Гондола двигателя летательного аппарата, содержащая подвижный капот, перемещаемый электродвигателями



Гондола двигателя летательного аппарата, содержащая подвижный капот, перемещаемый электродвигателями
Гондола двигателя летательного аппарата, содержащая подвижный капот, перемещаемый электродвигателями
Гондола двигателя летательного аппарата, содержащая подвижный капот, перемещаемый электродвигателями
Гондола двигателя летательного аппарата, содержащая подвижный капот, перемещаемый электродвигателями

 


Владельцы патента RU 2486107:

ЭРСЭЛЬ (FR)
САЖЕМ ДЕФАНС СЕКЮРИТЕ (FR)

Изобретение относится к области авиации, более конкретно к гондоле для размещения двигателя (2) летательного аппарата. Гондола содержит неподвижный трубчатый капот и подвижную часть, соединенную с неподвижным капотом через средства перемещения подвижной части между ближним положением и удаленным положением относительно неподвижного капота. Средства перемещения содержат несинхронные двигатели (6), каждый из которых содержит статор (7) с обмотками (8), параллельно соединенными с цепью (9) питания, и ротор (10) с обмотками (11), каждая из которых соединена с активной нагрузкой (12) параллельно с обмоткой ротора каждого из других двигателей. Технический результат заключается в уменьшении веса конструкции гондолы и упрощении механизма перемещения подвижного капота гондолы. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к гондоле двигателя летательного аппарата, выполненной с возможностью закрывать двигатель, придавая ему обтекаемую форму, и крепить двигатель на конструктивной части летательного аппарата, такой как крылья или фюзеляж. В частности, изобретение относится к гондолам двухконтурных турбореактивных двигателей, оборудованных устройствами реверса тяги, содержащими подвижные стенки, лепестки, створки или лопатки для направления воздушного потока второго контура вперед.

Как правило, такая гондола содержит неподвижный капот, охватывающий переднюю часть двигателя (на уровне вентилятора), и подвижный капот из одной или двух деталей, охватывающий часть двигателя, содержащую средства реверса тяги. Подвижный капот установлен на кулисах для перемещения скольжением между положением, близким к неподвижному капоту, и положением, удаленным от неподвижного капота. В ближнем положении подвижный капот закрывает отверстия выпуска потока воздуха второго контура, а в удаленном положении подвижный капот открывает указанные отверстия, обеспечивая выпуск воздушного потока, направляемого вперед, чтобы осуществить реверс тяги.

Обычные средства перемещения скольжением подвижного капота являются гидравлическими силовыми цилиндрами, связанными со средствами механической синхронизации для одновременного перемещения штоков силовых цилиндров.

Одной из современных тенденций в авиации является замена гидравлических приводов на электромеханические приводы, содержащие электродвигатели, с целью получения выигрыша в весе, упрощения обслуживания и обеспечения большей гибкости управления указанными приводами. Как правило, гидравлические силовые цилиндры заменяют электрическими силовыми цилиндрами, содержащими электродвигатель, приводящий в движение червячную передачу, на которой установлена гайка, соединенная с элементом, который должен перемещаться.

Однако применению электромеханических приводов для перемещения подвижного капота гондолы мешает замена на композитные материалы металла, который традиционно использовался для изготовления капотов. Действительно, капоты из композитных материалов являются менее жесткими, чем капоты из металла, что требует точной синхронизации приводов, действующих на подвижный капот, чтобы избежать его скручивания и повреждения. Было предложено использовать единственный электродвигатель, соединенный гибкими валами с приводами, содержащими червячную передачу, на которой установлена гайка, соединенная с подвижным капотом. Гибкие валы составляют десять процентов от общей массы средств перемещения, затрудняют установку средств перемещения на гондоле и требуют периодических и сложных операций обслуживания.

Можно было бы предусмотреть несколько электродвигателей с автоматическим регулированием положения. Однако для этого потребовалась бы сложная электроника управления и программное обеспечение управления, необходимые для синхронизации двигателей. Кроме того, с каждым двигателем необходимо было бы связать модуль обнаружения положения.

Задача изобретения состоит в создании простого средства перемещения подвижного капота.

Поставленная задача решена в гондоле для размещения двигателя летательного аппарата, содержащей неподвижный капот в виде трубы и, по меньшей мере, одну подвижную часть, соединенную с неподвижным капотом через средства перемещения подвижной части между ближним положением и удаленным положением относительно неподвижного капота, при этом средства перемещения содержат асинхронные двигатели, каждый из которых содержит статор с обмотками, параллельно соединенными с цепью питания, и ротор с обмотками, каждая из которых соединена с активной нагрузкой параллельно с обмоткой ротора каждого из других двигателей.

Таким образом, обмотки роторов являются взаимосвязанными. Вращающиеся поля в статорах имеют идентичные характеристики, и вращающиеся поля в роторах имеют одинаковую скорость вращения, но при этом на роторы не действуют идентичные усилия (хотя усилия, действующие на роторы, должны иметь одинаковое направление, что соответствует номинальному случаю перемещения подвижного капота гондолы). Синхронизацию средств перемещения получают очень простым способом за счет взаимосвязи между роторами и использования единой электроники управления. Кроме того, средства перемещения имеют относительно легкую и компактную конструкцию.

Согласно альтернативным вариантам:

- активная нагрузка содержит резисторы, соединенные между собой звездой,

- активная нагрузка содержит схему инвертора, соединенную с цепью питания. Первый вариант имеет исключительно простую, легкую, компактную и недорогую конструкцию. Второй вариант позволяет оптимизировать общий электрический КПД средств перемещения.

Предпочтительно на выходе, по меньшей мере, одной из обмоток одного из роторов установлен элемент измерения тока.

Ток на выходе ротора отображает ток, проходящий в статоре, и может быть использован в качестве параметра двигателя. Поэтому нет необходимости использовать датчики, устанавливаемые в двигателях.

Другие отличительные признаки и преимущества изобретения будут более очевидны из нижеследующего описания частного неограничивающего варианта осуществления изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи.

На фиг.1 показана гондола в соответствии с настоящим изобретением, схематичный вид в продольном разрезе;

на фиг.2 представлена схема цепи питания двигателей;

на фиг.3 представлена схема варианта осуществления цепи питания;

на фиг.4 показан вид, аналогичный фиг.1, гондолы согласно варианту осуществления.

На фиг.1 показана гондола в соответствии с настоящим изобретением, обозначенная общей позицией 1, для размещения двигателя летательного аппарата, в данном случае двухконтурного турбореактивного двигателя 2, содержащего реверс тяги, обозначенный позицией 3. Реверс 3 тяги, который содержит, например, лепестки или лопатки направления потока вперед, сам по себе известен, и его описание опускается.

Гондола 1 содержит две коаксиальные трубчатые части, а именно неподвижный капот 4, охватывающий переднюю часть турбореактивного двигателя 2, и подвижный капот 5, охватывающий часть турбореактивного двигателя 2, смежную с его передней частью и содержащую реверс 3 тяги. Подвижный капот 5 может содержать только одну деталь с поперечным сечением в виде О, открытым вверх для прохождения стойки крепления двигателя под крылом, или две детали с поперечным сечением в виде С, соединенные друг с другом в паз с каждой стороны турбореактивного двигателя 2. Как известно, подвижный капот 5 установлен на кулисах для перемещения скольжением между положением, близким к неподвижному капоту 4, в котором подвижный капот 5 закрывает реверс 3 тяги, и положением, удаленным от неподвижного капота 4, в котором подвижный капот 5 открывает реверс 3 тяги.

Как показано на фиг.2, гондола содержит также средства перемещения подвижного капота 5 между этими двумя положениями.

Эти средства содержат асинхронные электродвигатели 6, которые размещены на неподвижном капоте и которые содержат выходной вал, приводящий в действие червячную передачу, на которой установлена гайка, неподвижно соединенная с подвижным капотом 5.

Каждый из двигателей 6 содержит статор 7, в данном случае содержащий три обмотки 8. Обмотки 11 роторов 10 двигателей 6 соединены с активной нагрузкой 12. Активная нагрузка 12 в данном случае содержит три резистора 13, соединенные звездой. Каждая обмотка 11 каждого ротора 10 соединена с одним из резисторов 13 параллельно с одной из обмоток 11 каждого из двух других роторов 10. Электрическое соединение резисторов 13 с обмотками 11 роторов 10 осуществляют через коллекторы или любое другое устройство, обеспечивающее электрический контакт между неподвижным элементом и вращающимся элементом. Резисторы 13 имеют одинаковое сопротивление. Это сопротивление позволяет определять жесткость системы.

На выходе одной из обмоток 11 каждого ротора 10 установлен элемент 14 измерения тока, соединенный со схемой 16 управления. Элемент 14 измерения тока позволяет отказаться от использования датчиков, интегрированных в двигатели.

Таким образом, можно произвести оценку скорости каждого двигателя 6, и схема 16 управления подает команду на остановку двигателей 6 при обнаружении разности скорости, превышающей заранее определенный порог.

В варианте, показанном на фиг.3, активная нагрузка 12 содержит схему инвертора, соединенную со входом цепи 9 питания, для обратного направления энергии, отбираемой на выходе роторов 10, в мосты схемы инвертора 15 цепи 9 питания.

Разумеется, изобретение не ограничивается описанными вариантами осуществления и охватывает любую версию, не выходящую за рамки изобретения, определенные формулой изобретения.

В частности, изобретение можно применять для перемещения любой подвижной части гондолы.

Кроме того, изобретение можно применять для гондол, оборудованных любым типом реверса тяги с лопатками, лепестками или створками (например, типа "clamshell" или "bucket").

Так, на фиг.4 показан двигатель 2, окруженный гондолой 1, содержащей неподвижный капот 4 и подвижные части в виде поворотных створок 5'. Створки изогнуты вокруг оси, по существу перпендикулярной к поворотной оси створок. Створки 5' перемещаются между положением, близким к неподвижному капоту, в котором они находятся в продолжении неподвижного капота, ограничивая со стороны, противоположной неподвижному капоту, отверстие для выхода газового потока, и положением, удаленным от неподвижного капота, в котором створки входят в контакт друг с другом со стороны, противоположной неподвижному капоту, и ограничивают вместе с неподвижным капотом отверстие для выхода газового потока.

1. Гондола (1) для размещения двигателя (2) летательного аппарата, содержащая неподвижный капот (4) в виде трубы и, по меньшей мере, одну подвижную часть (5, 5'), соединенную с неподвижным капотом при помощи средств перемещения подвижной части между ближним положением и удаленным положением относительно неподвижного капота, отличающаяся тем, что средства перемещения содержат асинхронные двигатели (6), каждый из которых содержит статор (7) с обмотками (8), параллельно соединенными с цепью (9) питания, и ротор (10) с обмотками (11), каждая из которых соединена с активной нагрузкой (12) параллельно с обмоткой ротора каждого из других двигателей.

2. Гондола по п.1, в которой активная нагрузка (12) содержит резисторы (13), соединенные между собой звездой.

3. Гондола по п.1, в которой активная нагрузка (12) содержит схему инвертора, соединенную с цепью (9) питания.

4. Гондола по п.1, в которой на выходе, по меньшей мере, одной из обмоток (11) одного из роторов (10) установлен элемент (14) измерения тока.

5. Гондола по п.1, в которой подвижная часть является перемещающимся скольжением капотом (5) в виде трубы.

6. Гондола по п.1, содержащая две подвижные части в виде поворотных створок (5'), изогнутых вокруг оси, по существу, перпендикулярной к поворотной оси створок.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к гондоле турбореактивного двигателя, прикрепляемой к какой-либо самолетной конструкции с помощью соединительной стойки. .

Изобретение относится к соединительным устройствам для соединения элементов, шарнирно поворотных относительно друг друга. .

Изобретение относится к турбореактивным двухконтурным двигателям и может быть использовано в авиационной промышленности. .

Изобретение относится к области авиации, более конкретно к соединительному устройству подвижных относительно друг друга элементов гондолы. .

Изобретение относится к области авиации, более конкретно к гондоле турбореактивного двигателя с демпферами для боковых крышек. .

Изобретение относится к запирающему устройству, устанавливаемому на участке смыкания гондолы. .

Изобретение относится к области авиации, более конкретно к креплению элемента гондолы турбореактивного двигателя. .

Изобретение относится к устройству для соединения двух полуоболочек гондолы двигателя летательного аппарата и к гондоле, снабженной таким устройством. .

Изобретение относится к области авиации, более конкретно к гондоле для турбореактивного двигателя. .

Изобретение относится к области авиации, более конкретно к гондоле для турбореактивного двигателя. .

Изобретение относится к гондоле турбореактивного двигателя для установки на воздушное судно

Изобретение относится к гондоле для двигателя летательного аппарата. Гондола содержит передний обтекатель (13) и задний обтекатель (1а). Задний обтекатель (1а) установлен с возможностью смещения между верхним по потоку положением, соответствующим уменьшенному поперечному сечению сопла (9), и нижним по потоку положением, соответствующим увеличенному поперечному сечению сопла (9). Гондола также содержит промежуточный элемент (25), расположенный встык с указанным передним обтекателем (13) и ограничивающий собой полость (27), принимающую в себя верхний но потоку край (11) указанного заднего обтекателя (1а), когда данный обтекатель находится в своем верхнем по потоку положении. Указанный промежуточный элемент (25) содержит опору (29), удерживающую приводные средства (7), в частности, средства приведения в движение указанного заднего обтекателя (1а). Передний обтекатель (13) снабжен средствами (39) упрочнения, расположенными сразу за зоной (35) вверх по потоку. Полость (27) имеет радиально внутренний край, который образует наклонный участок (31) для верхнего по потоку края (11) указанного заднего обтекателя (1а). Исключается возможность блокировки смещения наружной стенки (1а) относительно обтекателя (13). 16 з.п. ф-лы, 18 ил.

Изобретение относится к области авиации, более конкретно к устройству капотирования гондолы двигателя летательного аппарата. Устройство капотирования образовано одним верхним полукапотом (2) и одним нижним полукапотом (3), симметричными по отношению к упомянутой симметрии и запираемыми между собой в закрытом положении в их точке совмещения при помощи средства (8а, 8b) запирания. Один из упомянутых полукапотов, верхний (2) и нижний (3), установлен с возможностью индивидуального поворота на дистальной кромке (7d) пилона (7) таким образом, чтобы в открытом положении обеспечивать доступ одновременно к двигателю (4) и к центральному отсеку (7b) пилона (7). Технический результат заключается в обеспечении более удобного доступа к оборудованию, установленному внутри пилона. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области авиации, более конкретно, к устройству гондолы летательного аппарата. Гондола содержит воздухозаборник (12), продолжаемый в верхней части козырьком, и дверцу с изогнутым профилем, а также устройство для придания жесткости. Устройство для придания жесткости размещено на уровне находящегося выше по потоку края упомянутой дверцы и содержит гибкий элемент (38), следующий по изогнутому профилю упомянутой дверцы между двумя отдаленными узлами крепления, предохранительный указатель, содержащий защелку (60), выполненную с возможностью поворота вокруг оси (62) вращения, связанную с дверцей (16), а также средства для натяжения гибкого элемента (38) между двумя узлами крепления и управления поворотом в заблокированное положение защелки (60). Технический результат заключается в обеспечении улучшенных аэродинамических характеристик гондолы летательного аппарата. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к области авиации, более конкретно к устройству гондолы летательного аппарата. Гондола содержит воздухозаборник (12), продолжающийся в верхней части жестко соединенной с пилоном частью (14), называемой козырьком, и дверцу (16) с изогнутым профилем. Гондола также содержит устройство опоясывания в форме гибкого элемента (38), направляющие средства (4), позволяющие гибкому элементу (38) следовать по изогнутому профилю дверцы, первый узел крепления (42) гибкого элемента (38), жестко соединенный с первым краем (78) козырька, и второй узел крепления гибкого элемента (38), жестко соединенный со вторым краем (80) козырька. Узлы крепления (42) позволяют движение относительного перемещения в направлении, параллельном продольной оси гондолы, между козырьком (14) и дверцей (16). Технический результат заключается в обеспечении улучшенных аэродинамических характеристик гондолы летательного аппарата. 9 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к области авиации, более конкретно к воздухозаборнику (4) для гондолы турбореактивного двигателя. Воздухозаборник содержит внешнюю панель (40), внутреннюю панель (41) и воздухозаборную кромку (4a), которая снабжена внутренней стенкой (70), вводимой в контакт с воздушным потоком, поступающим в турбореактивный двигатель, а также перегородку (45), отделяющую воздухозаборную кромку (4a) от остальной части гондолы (1). Воздухозаборная кромка (4a) снабжена добавочным сегментом (60), выполненным с возможностью прикрепления к внутренней панели (41) и проходящим по существу по линии продолжения внутренней стенки (70) в сторону нижней по потоку части воздухозаборника на длину (I), примерно равную максимальному расстоянию (a) между перегородкой (45) и воздухозаборной кромкой. Технический результат заключается в улучшении эксплуатационных характеристик двигателя летательного аппарата. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 6 ил.

Гондола содержит воздухозаборник (2), направляющий воздух к вентилятору турбореактивного двигателя, и центральный отсек, который окружает вентилятор и к которому пристыкован воздухозаборник. Воздухозаборник содержит внутреннюю панель (21), которая присоединена к конструкции центрального отсека с помощью крепежных фланцев (4) и образует вместе с ней неподвижную конструкцию гондолы, и наружную панель (20), разъемно прикрепленную к неподвижной конструкции посредством окружной переборки (5), установленной на крепежные фланцы, и включающую в себя губу (2а) воздухозаборника. Конструкция воздухозаборника снабжена по периметру замковыми средствами, каждое из которых содержит замок (10), установленный на внутренней панели или на губе воздухозаборника и предназначенный для взаимодействия с ответными средствами (11) фиксации, установленными, соответственно, на губе воздухозаборника или на внутренней панели. Обеспечивается прочный стык между воздухозаборником и внутренней панелью. 16 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к области авиации, более конкретно к устройству для центрирования воздухозаборной секции относительно средней секции гондолы. Устройство содержит центрирующий штырь (52), установленный в держателе (54), закрепленном на подвижной секции (4) или на неподвижной секции (5), причем центрирующий штырь (52) имеет центральную ось (56), и приемное отверстие (60), предусмотренное в опорной планке (62), закрепленной на неподвижной секции (5) или на подвижной секции (4), причем указанное приемное отверстие (60) выполнено с возможностью ввода в него центрирующего штыря (52). Центрирующее устройство (50) дополнительно содержит подвижную стыковочную систему (70), выполненную с возможностью совмещения центральной оси (56) центрирующего штыря (52) с центральной осью (72) указанной стыковочной системы (70) или приемного отверстия (60) и обеспечивающую возможность ввода указанного центрирующего штыря (52) в центральное отверстие (71), а также блокирующие средства (80), предназначенные для фиксации указанной стыковочной системы (70). Технический результат заключается в повышении надежности работы центрирующего устройства. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 15 ил.

Группа изобретений относится к авиации. Хвостовая часть самолета (1) содержит опорную конструкцию (14) для поддержки двигателей, проходящую сквозь фюзеляж (6) через два отверстия (18, 18), расположенные с каждой стороны от центральной вертикальной плоскости (Р) самолета. Опорная конструкция (14) состоит из первой и второй полуконструкций (22, 22), которые проходят через первое и второе отверстия (18, 18) в фюзеляже соответственно. Первая и вторая полуконструкции соединены друг с другом таким образом, что их можно разобрать во внутреннем пространстве (8) фюзеляжа. Способ сборки хвостовой части самолета включает следующие этапы: сначала устанавливают первую полуконструкцию, перемещая ее так, чтобы при прохождении ее через первое отверстие в фюзеляже внутренний конец был направлен вперед по направлению движения; затем устанавливают вторую полуконструкцию, перемещая ее так, чтобы при прохождении ее через второе отверстие в фюзеляже внутренний конец был направлен вперед по направлению движения; собирают внутренний конец первой полуконструкции с внутренним концом второй полуконструкции. Группа изобретений направлена на облегчение сборки и разборки опорной конструкции. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к области авиации, более конкретно, к гондоле (1) турбореактивного двигателя. Гондола содержит воздухозаборную секцию (4), предназначенную для направления воздушного потока к вентилятору турбореактивного двигателя и содержащую по меньшей мере одну продольную наружную панель (40), объединенную с входной кромкой (4а); среднюю секцию (5), охватывающую указанный вентилятор. К средней секции прикреплена воздухозаборная секция (4) таким образом, что обеспечена аэродинамическая целостность, кроме того, воздухозаборная секция содержит внутреннюю панель (41), содержащую звукопоглощающий кожух (53), прикрепленный своим нижним по потоку концом (70) к верхнему по потоку концу (72) средней секции (5), и образующую вместе со средней секцией неподвижную конструкцию гондолы (1) и направляющие средства (15), предназначенные для направления наружной панели или панелей (40) и обеспечивающие возможность прямолинейного перемещения наружной панели (40) в направлении выше по потоку относительно гондолы (1) для открытия воздухозаборной секции (4). Гондола также содержит элементы (90, 100, 110, 120, 130, 140, 150) жесткости, предназначенные для восприятия механических нагрузок, испытываемых направляющими средствами (15) при их деформации, превышающей заданную величину, при открытии воздухозаборной секции. Технический результат заключается в обеспечении ограничения деформации направляющих средств створки гондолы. 13 з.п. ф-лы, 18 ил.
Наверх