Патенты автора Алеев Владимир Александрович (RU)

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в конструкциях газовых и гидравлических фильтров и аккумуляторов и всех подобных емкостей с использованием оболочек из композиционных материалов, а также в корпусах авиационной и ракетной техники. Силовая оболочка 1 содержит стыковочный торцевой шпангоут 2 с распределенными по окружности радиальными пазами 3 под штифты. Шпангоут 2 выполнен из слоев 4 композиционного материала на основе однонаправленного и тканного армирующего материала и полимерного связующего. Штифты выполнены с гладкими отверстиями под шпильки 12 в виде двух половин 5, 6, расположенных с зазором 7 между собой. Штифты выполнены за одно целое с кольцевыми буртиками 8, 9 и имеют наклонные поверхности 10, 11, симметрично расположенные относительно оси шпильки 12. Со стороны наклонных поверхностей 10, 11 расположены скобы 14 с центральными отверстиями 15 под шпильки 12. Хвостовики 16, 17 скоб 14 заходят на наклонные поверхности 10, 11 штифтов и имеют ответные им наклонные поверхности 18, 19. Изобретение позволяет повысить прочность узла соединения и расширить область применения силовых оболочек из слоистых композиционных материалов. 10 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в конструкциях авиационной, ракетной и космической техники. Оболочка из композиционных материалов 1 содержит силовой каркас в виде реберно-ячеистой структуры 2 и наружную обечайку 3, с зонами усиления в виде торцевых шпангоутов 4 и окантовки отверстия (люка) 5. В ячейках реберно-ячеистой структуры 2, образованных ребрами 6, между ограничивающими ячейку слоями силовых элементов 7 расположены вставки 8. В зависимости от требований прочности вставки, в том числе и разного вида исполнения, могут быть распределены в заданном порядке по поверхности и/или толщине оболочки. Использование изобретения позволяет повысить прочность и жесткость оболочки с реберно-ячеистым каркасом в ее локальных зонах. 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в конструкциях газовых, нефтяных и всех подобных трубопроводов с использованием труб из композиционных материалов, в частности стеклопластиковых. Неразъемное соединение содержит трубу 1 из композиционных материалов и металлический шпангоут 2, состоящий из толстостенного кольца 3 и двух цилиндрических поясов 4 с прорезями 5. На наружной поверхности цилиндрических поясов 4 расположены слои композиционного материала 6, выходящие на поверхность трубы. Металлический шпангоут выполнен разрезным 7, с поверхностями взаимного центрирования 9 образованных торцев 8 относительно друг друга как минимум в одной плоскости. Поверхности взаимного центрирования торцев шпангоута могут являться поверхностями выступа и ответного ему паза, щелевидных прорезей или соосных отверстий. Изобретение позволяет упростить конструкцию и процесс изготовления с повышением ее надежности и расширить функциональные возможности. 11 з.п. ф-лы, 6 ил.

Оболочка предназначена для изделий авиационной и ракетной техники. Оболочка содержит две секции 1 и 2, каждая из которых состоит из цилиндрической части 3 и 4, выпуклых днищ 5 и 6, фланцев в полюсных отверстиях днищ 7 и 8, внутреннего защитного покрытия 9 и 10. Секции состоят из набора спиральных 11 и кольцевых 12 слоев, на основе пропитанных связующим однонаправленных жгутов, и кольцевых утолщений 13, 14 у цилиндрических торцов с расположенными в них соединительными штифтами 15, 16 и шпильками 17. Между стыкуемыми торцами секций расположено металлическое кольцо 18, снабженное по наружному и внутреннему диаметрам центрирующими поясками 19, 20, внутренние из которых выполнены на своей внешней поверхности с локальными кольцевыми канавками 21 для расположения герметизирующих элементов, например резиновых жгутов. Наружные выполнены с коническими, обращенными к секции и сужающимися к кольцу поверхностями 22, на внешней поверхности утолщений секций выполнены ответные конические поверхности, а по окружности в кольце выполнены отверстия 23, соосные расположенным в них соединительным шпилькам. Технический результат – упрощение процесса сборки. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в конструкциях газовых и гидравлических фильтров и аккумуляторов и всех подобных емкостей с использованием оболочек из композиционных материалов, а также в изделиях авиационной и ракетной техники, например, в качестве топливных баков и корпусов ракетных двигателей твердого топлива. Силовая оболочка 1 содержит стыковочный торцевой шпангоут 2 с расположенными в распределенных по окружности радиальных пазах 3 штифтами 4. На штифтах 4 выполнены цилиндрические резьбовые хвостовики 6, на которых расположены кольцевые гайки 7, которые контактируют с слоистым материалом торцевого шпангоута по коническим поверхностям углублений 8. Изобретение позволяет повысить прочность узла соединения и расширить область применения силовых оболочек из слоистых композиционных материалов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в конструкциях защитных устройств для различных антенн. Предложенный антенный обтекатель состоит из набора слоев высокопрочного стеклопластика, выполненных в виде отдельных секторов. Слои стеклопластика изготовлены на основе стеклоткани из взаимопереплетающихся нитей основы и утка, расположенных между собой под углом 90°. Сектора слоев, выполненные в виде сферических треугольников, соединены между собой в вершинах с образованием единого целого в виде многолепесткового слоя и спрофилированы по ширине так, что на сферической поверхности кромки соседних секторов располагаются вплотную друг к другу. Каждый последующий слой развернут относительно предыдущего так, что угол между центрально расположенными нитями основы предыдущего слоя и уточными нитями последующего слоя находится в пределах от 10° до 12°. Полюсная и торцевая зоны усилены дополнительными слоями, чередующимися с многолепестковыми слоями, по внутренней поверхности сегмента. Данное изобретение позволяет расширить область применения антенных обтекателей с упрощением технологического процесса изготовления и повышением прочности и надежности. 11 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к корпусам для высокого давления из композиционных материалов, используемых, в частности, в двигательных установках, а также может быть использовано во всех конструкциях машиностроительной и химических отраслей, где используются корпусы для газовых и жидких сред. Корпус для высокого давления из композиционных материалов содержит силовую оболочку 1 с цилиндрической частью 2, выпуклыми днищами 3 и 4, с фланцами 5 и 6, расположенными в полюсных отверстиях днищ 3 и 4, облицованную изнутри защитным покрытием 7, и с расположенными на ней на податливых прослойках 10 поясами-шпангоутами 8 и 9, дополнительные локальные слои 11, расположенные на цилиндрической части силовой оболочки. Изобретение позволяет повысить несущую способность соединения силовой оболочки с поясом-шпангоутом при действии осевых сил совместно с внутренним давлением с расширением области применимости. 11 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к корпусам для высокого давления из композиционных материалов, используемых, в частности, в двигательных установках, а также может быть использовано во всех конструкциях машиностроительных и химических отраслей с корпусами для газовых и жидких сред. Корпус для высокого давления из композиционных материалов содержит силовую оболочку 1 с цилиндрической частью 2 и выпуклыми днищами 3 и 4, образованную комбинацией слоев 5 и 6 соответственно перекрещивающихся спиральных 7 и кольцевых 8 лент, ориентированных в спиральном и окружном направлениях, из непрерывных однонаправленных жгутов (нитей), скрепленных полимерным связующим, с фланцами 9 и 10, установленными по полюсным отверстиям днищ 3 и 4, облицованную изнутри защитным покрытием 11, в которой по поверхности защитного покрытия расположен разреженный слой 12. Изобретение позволяет повысить надежность конструкции за счет обеспечения стабильности получаемых толщин защитного покрытия. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области машиностроения для использования в конструкциях авиационной, ракетной и космической техники и касается оболочки из композиционных материалов. Между двумя обечайками оболочки расположены части слоя пенопласта, разделенные ребрами. В локальной зоне расположен силовой вкладыш с каналами для ребер, в которых имеется цилиндрический паз с центральным штифтом. Нити ребер в пазу располагаются с изгибом. Изобретение обеспечивает создание оболочки из композиционных материалов с реберной структурой, содержащей силовые участки в локальных зонах своей поверхности, с повышенными эксплуатационными характеристиками. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в конструкциях корпусов ракетных двигателей твердого топлива из композиционных материалов. Корпус ракетного двигателя содержит силовую оболочку с фланцами, расположенными в полюсных отверстиях днищ, облицованную изнутри теплозащитным покрытием из резиноподобного материала с кольцами в своих торцевых частях у центральных отверстий фланцев. Со стороны внутренней поверхности, по меньшей мере, в одном фланце выполнены расположенные по соосной фланцу окружности ряд глухих резьбовых отверстий, а в кольце, соосные с отверстиями фланца, сквозные отверстия с зенковочными поверхностями с внутренней стороны. В отверстиях расположены винты, ввернутые во фланец без выступания за поверхность кольца и закрытые материалом теплозащитного покрытия. Отверстия в кольце выполнены диаметром, позволяющим смещаться винтам относительно оси отверстия при различных тепловых деформациях фланца и кольца. Кольцо выполнено из слоистого композиционного материала и расположено в массе материала теплозащитного покрытия с выходом на центральное отверстие фланца, образуя с последним единую поверхность центрального отверстия. Изобретение позволяет повысить надежность корпуса ракетного двигателя твердого топлива. 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

Оболочка из композиционных материалов предназначена для использования в конструкциях авиационной, ракетной и космической техники. Между двумя обечайками 1 и 2 оболочки слой пенопласта выполнен в виде краеугольных частей 3 с образованием пересекающихся каналов, в которых расположена реберно-ячеистая структура 4, выходящая на краевые шпангоуты 5. Шпангоуты выполнены в виде групп сплошных кольцевых слоев 9, 10 перекрестно расположенных однонаправленных жгутов и/или нитей, чередующихся с группами слоев реберно-ячеистой структуры 11, причем толщина последних в шпангоуте составляет (0,4-0,6) от ее толщины вне шпангоута. Кольцевые слои перекрестно расположенных однонаправленных жгутов и/или нитей могут быть выполнены на основе тканых или оплетенных материалов, состоящих из стеклянных, органических или углеродных нитей или их комбинаций. Технический результат - повышение прочности оболочки. 16 з.п. ф-лы, 2 ил.

Корпус ракетного двигателя содержит силовую оболочку, облицованную теплозащитным покрытием с раскрепляющими эластичными манжетами. В месте соединения манжеты и теплозащитного покрытия выполнена кольцевая полость, образованная разнесенными эквидистантно кольцевыми поясками, сопряженными со стороны внешних кромок по дуге и снабженными со стороны внутренних кромок коническими участками. В кольцевой полости расположены скрепленные между собой слои упругоэластичного тканого материала, эквидистантно повторяющие противолежащую часть поверхности полости. Слои тканого материала выполнены переменной, нарастающей от внутреннего к наружному, поперечной длины, в основном с конгруэнтным расположением обращенных друг к другу поверхностей соседних слоев или частей одного слоя. Наружный слой тканого материала скреплен по наружной поверхности с манжетой и теплозащитным покрытием. В другом варианте корпуса дополнительный слой упругоэластичного материала расположен в массиве материалов манжеты и теплозащитного покрытия. При изготовлении корпуса ракетного двигателя на форме выкладывают из листового материала манжету и, вне манжеты, частично, теплозащитное покрытие. Собирают продольный пакет из лент упругоэластичного тканого материала с последовательно увеличивающейся шириной по толщине пакета. С широкой стороны пакета укладывают ленту из резиноподобного материала. Подпрессовывают пакет при повышенной температуре до внедрения резиноподобного материала в структуру прилегающей ткани. Пакет укладывают на форме по окружности границы манжеты слоем резиноподобного материала к форме и сшивают между собой торцевые части слоев пакета. Затем перегибают половину пакета от большего радиуса к меньшему до соприкосновения двух половин между собой и выкладывают оставшиеся части теплозащитного покрытия. Вулканизируют теплозащитное покрытие с манжетой и наматывают силовую оболочку из полимерного композитного материала. В другом варианте способа изготовления корпуса с широкой стороны пакета из лент тканого материала дополнительно укладывают набор лент из тканого и резиноподобного материалов, последним наружу. Группа изобретений позволяет повысить надежность ракетного двигателя твердого топлива за счет равномерного распределения напряжений в соединении манжеты с теплозащитным покрытием. 4 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к замкнутым оболочкам высокого давления. В оболочке из композиционных материалов для высокого внутреннего давления, содержащей цилиндрическую часть 1 и выпуклые днища, образованной комбинацией слоев кольцевых 4, на цилиндрической части, и соответственно перекрещивающихся спиральных лент 5, ориентированных в окружном и спиральном направлениях, из непрерывных однонаправленных нитей, скрепленных полимерным связующим, с фланцами, установленными по полюсным отверстиям днищ. На днище, в зоне сопряжения с цилиндрической частью, расположены распределенные между спиральными слоями дополнительные кольцевые слои 11 переменной ширины, уменьшающейся от внутреннего к внешнему, образующие внешнюю единую ступенчато-коническую поверхность. Их общая кольцевая погонная жесткость Едhд не превышает соответствующей жесткости кольцевых слоев цилиндрической части Ецhц, где Ед, Ец и hд, hц - приведенные модули упругости материалов кольцевых слоев и их суммарные толщины на днище и цилиндрической части соответственно, а осевая протяженность не превышает 0,07r, где r - радиус цилиндрической части оболочки. Изобретение направлено на создание оболочки с повышенными эксплуатационными и экономическими характеристиками. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Оболочка может быть использована в конструкциях аккумуляторов и всех подобных емкостей. Оболочка выполнена в виде двух секций 1 и 2 с цилиндрическими участками 3 и 4 и торцевыми выпуклыми днищами 5 и 6 с образованием на цилиндрической части каждой кольцевого торца 13, 14, у которых с наружной поверхности цилиндрической части расположены уступами со стороны днищ дополнительные слои из пропитанного связующим тканого материала 15, 16, 17, 18 с образованием конических поверхностей 19, 20, все тканые слои разделены по меньшей мере на две группы 15, 16 и 17, 18, каждая из которых охвачена, как минимум, одним слоем материала силового каркаса 23, 24 и 25, 26, на торце у внутренней поверхности одной секции выполнен выступ 27 с центрирующей поверхностью 29, а на второй - ответное выступу углубление 28 с поверхностью 30, эквидистантной центрирующей поверхности выступа, торцевые поверхности выступа и углубления 31, 32 разнесены между собой с образованием кольцевого паза 33, в котором расположен герметизирующий элемент. Изобретение позволяет расширить область применения цельномотанных оболочек с упрощением технологического процесса изготовления. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в конструкциях трубопроводов с использованием труб из композиционных материалов, в частности, стеклопластиковых. Неразъемное соединение содержит трубу из композиционных материалов и металлическую стыковочную деталь, состоящую из толстостенного кольца и двух цилиндрических поясов с прорезями с образованием лепестков. Кольцо и пояса образуют единую внутреннюю цилиндрическую поверхность, равную наружной поверхности трубы и совмещенную с ней. На наружной поверхности цилиндрических поясов расположены, как минимум, по одному слою композиционного материала, перекрывающие прорези, ужимающие лепестки и выходящие на поверхность трубы с образованием внутренних кольцевых опорных уступов по внешним кромкам поясов. При этом шаг расположения прорезей по периметру поясов выбирается из диапазона (0,1÷1,2)D, а толщина поясов у основания прорезей из диапазона (0,005÷0,01)D, где D - диаметр внутренней цилиндрической поверхности поясов. Изобретение позволяет упростить конструкцию с повышением ее надежности. 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области ракетостроения

Изобретение относится к армированным разнополюсным оболочкам из композиционных материалов для высокого давления, используемым в качестве несущих корпусных конструкций для обеспечения надежного функционирования в условиях воздействия высокого внутреннего давления и других внутренних факторов рабочей среды

 


Наверх