Мягкое двухоболочковое крыло с распорными элементами жесткости

Авторы патента:

Швед Юрий Витальевич (RU)

B64D17/24 - подвесные стропы

B64C3/26 - конструкция, форма или крепление обшивки, например в виде панелей

Владельцы патента RU 2444462:

Швед Юрий Витальевич (RU)

Изобретение относится к летательным аппаратам тяжелее воздуха с мягким крылом. Мягкое двухоболочковое крыло с жесткими элементами, которые выполнены в форме стержней, шарнирно соединенных с верхней и нижней поверхностями крыла, а также друг с другом и образующих в наполненном крыле фигуры в виде пирамид, соединенных ребрами оснований, которые образуют нижнюю поверхность крыла. К вершинам пирамид прикреплены стропы. Изобретение направлено на улучшение конструктивных и аэродинамических характеристик. 6 ил.

Область техники, к которой относится изобретение

Транспортирование; Воздухоплавание, авиация, космонавтика; Летательные аппараты тяжелее воздуха.

Уровень техники

Известна конструкция мягкого двухоболочкового крыла, наполняемого набегающим потоком воздуха, имеющего элементы жесткости в виде упругих стержней, закрепленных на нервюрах в напряженно-изогнутом состоянии, вследствие чего ткань под ними остается растянутой подобно тетиве лука. Крылья с такими элементами производит, например, фирма Ozone (www.flyozone.com), обозначая их наличие аббревиатурой "ВВНРР". Также известна конструкция крыла со вставными жесткими элементами, вшитыми в верхнюю оболочку крыла вблизи воздухозаборника (номер публикации РСТ: WO 01/83296 А1, заявка PCT/KR 00/00665).

Описанные технические решения придают некоторую жесткость носку крыла, повышая устойчивость воздухозаборника на малых углах атаки и позволяя уменьшить количество строп, поддерживающих крыло вдоль его хорды. Однако жесткость крыла вдоль размаха они не увеличивают.

Известна также конструкция мягкого крыла с упругим лонжероном, поддерживаемым в напряженно-изогнутом состоянии растяжками (номер публикации РСТ: WO 03/068596 А2, заявка PCT/US 02/00568). Длинный лонжерон такой конструкции лишает мягкое крыло возможности компактно складываться, сохраняя свойственные ему недостатки.

Раскрытие изобретения

Предлагаемое решение (Фиг.1-Фиг.4) представляет собой мягкое двухоболочковое крыло с жесткими элементами, отличающееся тем, что жесткие элементы выполнены в форме стержней 1, шарнирно соединенных с верхней и нижней поверхностями крыла, а также друг с другом и образующих в наполненном крыле 2 фигуры в виде ребер, соединенных основаниями пирамид. Основания этих пирамид образует нижняя поверхность крыла, а к их вершинам крепятся стропы 3.

Крыло данной конструкции способно приобретать и поддерживать свою форму под нагрузкой с использованием минимального количества строп, приобретая жесткость как вдоль своей хорды, так и вдоль размаха. Кроме того, предлагаемое решение позволяет компактно упаковывать крыло, складывая его подворотами полотнищ в сторону стропления по местам шарнирных креплений стержней.

Вариант исполнения шарнирного крепления стержней показан на Фиг.5 и Фиг.6. В этом варианте стержни 1 фиксируются в полетном положении прижатыми друг к другу и к нервюре 4 своими полусферическими головками 5, удерживаемыми шнурами 6, закрепленными своими концами на нервюре (будучи пришитыми или продетыми через люверсы) и в центре полусферических головок стержней. Узел крепления шнуров к нервюре условно показан на Фиг.6 элементом 7. Длина шнура от узла крепления к нервюре до центра полусферической головки каждого из стержней должна позволять стержню свободно укладываться вдоль поверхности нервюры при укладке крыла.

Стержни могут представлять собой углепластиковые трубки с приклеенными к своим концам полусферическими пластиковыми наконечниками. Шнуры могут продеваться и фиксироваться в этих наконечниках перед сборкой стержней.

Мягкое двухоболочковое крыло с жесткими элементами, отличающееся тем, что жесткие элементы выполнены в форме стержней, шарнирно соединенных с верхней и нижней поверхностями крыла, а также друг с другом и образующих в наполненном крыле фигуры в виде ребер, соединенных основаниями пирамид, основания этих пирамид образует нижняя поверхность крыла, а к их вершинам крепятся стропы.

Похожие патенты:

Парашютная система // 1773804

Изобретение относится к авиационной технике и может быть использовано при создании средств десантирования грузов, обладающих собственным флюгерным, моментом , и спасения летательных аппаратов в аварийной ситуации.

Парашютная система // 1762508

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к области грузовых управляемых парашютных систем, и может быть использовано в системах с парашютным крылом и с другими типами гибких крыльев.

Устройство для намотки парашютных звеньев и строп // 1149548

Сборная панель обшивки крыла и способ изготовления сборной панели // 2438925

Ткань для покрытия воздушных летательных аппаратов гражданской авиации // 2436880

Изобретение относится к ткани для покрытия воздушных летательных аппаратов, к способу ее изготовления и нанесения на указанные аппараты. .

Кессон с каркасом для крыла самолета // 2414385

Центральный кессон летательного аппарата // 2412862

Способ изготовления первой части для узла компонента летательного аппарата (варианты) и компонент летательного аппарата (варианты) // 2411162

Изобретение относится к способу изготовления первой части для узла компонента летательного аппарата и, более предпочтительно, к способу, который включает использование прокладок.

Опорная конструкция для крыла // 2408497

Панель криволинейной формы и способ ее изготовления // 2381955

Изобретение относится к области производства панелей и оболочек с легкими заполнителями. .

Многослойная панель и способ ее изготовления // 2352726

Изобретение относится к технологиям производства легких объемных заполнителей из листовых материалов и может быть использовано в производстве многослойных панелей, применяемых в летательных аппаратах, строительстве и других отраслях промышленности.

Аэродинамическая конструкция // 2333865

Изобретение относится к области слоистых конструкций летательных аппаратов. .

Стальная панель-кассета // 2332275

Изобретение относится к изделиям из листовых гофрированных панелей. .

Узел летательного аппарата // 2448875

Изобретение относится к узлу летательного аппарата и касается крыла и фюзеляжа летательного аппарата, оснащенного средствами молниезащиты

Способ обшивки легких самолетов // 2463218

Изобретение относится к способу обшивки легких самолетов полиэфирной обшивочной тканью, а также к дисперсионному клею горячего склеивания и к его применению для обшивки

Многослойная панель ступенчатой формы и способ ее изготовления // 2471586

Изобретение относится к области производства многослойных панелей и оболочек с легкими заполнителями и касается многослойной панели ступенчатой формы и способа ее изготовления

Стыковочное соединение панелей из полимерного композиционного материала // 2495786

Изобретение относится к области изготовления конструкций, содержащих стыковочные соединения панелей из полимерного композиционного материала (ПКМ), и касается стыковки габаритных деталей самолета из ПКМ (кессонов крыла, стабилизаторов). Стыковочное соединение панелей из ПКМ содержит две соединяемые панели, каждая из которых включает обшивку и элементы жесткости. Панели частично перекрывает композитная стыковая накладка, одна из сторон которой соединена с первой панелью, а другая сторона - со второй панелью. Композитная стыковая накладка частично перекрывает концы элементов жесткости панелей. Стыковочное соединение дополнительно содержит жестко пристыкованные к композитной стыковой накладке и двум панелям три металлические пластины. Площадь большей металлической пластины соответствует площади композитной стыковой накладки и равна сумме двух меньших металлических пластин. На одной из поверхностей металлических пластин расположены жестко закрепленные металлические иглы, внедренные в панели. В металлических пластинах установлены металлические втулки. Металлические пластины гладкими поверхностями прижаты друг к другу, состыкованы и стянуты с помощью болтов, проходящих через отверстия, выполненные в соединяемых панелях, и втулки, установленные в металлических пластинах. Достигается эффективная передача усилий через сопрягаемые элементы, высокая несущая способность, низкая масса, повышение прочности на смятие и сдвиг, простота изготовления, многократная сборка и разборка. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

Крыло летательного аппарата из полимерных композиционных материалов // 2531114

Изобретение относится к области авиационной техники и касается разработки обтекаемых конструкций для летательных аппаратов (ЛА) из композиционных материалов (КМ), в частности крыльев и крыльевых устройств. Крыло ЛА из полимерных КМ имеет обшивку, расположенные вдоль размаха крыла лонжероны и ребра жесткости - внутренние нервюры на основе стекло-, углеткани (углеленты). Обшивка содержит верхнюю и нижнюю оболочки и состоит из наружных слоев на основе стекло-, углеткани (углеленты) и внутреннего между ними слоя из пенопластового заполнителя. Верхняя и нижняя оболочки обшивки крыла, переходящие в корневой и концевой частях крыла в нервюры, и лонжероны изготовлены методом инфузии связующего с полимеризацией материала в соответствующих матрицах, с соединением оболочек между собой у передней и задней кромок крыла посредством клеевой пленки, нанесенной на сопряженные соединительные поверхности. В средней вдоль профиля части крыла соединение верхней и нижней оболочек выполнено с помощью лонжеронов через парные приформовочные угольники, изготовленные из углеткани со связующим и предварительно установленные через клеевую пленку на внутренние поверхности верхней и нижней оболочек обшивки, соединение которых с лонжеронами, введенными между ними, осуществлено также посредством клеевой пленки. Внутренние нервюры изготовлены методом инфузии связующего и соединены с верхней и нижней оболочками и с лонжеронами через введенную между соединяемыми поверхностями клеевую пленку. Достигается повышение качества изготовления наружных поверхностей крыла при одновременном обеспечении надежности и прочности конструкции крыла, снижение веса. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

Кессон крыла из композиционного материала // 2532254

Изобретение относится к конструктивным элементам крыльев и касается конструкции кессона крыла летательного аппарата (ЛА) из композиционных материалов (КМ). Кессон крыла из КМ содержит верхнюю и нижнюю стрингерные панели. В панелях передний и задний лонжероны и нервюры делят внутреннее пространство кессона на отсеки. Стрингеры размещены в панели с внешней стороны обшивки, имеют сечение с вынесенной наверх полкой и установлены с шагом, близким к ширине этих полок. Сверху стрингеры покрыты тонким слоем КМ, образующим дополнительную внешнюю обшивку панели. Стенки стрингеров выполнены с возможностью упругой деформации при ударных нагрузках. Достигается снижение вероятности повреждения обшивки панелей под воздействием ударных эксплуатационных нагрузок, выявление ударных повреждений, упрощение конструктивного обеспечения герметичности кессона, упрощение ремонтных работ после повреждений конструкции. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Кессон крыла из композиционного материала // 2532255

Изобретение относится к конструктивным элементам крыльев и касается конструкции кессона крыла летательного аппарата (ЛА) из композиционных материалов (КМ). Кессон крыла из КМ содержит верхнюю и нижнюю стрингерные панели, передний и задний лонжероны и нервюры, делящие внутреннее пространство кессона на отсеки. Стрингеры размещены с внешней стороны обшивки, имеют П-образное сечение с вынесенной наружу полкой и установлены с изоляционным зазором, выполненным с возможностью предотвращения передачи деформаций между стрингерами и проникновения между ними повреждающих обшивку предметов. Снаружи по полкам стрингеры покрыты слоем КМ, образующим дополнительную тонкостенную внешнюю обшивку. Стрингеры выполнены сборными из полок и стенок. Стенки состоят из отдельных тонкостенных стоек, выполненных с возможностью потери устойчивости от действия поперечных нагрузок, возникающих при опасных для конструкции ударах, и с возможностью их демонтажа через зазоры между полками стрингеров. Достигается снижение вероятности повреждения обшивки панелей под воздействием ударных эксплуатационных нагрузок, высокая весовая эффективность конструкции, выявление ударных повреждений, упрощение конструктивного обеспечения герметичности кессона, упрощение ремонтных работ. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Интегральная панель минимальной массы из полимерных композиционных материалов для обводообразующих агрегатов летательных аппаратов // 2542801

Изобретение относится к жестким оболочкам, задающим аэродинамический наружный обвод агрегата, воспринимающим продольные и поперечные нагрузки. Интегральная панель минимальной массы из полимерных композиционных материалов (КМ) для обводообразующих агрегатов летательных аппаратов (ЛА) содержит обшивку, стрингеры и поперечные пояса, изготовленные совместно с обшивкой. Обшивка выполнена в виде трехслойной панели, содержащей внешнюю и внутреннюю обшивки из армирующего материала, между которыми расположен пенопластовый наполнитель с коническими отверстиями, в которых внутренняя и внешняя обшивки панели находятся в непосредственном контакте. Панель снабжена усилениями, внедренными в кромки панелей, и интегрированными в панель стрингерами. Стрингеры выполнены в виде пенопластового сердечника с полостью, усиленной внутренней оболочкой, снабженного пакетом полок и внешней оболочкой, расположенными на пенопластовом сердечнике. Поперечные пояса выполнены в виде пазов с П-образным профилем. Достигается получение жесткой оболочки, стойкой при сжатии, сдвиге и действии поперечных нагрузок. 5 ил.