Decelerador aerodinámico para el lanzamiento de una carga desde una aeronave en vuelo.

1. Decelerador aerodinámico para el lanzamiento de una carga (2) desde una aeronave (4) en vuelo que comprende

[a] una campana extractora (6),



[b] una campana principal (8) de sustentación con una pluralidad de cordones de sustentación (10) conectados por un extremo a dicha campana principal (8) y por el extremo opuesto conectables a la carga (2), comprendiendo dicha campana principal (8)

[i] una válvula (12) de escape central y

[ii] un dispositivo limitador (14) del flujo de aire de entrada en dicha campana principal (8) montado desplazable a lo largo de dichos cordones de sustentación (10) entre una posición alejada de dicha carga (2) y una posición próxima a dicha carga (2),

caracterizado porque además comprende

[c] una guía central (16) conectada por un primer extremo a dicha carga (2) y por un segundo extremo a dicha campana extractora (6),

[d]unos primeros medios liberables de bloqueo (18) del desplazamiento de dicho dispositivo limitador (14) respecto a dicha guía central (16), y

[e] unos segundos medios liberables de bloqueo (20) del desplazamiento de dicha campana principal (8) respecto a dicha guía central (16) a través de dicha válvula (12), estando dicha válvula (12) de escape montada desplazable sobre dicha guía central (16) entre una posición próxima a dicha carga (2) en la que dicha campana principal (8) se encuentra invertida y una posición alejada en la que dicha campana principal (8) se encuentra desplegada.

2. Decelerador aerodinámico según la reivindicación 1, caracterizado porque dichos primeros y segundos medios de bloqueo (18, 20) son liberables de forma secuencial.

3. Decelerador aerodinámico según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque dichos primeros medios de bloqueo (18) son un sistema de liberación de múltiples anillas.

4. Decelerador aerodinámico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque dichos segundos medios de bloqueo (20) son un sistema de liberación de múltiples anillas.

5. Decelerador aerodinámico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque además comprende una pluralidad de cordones de conformación (22) conectados por un extremo a un punto intermedio (24) de la superficie de dicha campana principal (8) y por el extremo opuesto a dicha guía central (16).

6. Decelerador aerodinámico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque dicha guía central (16) comprende un tope (52) para delimitar el recorrido de dicha válvula (12) de escape.

7. Decelerador aerodinámico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque cuando dicha válvula (12) se encuentra bloqueada, la inversión de dicha campana principal (8) en estado estirado está comprendida entre un 30% y un 90%.

8. Decelerador aerodinámico según la reivindicación 7, caracterizado porque la inversión de dicha campana principal (8) en estado estirado está comprendida entre un 60% y un 90%.

Tipo: Modelo de Utilidad. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: U201130724.

Solicitante: FRAILE NUEZ , JUAN.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: FRAILE NUEZ,JUAN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • F42B10/32 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F42 MUNICIONES; VOLADURA.F42B CARGAS EXPLOSIVAS, p. ej. PARA VOLADURA; FUEGOS ARTIFICIALES; MUNICIONES (composiciones explosivas C06B; espoletas para municiones F42C; voladura F42D). › F42B 10/00 Medios para variar, p. ej. para mejorar, las propiedades aerodinámicas de los proyectiles; Disposiciones instaladas en los proyectiles para la estabilización, el pilotaje, el frenado de la caída, la reducción o el aumento del alcance (F42B 6/00 tiene prioridad; proyectiles subcalibrados provistos de calzos F42B 14/00). › Disposiciones para reducir o aumentar el alcance; Medios para frenar la caída de proyectiles.

Fragmento de la descripción:

Decelerador aerodinámico para el lanzamiento de una carga desde una aeronave en vuelo Campo de la invención La invención se refiere a un decelerador aerodinámico para el lanzamiento de una carga desde una aeronave en vuelo que comprende una campana extractora, una campana principal de sustentación con una pluralidad de cordones de sustentación conectados por un extremo a la campana principal y por el extremo opuesto conectables a la carga, comprendiendo la campana principal una válvula de escape central y un dispositivo limitador del flujo de aire de entrada en la campana principal montado desplazable a lo largo de los cordones de sustentación entre una posición alejada de la carga y una posición próxima a la carga.

Estado de la técnica

El lanzamiento de cargas desde aeronaves en vuelo exige el empleo de varias campanas de sustentación de apertura secuencial en varias etapas, debido por una parte a las elevadas tensiones que se ejercen sobre los elementos de seguridad de la carga dentro de la bodega de una aeronave y por la otra al frenado aerodinámico máximo que cada una de las campanas puede soportar sin sobrepasar los parámetros de seguridad en vuelo.

Tanto la doctrina americana y de la OTAN, basada en los preceptos de operación del Profesor D. Theo Knacke, como la de la Federación Rusa y el extinto Pacto de Varsovia, basada en los conceptos tácticos de los hermanos ingenieros Doronin, emplea una secuencia de aperturas por etapas de campanas deceleradoras que van aumentando de tamaño y superficie.

Estos sistemas son relativamente complicados, precisan de unas comprobaciones parciales de sus subsistemas durante determinadas fases de la operación de lanzamiento y requieren del empleo de diversos modelos de campanas extractoras, campanas de descenso y elementos de unión de las mismas a la carga y plataforma de lanzamiento.

Sumario de la invención La invención tiene como finalidad proporcionar un decelerador aerodinámico del tipo indicado al principio, que presentando una configuración lo más simplificada posible, se abra de un modo seguro para la aeronave y la carga y adicionalmente garantice la integridad física del propio decelerador.

Esta finalidad se consigue mediante un decelerador aerodinámico del tipo indicado al principio, caracterizado porque comprende una guía central conectada por un primer extremo a la carga y por un segundo extremo a la campana extractora, unos primeros medios liberables de bloqueo del desplazamiento de dicho dispositivo limitador respecto a la guía central y unos segundos medios liberables de bloqueo del desplazamiento de la campana principal respecto a la guía central a través de la válvula, estando la válvula de escape montada desplazable sobre la guía central entre una posición próxima a la carga en la que la campana principal se encuentra invertida y una posición alejada en la que la campana principal se encuentra desplegada.

La guía central permite el acoplamiento de los primeros y segundos medios de bloqueo de forma que se puede controlar la apertura completa del decelerador, esto conduce a que la misma campana puede ofrecer una resistencia aerodinámica inferior a la que ofrecería completamente desplegada. Más adelante se explicará en detalle la secuencia de apertura sobre la base de la descripción de la forma de realización. En cualquier caso, la inversión temporal de la campana principal permite que una única campana realice dos funciones. La primera función es la de extracción de la carga con una geometría de campana reducida que produce una resistencia aerodinámica suficiente para extraer la carga sin perjudicar la estabilidad de la aeronave. La segunda función de sustentación se obtiene tras la liberación de los medios de bloqueo. En esta etapa se logra un incremento paulatino de la superficie de la campana principal lo cual conduce a un incremento también paulatino de su resistencia aerodinámica, protegiendo la integridad física de la campana principal hasta alcanzar su superficie máxima de frenado, así como de la carga a decelerar.

Además, la invención abarca una serie de características preferentes que son objeto de las reivindicaciones dependientes y cuya utilidad se pondrá de relieve más adelante en la descripción detallada de una forma de realización de la invención.

Preferentemente los primeros y segundos medios de bloqueo son liberables de forma secuencial para permitir una apertura más progresiva del sistema y por lo tanto reducir los esfuerzos que debe soportar la campana principal.

Preferentemente los primeros medios de bloqueo son un sistema de liberación de múltiples anillas y de forma especialmente preferente los segundos medios de bloqueo son también un sistema de múltiples anillas. Este sistema ya sea con tres o cuatro anillas permite liberar los medios de bloqueo de forma segura y sencilla con un esfuerzo de liberación reducido y por lo tanto incrementando la seguridad de apertura del decelerador.

Preferentemente el decelerador comprende también una pluralidad de cordones de conformación conectados por un extremo a un punto intermedio de la superficie de la campana principal y por el extremo opuesto a la guía central, facilitando el inflado homogéneo de la campana principal y aumentando la rigidez de la forma del inflado de la campana principal.

Preferentemente la guía central comprende un tope para delimitar el recorrido de la válvula de escape. El tope puede simplemente un par de trozos de material textil cosidos de manera que presenten un engrosamiento en la sección de la guía central. Alternativamente el tope puede consistir en una pieza técnicamente compleja realizada en aleaciones especiales. Así, la configuración del tope depende del sistema particular de paracaídas que se emplee.

Preferentemente cuando la válvula se encuentra bloqueada, la inversión de la campana principal en estado estirado está comprendida entre un 30% y un 90% y de forma especialmente preferente la inversión de la campana principal en estado estirado está comprendida entre un 70% y un 90%. La inversión será función entre otros parámetros del diámetro de la campana principal y de la fuerza de arrastre que se desee aplicar sobre la carga.

Asimismo, la invención también abarca otras características de detalle ilustradas en la descripción detallada de una forma de realización de la invención y en las figuras que la acompañan.

Breve descripción de los dibujos Otras ventajas y características de la invención se aprecian a partir de la siguiente descripción, en la que, sin ningún carácter limitativo, se relata una forma preferente de realización de la invención, haciendo mención de los dibujos que se acompañan. Las figuras muestran:

Fig. 1, una vista esquemática del decelerador aerodinámico en posición de extracción y posición desplegada.

Fig. 2, una vista frontal esquemática del primer y segundo dispositivos de bloqueo del decelerador.

Fig. 3, una vista en planta superior del primer y segundo dispositivos de bloqueo del decelerador.

Figs. 4A a 4C, unas vistas frontales esquemáticas de la inversión de la campana principal.

Fig. 5, una vista esquemática en planta superior del limitador de flujo.

Fig. 6, una vista esquemática en planta superior de la válvula.

Figs. 7A a 7D, una secuencia esquemática de la salida de la carga de la aeronave.

Descripción detallada de una forma de realización de la invención El decelerador 1 aerodinámico según la invención está destinado principalmente al lanzamiento de una carga 2 desde una aeronave 4 en situación de vuelo.

El decelerador 1 comprende una campana extractora 6 encargada de la extracción de la campana principal 8. La campana principal 8 se encarga a su vez de la sustentación de la carga 2 a través una pluralidad de cordones de sustentación 10 conectados por un extremo al borde de ataque 50 de la campana principal 8 y por el extremo opuesto a la propia carga 2. En su parte central, la campana principal 8 presenta también una válvula 12 de escape central que evita el balanceo de la carga durante el descenso, pero que además permite el desplazamiento de la campana principal 8 sobre la guía central 16. En la invención, la campana principal 8 puede presentar cualquier geometría tal como circular plena, circular anular o circular ranurada. Como se aprecia en la figura 6 los cordones de sustentación 10 se reúnen también de forma...

 


Reivindicaciones:

1. Decelerador aerodinámico para el lanzamiento de una carga (2) desde una aeronave (4) en vuelo que comprende [a] una campana extractora (6) , [b] una campana principal (8) de sustentación con una pluralidad de cordones de sustentación (10) conectados por un extremo a dicha campana principal (8) y por el extremo opuesto conectables a la carga (2) , comprendiendo dicha campana principal (8)

[i] una válvula (12) de escape central y [ii] un dispositivo limitador (14) del flujo de aire de entrada en dicha campana principal (8) montado desplazable a lo largo de dichos cordones de sustentación (10) entre una posición alejada de dicha carga (2) y una posición próxima a dicha carga (2) ,

caracterizado porque además comprende [c] una guía central (16) conectada por un primer extremo a dicha carga (2) y por un segundo extremo a dicha campana extractora (6) ,

[d] unos primeros medios liberables de bloqueo (18) del desplazamiento de dicho dispositivo limitador (14) respecto a dicha guía central (16) , y [e] unos segundos medios liberables de bloqueo (20) del desplazamiento de dicha campana principal (8) respecto a dicha guía central (16) a través de dicha válvula (12) , estando dicha válvula (12) de escape montada desplazable sobre dicha guía central (16) entre una posición próxima a dicha carga (2) en la que dicha campana principal (8) se encuentra invertida y una posición alejada en la que dicha campana principal (8) se encuentra desplegada.

2. Decelerador aerodinámico según la reivindicación 1, caracterizado porque dichos primeros y segundos medios de bloqueo (18, 20) son liberables de forma secuencial.

3. Decelerador aerodinámico según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque dichos primeros medios de bloqueo (18) son un sistema de liberación de múltiples anillas.

4. Decelerador aerodinámico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque dichos segundos medios de bloqueo (20) son un sistema de liberación de múltiples anillas.

5. Decelerador aerodinámico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque además comprende una pluralidad de cordones de conformación (22) conectados por un extremo a un punto intermedio (24) de la superficie de dicha campana principal (8) y por el extremo opuesto a dicha guía central (16) .

6. Decelerador aerodinámico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque dicha guía central (16) comprende un tope (52) para delimitar el recorrido de dicha válvula (12) de escape.

7. Decelerador aerodinámico según cualquier de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque cuando dicha válvula (12) se encuentra bloqueada, la inversión de dicha campana principal (8) en estado estirado está comprendida entre un 30% y un 90%.

8. Decelerador aerodinámico según la reivindicación 7, caracterizado porque la inversión de dicha campana principal (8) en estado estirado está comprendida entre un 60% y un 90%.


 

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