Опасное сечение находится у корня  стабилизатора, поскольку в нём  возникает максимальный изгибающий момент М_и=40 Н*м. Момент инерции сечения определяется по методу трапеций (профиль сечения разбивается на трапеции). При этом за толщину сечения берётся толщина стеклопластика и не учитывается слой пенопласта, поскольку несущим является именно слой стеклопластика. Таким образом момент инерции составил J=4,4*10⁴ мм⁴.

      Расчётные напряжения составляют 21,5 МПа. Допускаемое напряжение для стеклопластика равно 120 Мпа. Следовательно, условие прочности выполняется.

      Расчёт  оперения представлен в приложении Б.

 

5  ПАТЕНТНО-ИНФОРМАЦИОННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

 

    Патентно-информационное исследование проводилось в Республике Беларусь и Российской Федерации.

       БПЛА  патент №2133210 от 2000.07.20. 

    

    Рис. 1. 

    Беспилотный летательный аппарат UAV имеет композитный  тороидальный фюзеляж 20, который окружает узел 100 несущих винтов, который включает в себя пару соосных многолопастных несущих винтов с противоположным друг относительно друга вращением. Тороидальная фюзеляжная конструкция 20 включает в себя кольцевую С-образную структуру, которая ограничивает внутреннюю полость, и съемные панельные конструкции, монтируемые на кольцевой С-образной структуре. UAV имеет приводной кинематический узел, который включает в себя тормозную муфту, подузел сцепления двигателя, подузел сцепления трансмиссии и приводной вал, предназначенный для передачи крутящего момента между двигателем 54 UAV и узлом 100 несущих винтов, и которому придана такая конфигурация, чтобы максимизировать допустимые осевые, угловые и/или параллельные рассогласования между ними. Кроме того, UAV включает в себя соосный узел 100 трансмиссия/ценральная втулка, объединенный шлицевой/конусный опорный подузел, лопастные подузлы несущих винтов, включающие в себя предварительно закрученные внутренние гибкие балки и демпфирующие узлы. 

    БПЛА  патент №2004.03.20 от 2004.03.20.

 

 Рис. 2.

    Аппарат содержит два фюзеляжа, соединенных между собой в хвостовой части крылом, а в носовой части - передним горизонтальным оперением, вертикальное оперение, силовую установку и шасси. Фюзеляжи в хвостовой части связаны между собой центропланом крыла и при этом не выходят за заднюю кромку крыла. Переднее горизонтальное оперение выполнено с малым удлинением. Во втором варианте вертикальное оперение выполнено из двух килей, которые установлены на центроплане крыла наклонно друг к другу. Кили соединены с обтекателем. Причем один киль или оба киля установлены на центроплане крыла шарнирно с возможностью поворота относительно оси, параллельной оси симметрии аппарата, а один киль соединен с обтекателем с возможностью разъема. Предлагаемые варианты изобретений направлены на обеспечение кругового обзора по азимуту радиолокационной станции.  
 
 

    БПЛА  патент №2181333 от 2001.03.18.

 

 Рис. 3.

      Аппарат содержит фюзеляж, силовую установку, оперение, несущие плоскости, шасси, систему управления и бортовое оборудование. Фюзеляж выполнен по интегральной схеме, оперение расположено впереди несущих плоскостей, количество несущих плоскостей и их размещение обеспечивают аэродинамическую симметрию в плоскости YOZ, перпендикулярной к строительной оси аппарата. Механизация несущих плоскостей обеспечивает взлет и посадку с применением убирающегося в корпус шасси и устойчивый полет на больших углах атаки. Воздухозаборник выполнен кольцевым с расположением плоскости входа вблизи центра масс летательного аппарата. Изобретение направлено на расширение функциональных возможностей путем повышения маневренности.

 

     6 ОЖИДАЕМЫЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ 

      Расчет  отпускной цены предприятия производим в следующей последовательности:

1. Определяем величину затрат на материалы:

      

      где: Змк – затраты на материал по статьям калькуляции;

          Зт – транспортные расходы (5% от Змк);

          Зэ – затраты  на топливо и энергию (10% от Змк);

          kн – коэффициент неучтенных затрат (kн=1.2).

      Затраты на материалы определяем по следующим  данным:

          - масса конструкции:  М_общ=5 кг;

          - масса деревянных  деталей(с учётом отходов), кг.: М_др=2;

          - стоимость древесины  за 1 кг, у.е.: с=5;

          - стоимость древесины,  у.е.:

          С_др=с_*М_др=10;

          - количество пенопласта (с учётом отходов), м²: S_пп=4,5;

          - стоимость пенопласта  за 1 м², у.е.: с=1,5;

          - стоимость пенопласта, у.е.:

          С_пп=с_*S_пп=6,75;

          - масса стеклопластика, кг.: М_сп=2;

          - масса арматуры (степень наполнения по массе  С_а=0.65), кг.:

          М_ар=М_сп*С_а=1,3;

          - стоимость арматуры  за 1 кг, у.е.: с=3,4;

          - стоимость арматуры, у.е.: С_ар=с_*М_ар=4,4;

          - масса эпоксидного  связующего, кг.:

          М_с=М_сп*(1-С_а)=0,7;

          - стоимость эпоксидного  связующего за 1 кг, у.е.: с=8,8;

          - стоимость эпоксидного  связующего, у.е.:

          С_с=с_*М_с=6,2;

          - масса углеткан, кг.: М_ут=0,2;

          - стоимость углеткани  за 1 кг, у.е.: с=100;

          - стоимость углеткани,  у.е.:

      С_ут=с_*М_ут=20;

      Итого:

      Змк= С_др +С_пп +С_ар +С_с +С_ут=49 у.е.

      Зм=(49+49_*0,05+49_*0,1)_*1,2=67,6 у.е. 

      Определяем  заработную плату рабочих:

      

=10 у.е.

2. Дополнительная зарплата:

      ДЗП=ЗП*0,1=0,1 у.е.

3. Определяем величину отчислений:

      От=(ЗП+ДЗП)(kc+kч+kф)=(10+0,1)_*(0,35+0,04+0,01)=0,44 у.е.

      где: kс – доля отчислений в фонд социальной защиты населения (kс=0.35);

            kч – доля Чернобыльского налога (kч=0,04);

            kф – доля отчислений в фонд занятости (kф=0,01).

4. Общепроизводственные расходы:

      ОПр=ЗП_*Оп=10_*2,4=24 у.е.

      где: Оп – доля общепроизводственных расходов (Оп=2,4).

5. Общехозяйственные расходы:

      Ох=ЗП_*kх=10_*2,2=22 у.е.

      где: kx – доля общехозяйственных затрат (kx=2,2).

6. Производственную себестоимость фюзеляжа определяем по формуле:

      С_пр=Зм+ЗП+ДЗП+От+ОПр+Ох=67,6+10+0,1+0,44+24+22=124,14 у.е.

7. Коммерческие расходы:

      Кр=С_{пр *}0.03=124,14_*0,03=3,7 у.е.

8. Определяем полную себестоимость продукции:

      С_полн=С_пр+Кр=124,14+3,7=127,84 у.е.

9. Определяем цену изделия:

      а) отчисления в дорожный фонд:

      Н_др=С_полн*1,1/99=1,42 у.е.

      б) отчисления в местный бюджет:

      Н_мб=(1,1_*С_полн+Н_др)_*2,5/87,5=4,1 у.е.

      в) Отчисления в фонд поддержки производителей сельскохозяйственной продукции:

      Н_сх=(1,2_*С_полн+Н_др+Н_мб)_*1,5/98,5=2,42 у.е.

      г) Налог на добавленную стоимость (НДС):

                НДС=(1,1_*С_полн+Н_др+Н_мб+Н_сх)_*20/100=29,7 у.е.

      Цену  изделия составляет полная себестоимость  и сумма всех перечисленных выше налогов:

      Ц=С_полн+Н_др+Н_мб+Н_сх+НДС=127,84+1,42+4,1+2,42+29,7=165,48 у.е.

      Определяем  балансовую прибыль предприятия:

      П_б=В-(С_полн+Н_др+Н_мб+Н_сх+НДС)=

      =220-(127,84+1,42+4,1+2,42+29,7)=54,52 у.е.

      где: В – выручка от реализации  продукции ( примем В=220 у.е.).

      Чистая  прибыль предприятия, выпускающего продукцию, приблизительна может быть оценена как:

      ЧП=П_б -- П_б·0.3=54,52-54,52_*0,03=52,9 у.е.

      Годовой выпуск примем равным Q=200 шт./год

      Период окупаемости принимаем Т=3 года.

      Ожидаемый объем выпуска за это время  составит N=600 шт

      Экономический эффект:

      Э=ЧП·N=52,9_*600=31730 у.е.

      Затраты за один год выпуска продукции:

      З₁=С_пол*N =127,84*200=25568 у.е. 

      Показатель  эффективности для изготовителя:

      Е=Э/З₁=31730/25568=1,24

      Сумма, выделяемая на разработку (20% от прибыли за 3 года):

      Р=0,2_*Э=0,2_*31730=6346 у.е.

      Ориентировочно  примем зарплату конструктора З_к=250 у.е., в месяце 21 рабочий день и конструктор в среднем выполняет 1 формат А1 за день. Следовательно, цена одного формата А1 Ц_А1 составляет:

      Ц_А1=З_к/21=250/21=12 у.е.

      На  разработку данного изделия потребуется, примерно 10 форматов А1 и сумма, отчисляемая  конструктору, составит:

      Ц_КД=10_*Ц_А1=120 у.е. 

      Таблица 2

      Величины  показателей при определении  цены изделия