Vehículo de efecto suelo, que comprende dos cascos (1) en configuración de catamarán,

entre los que se sitúa un ala delantera (2) y un ala trasera (3) en configuración tándem, quedando entre dichas alas (2, 3) un espacio central (4) hueco, de forma que el ala delantera (2) está curvada hacia la parte delantera del vehículo mientras que el ala trasera (3) está curvada hacia la parte trasera del vehículo, teniendo cada ala (2, 3) capacidad para modificar individualmente su posición transversal e inclinación respecto a los cascos (1), pudiendo girar respecto a direcciones de rotación perpendiculares a los cascos (1), y comprendiendo el vehículo medios de propulsión (5) capaces de generar propulsión del vehículo, lo que permite una alta estabilidad y maniobrabilidad del vehículo, al tiempo que su coste es reducido.

VEHÍCULO DE EFECTO SUELO D E S C R I P C I Ó N

CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un vehículo de efecto suelo, que tiene aplicación en la industria aeronaval.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Los vehículos de efecto suelo, en inglés Ground Effect Vehicle (GEV) , son aquellos que se mantienen a un nivel muy próximo a la superficie terrestre o del mar durante su vuelo, es decir, a muy pocos metros de altitud, en virtud de una reducción de la fricción inducida que se produce como consecuencia de la eliminación de los vórtices de los extremos de las alas, y en virtud de un colchón de aire que se encuentra a alta presión y se crea como consecuencia de la interacción aerodinámica entre las alas del vehículo y la propia superficie, lo que se denomina como efecto suelo.

Estos vehículos también se denominan ekranoplanos, palabra de etimología rusa que se refiere al anteriormente aludido "efecto suelo", así como vehículos con alas de efecto suelo, en inglés Wing-In-Ground-effect (WIG) vehicle.

En la actualidad estos vehículos de efecto suelo se consideran como vehículos intermedios entre un aerodeslizador, en inglés Hovercraft, y un avión, si bien la Organización Marítima Internacional (OMI) los clasifica como embarcaciones.

A diferencia de un avión, un vehículo de efecto suelo no puede operar sin la intervención de dicho efecto suelo, es decir, su operación se encuentra limitada a muy poca altura y determinada por la envergadura de sus alas, siendo notable este efecto hasta una altitud equivalente, más o menos, a la envergadura de la nave, y siendo útil hasta una altitud aproximada de 0, 4 veces dicha envergadura. Así, una nave con 10 m de envergadura podría volar teóricamente, a velocidad de crucero, hasta una altitud de 4 m.

En lo referente a su funcionamiento, a diferencia de

sobrepresión que se produce en la parte delantera e inferior de sus alas, lo que forma el colchón de aire que asegura la sustentación del vehículo. Por lo tanto, mientras que los aviones convencionales tienen alas que se estrechan hacia sus extremos, de cara a evitar la formación de turbulencias que reduzcan la sustentación del avión, en los vehículos de efecto suelo las alas suelen tener un ancho constante, teniendo una configuración más cuadrada, con el objeto de maximizar el colchón de aire que se forma bajo dichas alas. En la actualidad, para los vehículos de efecto suelo se ha comprobado que una configuración en ala delta inversa es más eficaz y estable que la configuración de alas cuadradas.

En los vehículos de efecto suelo, cuando el vehículo alcanza una determinada velocidad deja de estar en contacto con el agua y se desplaza volando sobre la superficie, sin embargo la sustentación aerodinámica se reduce a medida que se incrementa la altitud de vuelo, por lo que para desplazarse de manera óptima ha de mantenerse a determinada altitud muy cercana a la superficie.

Sin embargo, entre los inconvenientes que presentan los vehículos de efecto suelo existentes en la actualidad, cabe mencionar el hecho de que presentan una baja estabilidad longitudinal, así como que su maniobrabilidad y navegación no resulta totalmente segura, sobre todo en condiciones de carga y a altas velocidades. Asimismo, tienen limitaciones de peso y condiciones de vuelo que se encuentran determinadas en gran medida por el ancho de las alas, por lo que requieren

En definitiva, las configuraciones actuales de este tipo de vehículos resultan difíciles de maniobrar, y a la menor inclinación lateral del vehículo, por ejemplo durante una maniobra de giro, y dadas las condiciones de navegación muy próximas a superficie, pueden producir accidentes de fatales consecuencias.

Asimismo, otro peligro que se encuentra presente en el desplazamiento de estos vehículos es la posibilidad de choque con elementos flotantes o semi-sumergidos, lo que implica la necesidad de que el vehículo sea capaz de evitar dichos objetos flotantes o sumergidos.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

tándem, quedando entre dichas alas un espacio central hueco y

De acuerdo con la invención el ala delantera del vehículo tiene configuración curva en un único plano, que en posición inoperante puede decirse que es horizontal o paralela al plano definido por ambos cascos, apuntando hacia la parte delantera del vehículo mientras que el ala trasera tiene configuración curva, igualmente en un único plano, también horizontal, apuntando hacia la parte trasera del vehículo.

Esta configuración doblemente curva de las alas proporciona al vehículo determinados puntos de estabilidad de presión cuando las alas están inclinadas a velocidades bajas. El efecto suelo genera más presión bajo las alas, siendo mayor la capacidad de sustentación cuanto más cerca del suelo se encuentra el ala. En este caso, en el que el ala delantera tiene configuración curva apuntando hacia la parte delantera del vehículo, de forma que cuanto mayor es el ángulo de dicha inclinación, el ala frontal presenta áreas extremas, cercanas a los cascos debido a la curvatura hacia adelante, que se encuentran más cerca de la superficie, formando dos zonas de alta presión, y con el centro del ala alejado, constituyéndose en una zona de baja presión.

Si bien este diseño es óptimo para conseguir los tres puntos de presión para el apoyo o asiento del vehículo, también se contempla que las alas se monten con sus curvaturas al revés, es decir con sus extremos dirigidos hacia el espacio central, con el objeto de invertir dichos tres puntos.

Asimismo, cada ala tiene capacidad para modificar individualmente su posición transversal respecto a los cascos, para lo cual la cara interior de dichos cascos tiene unas guías transversales.

Preferentemente, dicha modificación de la posición transversal o altura de cada ala se realiza mediante un mecanismo que se ubica en el interior de los cascos, consistiendo en un aparato que sube y baja dentro del casco, estando fijado a un brazo o eje al que se acopla el ala.

A su vez, cada ala tiene capacidad para modificar individualmente su inclinación respecto a los cascos, pudiendo girar respecto a ejes de rotación que son perpendiculares a los cascos, dicha inclinación puede hacerse mecánica, hidráulica o eléctricamente. Dichos ejes de rotación son los que sirven de acoplamiento entre las alas y los cascos. De acuerdo con una realización preferente, el mecanismo que permite la rotación de cada ala alojado en el interior de la propia ala.

La curvatura de las alas es únicamente en un plano, horizontal, de forma que...

l. Vehículo de efecto suelo, caracterizado porque

comprende dos cascos (1) en configuración de catamarán, entre los que se sitúa un ala delantera (2) y un ala trasera (3) , quedando entre dichas alas (2, 3) un espacio central ( 4) hueco, de forma que el ala delantera (2) está curvada en un único plano hacia la parte delantera del vehículo mientras que el ala trasera (3) está curvada en un único plano hacia la parte trasera del vehículo, teniendo cada ala (2, 3) capacidad para modificar individualmente su posición transversal e inclinación respecto a los cascos (1) , pudiendo girar respecto a direcciones de rotación sustancialmente perpendiculares a los cascos (1) , y comprendiendo el vehículo medios de propulsión ( 5) capaces de generar propulsión del vehículo.

2. Vehículo de efecto suelo, según la reivindicación 1, caracterizado porque las alas (2, 3) tienen capacidad de transportar carga útil en su interior.

3. Vehículo de efecto suelo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los medios de propulsión (5) pueden girar respecto a ejes de rotación que son perpendiculares a los cascos (1) y generar, además de propulsión, sustentación aerodinámica del vehículo.

4. Vehículo de efecto suelo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los medios de propulsión (5) están fijados en una superficie superior

(11) del ala delantera (2) .

5. Vehículo de efecto suelo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cada casco

(1) tiene un extremo delantero ( 6) de configuración hidrodinámica que sufre estrechamiento que favorece el

despegue del vehículo, y porque cada casco (1) comprende un estabilizador vertical (8) situado en su extremo trasero (7) para controlar la dirección de avance del vehículo.

.

6. Vehículo de efecto suelo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque una zona frontal (10) del ala delantera (2) es transparente, alojando en su interior dicha ala delantera (2) un piloto (13) .

1.

7. Vehículo de efecto suelo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende medios de captación de energía solar situados en una superficie superior (11) del ala delantera ( 2) y una superficie superior (12) del ala trasera (3) para

alimentación de los medios de propulsión (5) .