[1]Полезная модель относится к области авиационной техники, в частности, к устройствам сброса полезной нагрузки с летательного аппарата, и может быть использована как в пилотируемых, так и в беспилотных летательных аппаратах (БПЛА).
[2]Из уровня техники известно достаточно много устройств сброса полезной нагрузки. Такие устройства описаны патентами - RU 2374139, опубл. 27.11.2009, RU 2733904 опубл. 08.10.2020, RU 201868, опубл. 18.01.2021. В описанных данными патентами устройствах, основным принципом срабатывания механизма отделения груза от ЛА является принцип преобразования электрической энергии в механическую работу посредством электродвигателей или изменяющих свое относительное положение ферромагнетиков и катушек. Эти изделия имеют относительно сложное устройство, состоят из нескольких специализированных деталей, что увеличивает их стоимость, имеют существенный вес и недостатки управления (например, при использовании сервоприводов, время от подачи команды на сброс до собственно отделения груза от ЛА может составить секунду и более, что, соответственно, может серьезно повлиять на точность сброса…).
[3]В предлагаемом для использования устройстве для отделения груза от летательного аппарата предлагается использовать принцип оплавления несущего нагрузку проводника (как вариант проволоки), за счет прохождения по нему тока высокой плотности (принцип перегорания предохранителя). При этом отпадает необходимость в использовании таких узлов и элементов ранее используемых устройств как:
[4]- корпуса (несущий проводник может крепиться посредством болтов или саморезов непосредственно к корпусу (фюзеляжу) ЛА, при условии использования места подвеса, изготовленного из диэлектрических материалов. В противном случае нужно использовать любые известные технологии изоляции места крепления);
[5]- преобразователя электрической энергии в механическую работу;
[6]- механизма передачи усилия на устройство удержания груза для его сброса;
[7]- механизма удержания и отделения груза от ЛА.
[8]Достижение необходимого технического результата в предлагаемом устройстве обеспечивают следующие элементы конструкции:
[9]1. Несущее груз токопроводящее изделие (несущая жила). Материалом жилы предлагается использовать стальную проволоку диаметром 0,2-0,5 мм (например, жилу от расплетенного тросика управления каким-либо из узлов автомототранспорта). Для примера, стальная проволока диаметром 0,5 мм способна выдержать вес более 50 кг и при этом для ее перегорания достаточно тока силой около 10А (для справки, ток короткого замыкания исправного и заряженного литий-ионного аккумулятора, типоразмера 18650, может иметь значение силы более 100А).
[10]2. Контактные узлы несущей жилы с устройством коммутации (как вариант предлагается совмещать с креплением несущей жилы к корпусу ЛА). Их задача - обеспечить надежный контакт несущей жилы с контактами от устройства коммутации (дополнительными функциями могут быть - крепление несущей жилы к месту подвеса и, при необходимости, изоляция шин и жилы от корпуса или других мест крепления точек подвеса летательного аппарата).
[11]3. Устройство коммутации тока сброса, предназначенное по получению сигнала управления обеспечить подачу на несущую шину тока, достаточного для ее перегорания. Реализацию данной функции может обеспечить схема, собранная на электромеханическом реле или на электронном ключе.
[12]4. Источник тока, в качестве которого предлагается использовать либо бортовую батарею ЛА, либо отдельный источник тока с низким внутренним сопротивлением, способный обеспечить оплавление несущей жилы.
[13]Предлагаемая конструкция позволяет использовать сколь угодно много устройств сброса на одном летательном аппарате, хотя для реализации данной опции потребуется дополнительно установить устройство управления очередностью сброса, например, (как частный случай) использовать схему десятичного счетчика, управляемого импульсами, создаваемыми оператором путем включения и выключения одной из подсветок камеры ЛА.
[14]Заявляемая полезная модель иллюстрируется эскизом - фиг. 1 - общий вид устройства сброса.
[15]Модель работает следующим образом. Перед полетом, на несущую жилу устройства сброса 1 любым, обеспечивающим надежное удержание способом (например, используя электротехнические стяжки), подвешивается полезная нагрузка 5. В полете, в момент нахождения над точкой сброса, оператор или пилот ЛА подает сигнал на устройство коммутации 3. Устройство коммутации 3, через контактные узлы несущей жилы 2, подает ток от источника питания 4 на несущую жилу 1. Оплавленная жила перестает удерживать полезную нагрузку 5, которая, в свою очередь, под действием силы земного притяжения устремляется вниз, тем самым реализуя команду оператора (пилота) на сброс груза.
[16]Также возможен вариант сброса, когда через проводник пропускается ток, недостаточный для оплавления самого проводника, но достаточный для оплавления более легкоплавкого материала, используемого как крепление 6 полезной нагрузки 5 к несущей жиле 1.
