To eliminate stability issues in forward flight due to oncoming flow interfering with the flows produced inside the rotor, rotor shielding or enclosure are used giving it the ability to operate steadily at various forward speeds. Furthermore to improve performance and flows cycloidal rotor/propeller has blades travelling along generally non-circular and elongated track and is able to transition to a variety of other track shapes having corresponding blade orbit shapes. Track shape variation designs similar to such track designs for blade trajectory determination are used for the purpose of changing the blades pitch and their cross-sectional shape. One embodiment uses fixed elliptic shape track upon which run carriages connected to blade shafts. Said track can be inclined about its major axis thereby changing its shape projection onto the plane in which blades travel thus changing the elliptic shape of their orbit. Another embodiment during rotor's transitional phase of operation has computer controlled actuators dynamically varying the blades radial positions and thus their trajectory while each blade also runs on and flexes the track containing electro-rheological fluid in the pivots which, once desired orbital trajectory and corresponding track shape are reached and voltage is applied, instantly solidifies making the track rigid and the actuators disengage until the orbit has to change again. Third embodiment uses flexible track with size varying elements built-in; when these elements are activated in proper sequence by computer control system track flexes into shape corresponding to desired orbit shape. Fourth embodiment uses camshaft with continuous surface around which run rollers linked to blades. Camshaft's axial movement accomplishes change of camshaft cross-section shape being followed by rollers and accordingly results into orbit shape changes. Other embodiments feature the neutralization of centrifugal forces acting on the blades, adjustable shape and position vanes control the flows in, out and inside of rotor to further improve rotor performance, forward thrust and prevent rotorcraft destabilization.

    Afin d'éliminer les problèmes de stabilité en vol vers l'avant dus au flux entrant interférant avec les flux produits à l'intérieur du rotor, le blindage ou l'enceinte du rotor sont utilisés pour lui conférer la capacité de fonctionner de manière stable à diverses vitesses avant. En outre, pour améliorer les performances et les flux, le rotor/l'hélice cycloïde possède des pales se déplaçant le long d'une voie généralement allongée et non circulaire et est apte à effectuer une transition vers une diversité d'autres formes de voie présentant des formes d'orbite de pale correspondantes. Des conceptions de variation de forme de voie similaires à de telles conceptions de voie pour une détermination de trajectoire de pale sont utilisées dans le but de changer le pas de pale et leur forme de section transversale. Un mode de réalisation utilise une voie de forme elliptique fixe sur laquelle circulent des chariots raccordés à des arbres de pales. Ladite voie peut être inclinée autour de son axe principal, modifiant ainsi sa projection de forme sur le plan dans lequel les pales se déplacent, changeant ainsi la forme elliptique de leur orbite. Un autre mode de réalisation pendant la phase de fonctionnement de transition du rotor comprend des actionneurs commandés par ordinateur faisant varier de manière dynamique les positions radiales des pales et donc leur trajectoire alors que chaque pale s'étend également sur et fléchit la voie contenant un fluide électrorhéologique dans les pivots qui, une fois que la trajectoire orbitale souhaitée et la forme de voie correspondante sont atteintes et qu'une tension est appliquée, se solidifie instantanément, rendant la voie rigide et les actionneurs se désolidarisent jusqu'à ce que l'orbite ait à changer de nouveau. Un troisième mode de réalisation utilise une voie flexible avec des éléments de taille variable intégrés; lorsque ces éléments sont activés dans une séquence appropriée, la voie du système de commande d'ordinateur fléchit en une forme correspondant à une forme d'orbite souhaitée. Un quatrième mode de réalisation utilise un arbre à cames ayant une surface continue autour de laquelle circulent des rouleaux raccordés à des pales. Le mouvement axial de l'arbre à cames permet un changement de la forme de section transversale de l'arbre à cames qui est suivie par des rouleaux et entraîne en conséquence des changements de forme d'orbite. D'autres modes de réalisation concernent la neutralisation de forces centrifuges agissant sur les pales, des vannes de forme et de position réglables régulent les flux fournis en entrée, en sortie et à l'intérieur du rotor pour améliorer davantage la performance du rotor et la poussée vers l'avant, et pour empêcher la déstabilisation du giravion.


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    Title :

    CYCLOIDAL ROTOR OR PROPELLER WITH PERFORMANCE AND FLOWS OPTIMIZATION


    Additional title:

    ROTOR OU HÉLICE CYCLOÏDE AVEC OPTIMISATION DES PERFORMANCES ET DES FLUX


    Contributors:

    Publication date :

    2018-01-11


    Type of media :

    Patent


    Type of material :

    Electronic Resource


    Language :

    English


    Classification :

    IPC:    B64C AEROPLANES , Flugzeuge / F01D Strömungsmaschinen [Kraft- und Arbeitsmaschinen oder Kraftmaschinen], z.B. Dampfturbinen , NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES



    Cycloidal Rotor or Propeller with Performance and Flows Optimization

    BOGRASH PHILIP - | European Patent Office | 2019

    Free access

    Cycloidal rotor or propeller with performance and flows optimization

    BOGRASH PHILIP | European Patent Office | 2021

    Free access

    CYCLOIDAL ROTOR OR PROPELLER WITH PERFORMANCE AND FLOWS OPTIMIZATION

    BOGRASH PHILIP | European Patent Office | 2020

    Free access

    Cycloidal propeller

    Engineering Index Backfile | 1946


    Cycloidal propeller

    Engineering Index Backfile | 1946