en) | Rotor drive system | |
| CN101376433B (en) | Helicopter rotor operation method and system | |
| US6938853B2 (en) | Biomimetic mechanism for micro aircraft | |
| EP2620364B1 (en) | System and method of harvesting power with a rotor hub damper | |
| CN106347661B (en) | It is a kind of that rotor craft and production method are flutterred based on the miniature of voice coil motor driving | |
| CN104454300B (en) | There is the submarine navigation device vertical axis power generation device from sea current of development mechanism | |
| CN103108803B (en) | The driving means of the tail-rotor of helicopter | |
| EP1224116B1 (en) | Flap actuator system | |
| WO2013056275A4 (en) | Aircraft | |
| US10662922B2 (en) | Method for efficiently obtaining mechanical work and/or generating power from fluid flows and apparatus thereof | |
| CN109533316B (en) | But differential displacement paddle and helicopter rotor system | |
| CN107076109A (en) | Carbon fiber motor rotor of integrated propeller installed part | |
| US6513762B2 (en) | Flap actuator system | |
| CN110171568A (en) | One kind can hover flapping wing aircraft | |
| CN102602537A (en) | Micro flapping rotor aircraft | |
| JP4015175B1 (en) | Wind power generator that electromagnetically uses the peripheral speed of the blade tip | |
| GB2470712A (en) | Air vehicle with flapping rotor | |
| CN103879555A (en) | Electrically driven helicopter tail rotor transmission system | |
| CN106892106A (en) | Electromagnetic Drive tandem wing aerodynamic vehicle | |
| RU2649838C1 (en) | Blade electromagnetic thruster | |
| WO2021174177A1 (en) | Friction limiting turbine generator gyroscope method and apparatus | |
| CN201254294Y (en) | Novel flying saucer | |
| RU2663194C2 (en) | Blade multi-phase electromagnetic propulsor | |
| US20180111681A1 (en) | Rotor dampers | |
| CN107124071B (en) | Integrated ocean current energy collection device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20210128 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20211011 |