Усиливающая конструкция гондолы турбореактивного двигателя

Авторы патента:


Усиливающая конструкция гондолы турбореактивного двигателя
Усиливающая конструкция гондолы турбореактивного двигателя
Усиливающая конструкция гондолы турбореактивного двигателя
Усиливающая конструкция гондолы турбореактивного двигателя
Усиливающая конструкция гондолы турбореактивного двигателя
Усиливающая конструкция гондолы турбореактивного двигателя
Усиливающая конструкция гондолы турбореактивного двигателя
Усиливающая конструкция гондолы турбореактивного двигателя
Усиливающая конструкция гондолы турбореактивного двигателя

 


Владельцы патента RU 2569725:

ЭРСЕЛЬ (FR)

Изобретение относится к области авиации, в частности, к гондолам турбореактивных двигателей. Гондола турбореактивного двигателя содержит кожух вентилятора, переднюю раму, средство отклонения потока, реверсор тяги и усиливающую конструкцию. Передняя рама выполнена с возможностью установки за указанным кожухом вентилятора и возможностью взаимодействия с капотом реверсора тяги также поддерживает по меньшей мере одно средство отклонения потока. Реверсор тяги установлен с возможностью скольжения из закрытого положения с перекрытием средства отклонения потока в открытое положение с открытием этого средства отклонения, обеспечивая возможность отклонения потока. Усиливающая конструкция расположена вдоль продольной оси гондолы и выполнена с возможностью установки на ней третьей линии защиты и/или удерживающего устройства между передней рамой и капотом реверса тяги. Достигается повышение уровня надежности и безопасности эксплуатации гондолы двигателя. 14 з.п. ф-лы, 9 ил.

 

Изобретение относится к гондоле турбореактивного двигателя.

Современные гондолы выполняют с возможностью установки в них двухконтурного турбореактивного двигателя, обеспечивающего генерацию, с помощью вращающихся лопастей вентилятора, горячего воздушного потока (его называют также «первичным» потоком), выходящего из камеры сгорания турбореактивного двигателя, а также группы вспомогательных приводных устройств, связанных с его работой и выполняющих различные функции в процессе работы турбореактивного двигателя или во время, когда он остановлен.

Гондола имеет обычно наружную неподвижную конструкцию ННК (Outer Fixed Structure, OFS), которая вместе с концентричной внутренней конструкцией (так называемой внутренней неподвижной конструкцией ВНК (Inner Fixed Structure, IFS)), образует тракт, служащий для обеспечения направленного движения холодного воздушного потока (его называют также «вторичным»), циркулирующего снаружи турбореактивного двигателя.

Кроме того, гондола имеет, как правило, трубчатую конструкцию с воздухозаборником, который помещен перед турбореактивным двигателем, средней секцией, которая охватывает вентилятор турбореактивного двигателя, и задней секцией, в состав которой сходят средства реверса тяги и которая охватывает камеру сгорания турбореактивного двигателя. Эта трубчатая конструкция заканчивается обычно реактивным соплом, выход которого располагается за турбореактивным двигателем.

Назначение указанных средств реверса тяги состоит в повышении эффективности торможения самолета во время его посадки путем перенаправления вперед, по меньшей мере, части тяги, создаваемой турбореактивным двигателем. На этом этапе реверсор перекрывает, по меньшей мере, часть тракта циркуляции холодного потока, направляя этот поток сторону передней зоны гондолы, в результате чего генерируется обратная тяга, которая складывается с торможением колес самолета.

Обычная конструкция реверсора тяги содержит обтекатель, в котором выполнено отверстие для прохода отклоненного потока, в режиме прямой тяги газов закрывающееся скользящим капотом, а в режиме обратной тяги газов открывающееся благодаря поступательному смещению назад (если смотреть по направлению циркуляции газов) указанного скользящего капота с помощью силовых цилиндров его привода, смонтированных на находящейся перед отверстием раме обтекателя, которая называется «передней рамой».

Поскольку гондола в полете находится под действием осевых аэродинамических усилий, стремящихся сдвинуть конструкцию назад относительно двигателя, эту раму соединяют с конструкцией турбореактивного двигателя, а конкретнее с кожухом вентилятора, через посредство соединительных фланцев или специальных соединений, например, типа «нож/паз».

Что касается скользящего капота, то он может быть образован цельным наружным узлом, выполненным без разрыва в нижней части, который монтируется с возможностью скольжения по рельсам, расположенным по обе стороны от пилона летательного аппарата, из положения, соответствующего режиму прямой тяги, в положение, соответствующее режиму обратной тяги.

Подобные капоты часто называют английским термином O-duct, имея в виду их форму в виде обода капота, в отличие от D-duct, то есть капота, который состоит, по существу, из двух полукапотов, каждый из которых проходит вдоль полуокружности гондолы.

Разумеется крайне важно, чтобы скользящее движение капота, приводящее к реверсу тяги, не происходило спонтанно, поскольку такое раскрытие имело бы серьезные последствия на этапе полета.

Исходя из этих соображений, в различных местах реверсора тяги предусмотрены предохранительные фиксаторы для предотвращения нежелательного раскрытия капота.

В реверсорах с капотом типа D-duct традиционно предусматривают по три предохранительных фиксатора на каждый полукапот или на два полукапота, если они механически соединены друг с другом. Два основных фиксатора располагают обычно на передней раме с тем, чтобы они могли воздействовать непосредственно на два силовых цилиндра привода каждого полукапота.

Однако эти основные фиксаторы могут выйти из строя вследствие поломки ротора или лопасти турбореактивного двигателя, из-за которого может произойти выброс обломков в пространство вокруг двигателя, и тогда эти обломки столкнутся с реверсором с риском его деформирования и/или разрушения фиксаторов.

Для того чтобы существенно снизить опасность самопроизвольного раскрытия, предусматривают третий фиксатор, который обеспечивает удержание реверсора в закрытом состоянии после утраты двух остальных защитных линий вследствие вышеупомянутых поломок. Этот третий фиксатор устанавливают между нижней так называемой «6 часовой» балкой (то есть той, которая находится в нижней части гондолы и на которой смонтированы с возможностью скольжения два полукапота) и соответствующим полукапотом.

Благодаря удаленному размещению третьего фиксатора по отношению к двум другим, основным, фиксаторам достигается преимущество в безопасности в случаях разрыва диска ротора турбореактивного двигателя или утраты лопасти.

В этом случае одним и тем же диском смогут быть повреждены только один или два, но не все три фиксатора.

В результате сохраняется путь передачи усилий между стойкой турбореактивного двигателя и нижней балкой. Если бы эта нижняя балка оказалась разрушенной, то остался бы один путь передачи усилий, соединяющий стойку с фиксатором благодаря наличию внутренней конструкции (ВНК), которая соединяет верхние балки с нижними по всей их длине.

В случае использования реверсора с капотом типа O-duct желательно было бы иметь похожую конструкцию, несмотря на отсутствие нижней балки.

Так, можно предусмотреть установку третьей защитной линии и/или специального удерживающего устройства между передней рамой и скользящим капотом.

Следует, однако, иметь в виду, что подобные фиксаторы довольно громоздки, так что становится затруднительным их монтаж в случае использования очень тонкого реверсора, то есть при небольшом расстоянии между внутренним и наружным обтекателями.

Вне зависимости от принятого способа размещения указанных фиксаторов, нельзя совсем исключить риск деформирования и разрушения реверсора, а конкретнее зоны сопряжения передней рамы с кожухом вентилятора, в случае разрыва диска ротора. При этом установка третьей защитной линии между передней рамой и скользящим капотом перестает быть эффективной.

Это связано с тем, что следствием разрыва диска двигателя является выталкивание трети диска с энергией, которую можно рассматривать как бесконечную, а также промежуточных осколков (частиц дисков меньшего размера) с довольно значительной энергией и небольших фрагментов (как правило, элементов лопасти турбины или компрессора) с малой энергией.

С учетом того, что промежуточные осколки могут быть выброшены по всей окружности капота, существует опасность того, что удерживающего устройства между передней рамой и кожухом вентилятора окажется недостаточно для осевого удержания капота реверса тяги.

Для устранения этой проблемы традиционно предусматривают третью защитную линию, или третий фиксатор, в зоне заднего конца рельсов, на которых смонтирован капот, между указанным пилоном и указанным капотом. По тем же соображениям в этой же зоне устанавливают механическое удерживающее устройство реверсора тяги.

Благодаря наличию этих фиксирующих средств в зоне сопряжения капота и пилона удается добиться фиксации, которая будет пространственно независимой от зоны сопряжения передней рамы и кожуха вентилятора, что позволит получить требуемые уровни надежности и безопасности.

Однако при таком способе монтажа возникают трудности доступа и визуального контроля, что приводит к проблемам, связанным с использованием находящегося в этой зоне удерживающего устройства реверсора тяги.

Одна из задач настоящего изобретения состоит в устранении указанных выше недостатков посредством разработки альтернативного технического решения проблемы монтажа третьей защитной линии и/или удерживающего устройства между пилоном и капотом.

Желательно также предусмотреть установку третьего предохранительного фиксатора в реверсоре типа O-duct, который обеспечивал такой же уровень надежности и безопасности, как в реверсоре типа D-duct, с устранением опасности несвоевременного раскрытия скользящего капота.

Целесообразно также разработать гондолу с реверсором типа O-duct, где в некоторой условной зоне будет установлен третий предохранительный и/или удерживающий фиксатор.

Другая задача изобретения состоит в разработке гондолы, снабженной третьим предохранительным и/или удерживающим фиксатором, который имел бы незначительные размеры и был бы легкодоступным для оператора.

Еще одна задача - разработка гондолы, в которой были бы сведены к минимуму непредусмотренные деформации реверсора, которые могут быть обусловлены воздействиями, связанными, например, с разрывом дисков двигателя.

Следующая задача - разработка гондолы, в которой были бы существенно снижены риски осевой потери передней рамы и капота реверса тяги, которая может явиться следствием ударов, связанных, например, с разрывом дисков двигателя.

Для решения указанных задач предложена гондола турбореактивного двигателя, содержащая неподвижную конструкцию, содержащую кожух вентилятора указанного турбореактивного двигателя и переднюю раму, которая выполнена с возможностью установки за указанным кожухом вентилятора по потоку и поддерживает, непосредственно или опосредованно, по меньшей мере одно средство отклонения потока, причем указанная передняя рама выполнена с возможностью взаимодействия с капотом реверса тяги, установленным с возможностью скольжения из закрытого положения с перекрытием средства отклонения потока в открытое положение с открытием этого средства отклонения, обеспечивая возможность отклонения потока, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит по меньшей мере одну усиливающую конструкцию, предназначенную для передачи усилий между кожухом вентилятора и передней рамой, причем указанная усиливающая конструкция расположена вдоль продольной оси гондолы, проходя от кожуха вентилятора к передней раме, и выполнена с возможностью установки на ней третьей линии защиты и/или удерживающего устройства между передней рамой и капотом реверса тяги.

Благодаря изобретению появляется возможность формирования вспомогательных путей прохождения усилий между кожухом вентилятора и передней рамой, которые смогут активизироваться в случае разрушения основного соединения между кожухом вентилятора и передней рамой, что позволит сохранить осевую устойчивость передней рамы и капота реверса с кожухом вентилятора.

В соответствии с частными вариантами осуществления вся описываемая здесь система может характеризоваться одним или несколькими из перечисленных ниже признаков, которые могут рассматриваться как по отдельности, так и в любых технически осуществимых комбинациях:

- усиливающая конструкция включает в себя полый короб, закрепленный по его длине по окружности передней рамы и выполненный с возможностью закрепления в зоне переднего конца кожуха вентилятора;

- гондола снабжена, по меньшей мере, двумя усиливающими конструкциями, разнесенными друг от друга на некоторый угол вдоль окружности передней рамы;

- угловое расстояние между двумя усиливающими конструкциями выбрано таким, чтобы они были в достаточной степени разнесены по углу относительно друг друга, чтобы только на одну из них было оказано воздействие от трети диска;

- гондола снабжена двумя усиливающими конструкциями, расположенными в «6-часовой» зоне;

- каждая усиливающая конструкция установлена между двумя смежными средствами отклонения;

- каждая усиливающая конструкция установлена вблизи от приводов капота;

- каждая усиливающая конструкция выполнена с возможностью установки в ней по одному приводу капота;

- усиливающая конструкция имеет продолжение в виде крепежной детали, обеспечивающей крепление удерживающего устройства реверсора гондолы и/или третьей линии защиты;

- гондола дополнительно снабжена устройством для блокировки пути прохождения усилия, создаваемого усиливающей конструкцией между кожухом вентилятора и передней рамой;

- устройство блокировки содержит входящий в состав усиливающей конструкции удерживающий элемент, выполненный с возможностью взаимодействия с удерживающим элементом, входящим в состав кожуха вентилятора, причем оба удерживающих элемента выполнены с возможностью фиксации дополнительным фиксирующим элементом, жестко связанным с капотом вентилятора, содержащим кожух вентилятора;

- устройство блокировки располагается в радиальной плоскости кожуха вентилятора;

- удерживающие элементы образованы радиальными металлическими деталями, в которых выполнены находящиеся одно напротив другого отверстия, в которые при необходимости введен и удерживается фиксирующий элемент, причем эти отверстия выполнены так, что фиксирующий элемент при его прохождении через эти отверстия создает препятствие для перемещения передней рамы с достаточным зазором, минимизирующим или препятствующим прохождению усилий в процессе нормальной эксплуатации;

- фиксирующий элемент содержит блокировочный штифт, установленный с возможностью перемещения из положения, в котором он отодвинут от удерживающих элементов, обеспечивая возможность поступательного перемещения передней рамы, в положение, в котором он входит во взаимодействие с удерживающими элементами, препятствуя скольжению передней рамы в направлении назад от гондолы;

- средства управления устройством блокировки связаны с открытием или закрытием капота вентилятора.

Остальные признаки, цели и преимущества изобретения явствуют из нижеследующего детального описания некоторых предпочтительных вариантов его осуществления, которое приводится в качестве примера, не имеющего ограничительного характера, со ссылками на приложенные чертежи, на которых:

- фиг.1 представляет собой частичный вид в аксонометрии, иллюстрирующий гондолу, у которой капот реверса тяги сдвинут вбок;

- фиг.2 - схематический вид в разрезе, иллюстрирующий расположение усиливающих конструкций на реверсоре тяги гондолы по фиг.1;

- фиг.3 - вид в аксонометрии гондолы по фиг.1, в которую помещены усиливающие конструкции согласно другому варианту осуществления изобретения;

- фиг.4 и 5 - виды сбоку, соответственно, в разрезе и в аксонометрии, иллюстрирующие усиливающую конструкцию в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения;

- фиг.6-8 - виды, соответственно, в продольном и поперечном разрезе, иллюстрирующие устройство блокировки между капотом вентилятора и передней рамой гондолы по фиг.1, где это устройство показано на фиг.6 и 7 в заблокированном положении и на фиг.8 - в разблокированном положении;

- фиг.9 - вид в аксонометрии гондолы по фиг.1, у которой реверсор тяги находится в активном положении, когда капот реверса тяги поступательно сместился в открытое положение в сторону задней по потоку части гондолы.

Силовая установка летательного аппарата традиционно включает в себя охватывающую турбореактивный двигатель гондолу, обозначенную на фиг.1 общей цифровой позицией 1, при этом оба указанных узла имеют продольную главную ось.

Гондола 1 представляет собой трубчатое вместилище для турбореактивного двигателя и обеспечивает направленную циркуляцию создаваемых им воздушных потоков. Она крепится под крылом летательного аппарата с помощью специального пилона (на фиг.1 не показан), ориентированного в сторону передней зоны летательного аппарата.

Если говорить точнее, гондола 1 имеет наружную конструкцию, имеющую переднюю секцию, которая образует собой воздухозаборник, среднюю секцию, которая охватывает вентилятор турбореактивного двигателя, и заднюю секцию 3, которая охватывает двигатель.

В ее состав входит также внутренняя конструкция обтекателя двигателя, ограничивающая вместе с указанной наружной конструкцией тракт для циркуляции холодного воздушного потока в случае использования турбореактивного двигателя двухконтурного типа.

Говоря конкретнее, задняя секция 3 включает в себя наружную конструкцию, обеспечивающую аэродинамическую непрерывность со средней секцией 2, в состав которой входит кожух 4 вентилятора и в которую помещены средства 5 реверса тяги.

В качестве средств реверса тяги используется хорошо известный реверсор «решетчатого» типа.

Они включают в себя капот 6, который выполнен с возможностью поступательного перемещения и может поочередно переходить из закрытого положения, в котором он перекрывает решетки профилей (не показаны), обеспечивая конструктивную и аэродинамическую непрерывность средней секции 2 и позволяя тем самым производить отвод холодного потока через тракт в так называемом «режиме прямой тяги», в положение открытия в сторону задней части гондолы, в котором он открывает указанные решетки профилей, открывая тем самым в гондоле канал и блокируя тракт за решетками профилей либо самостоятельно, либо путем активации отдельных блокировочных средств, что позволяет осуществить переориентацию холодного потока в соответствии с так называемым «режимом обратной тяги».

Капот 6 реверса тяги обеспечивает аэродинамическую непрерывность капота вентилятора (не показан), охватывающего кожух 4 этого вентилятора.

Что касается упомянутых выше отдельных блокировочных средств, то в качестве таких средств можно использовать, например, задние или передние поворотные реверсирующие створки, предназначенные для перекрытия тракта циркуляции холодного потока.

Показанный на фиг.1 реверсор тяги является реверсором типа O-duct, то есть скользящий капот 6 реверса тяги образует цельную деталь практически кольцевой формы, которая идет без нарушений непрерывности от одной стороны пилона до его противоположной стороны.

В состав реверсора 5 входят также средства для обеспечения направленного перемещения капота 6 (не показаны), которые могут состоять из рельсов, скользящих в параллельных направляющих, причем эти направляющие параллельны продольной оси гондолы 1 и прикреплены к продольным так называемым «12-часовым» балкам напротив пилона самолета, то есть, как правило, в верхней части реверсора, а сами рельсы прикреплены к капоту 6 реверса тяги.

Кроме того, решетки профилей поддерживаются, непосредственно или опосредованно, передней рамой 7, которая замыкает толщину гондолы 1 перед капотом 6 и выполнена с возможностью механической связи с кожухом 4 вентилятора с помощью специальных съемных соединительных средств. Указанная передняя рама имеет, по существу, форму кольца с центром на продольной оси гондолы 1, выполненного таким образом, чтобы оно поддерживало решетки профилей.

В качестве указанных съемных соединительных средств можно применить средства любого известного типа, например, систему крепления типа «нож/паз», болты, системы фиксаторов и т.п. Они образуют собой первый путь передачи усилий между кожухом 4 вентилятора и передней рамой 7.

Кроме того, включение реверсора традиционно осуществляют с помощью, по меньшей мере, одного привода 10 типа силового цилиндра, который способен приводить капот 6 в поступательное движение в сторону передней или задней части гондолы 1 из одного положения в другое. Указанные силовые цилиндры привода капота традиционно 6 закрепляют на радиальных металлических деталях передней рамы.

В рассматриваемом конкретном случае, а именно в конструкции, представленной на фиг.3, предусмотрены четыре силовых цилиндра 10 реверсора. Два из них расположены вблизи от пилона, по обе стороны от него, а два других - в зоне, которая находится на противоположной стороне, хотя должно быть совершенно очевидно, что их расположение должно быть увязано с типом используемого устройства реверса тяги.

Как видно, в частности, на фиг.1 и 3, силовые цилиндры 10 соединены также с электрической системой управления 11 любого известного специалистам типа.

Указанная система управления может состоять, например, из электродвигателя и соответствующего электронного силового агрегата.

Само собой разумеется, что изобретение применимо также к реверсорам тяги, приводимым в действие с использованием гидравлической или пневматической энергии.

Реверсор снабжен также несколькими основными фиксаторами (не показаны) известного специалистам типа, которые служат для удержания капота 6 в закрытом положении и традиционно крепятся к передней раме 4. Эти основные фиксаторы могут быть также объединены со средствами привода.

Поскольку эти основные фиксаторы могут выйти из строя в случае деформации передней рамы 7 вследствие удара или поломки какого-либо из средств привода, если они объединены с этим последним, в состав реверсора включают также, по меньшей мере, один третичный фиксатор, закрепляемый в каком-либо ином месте, нежели указанные основные фиксаторы. Его функция состоит в предотвращении какого бы то ни было нежелательного перемещения капота 6 после выхода из строя основных фиксаторов.

Кроме того, в процессе проведения работ по техобслуживанию турбореактивного двигателя или охватывающей его гондолы важно проследить за тем, чтобы не произошло самопроизвольного раскрытия капота 6, что могло бы создать опасность для операторов.

Точно так же в случае повреждения основных и третичного фиксаторов может потребоваться механическое удержание подвижного капота для предотвращения опасности его раскрытия в полете.

В этом случае реверсор снабжен, по меньшей мере, одним электрическим и/или механическим удерживающим устройством для удержания капота 6 во время проведения указанных работ.

Упомянутые выше третичные фиксаторы и/или удерживающие устройства устанавливают на окружности кольца передней рамы 7 в нижней части, конкретнее в «6-часовой» зоне, несмотря на отсутствие нижней балки, как будет разъяснено ниже более детально при рассмотрении фиг.2.

В соответствии с изобретением, как показано на фиг.2 и 3, гондолу 1 снабжают, по меньшей мере, одной усиливающей конструкцией 100, которая рассчитана таким образом, чтобы обеспечить передачу усилий между кожухом 4 вентилятора и передней рамой 7. Указанная усиливающая конструкция проходит вдоль продольной оси гондолы 1 от кожуха 4 вентилятора к передней раме 7 и рассчитана таким образом, чтобы на ней можно было закрепить третью линию защиты и/или удерживающее устройство в зоне между передней рамой 7 и капотом 6 реверса тяги.

Одно из преимуществ изобретения состоит в том, что при этом создается дополнительный канал передачи усилий между кожухом 4 вентилятора и передней рамой 7, на которой установлены решетки профилей. Этот канал рассчитан таким образом, чтобы он был активным в случае разрыва диска двигателя или любого другого воздействия, которое могло бы привести к повреждению реверсора тяги и помешать удержанию передней рамы 7 с установленными на ней решетками и капотом 6 реверса тяги относительно кожуха 4 вентилятора.

В соответствии с первым вариантом осуществления, представленным на фиг.2, между кожухом 4 вентилятора и передней рамой 7 предусмотрены, по меньшей мере, две усиливающие конструкции 100, которые разнесены по углу вдоль окружности кольца передней рамы, что позволяет создать, по меньшей мере, два независимых канала передачи усилий между кожухом 4 вентилятора и передней рамой 7.

Угловой интервал A между двумя показанными здесь усиливающими конструкциями 100 рассчитан таким образом, чтобы они были в достаточной степени разнесены по углу относительно друг друга с тем, чтобы только одна из них могла быть повреждена третью диска.

Как видно на фиг.3-5, в соответствии с одним из вариантов осуществления, каждая усиливающая конструкция 100 включает в себя полый короб 110, закрепленный по длине по окружности передней рамы 7 и выполненный с возможностью закрепления в зоне переднего конца кожуха 4 вентилятора.

Если говорить точнее, она имеет первую часть 101, которая образует собой короб, выполненный таким образом, чтобы на нем мог быть закреплен фиксатор и/или удерживающее устройство, и вторую часть 102, выполненную таким образом, чтобы она образовывала собой часть блокировочного устройства между кожухом 4 и передней рамой 7, активирующего канал передачи усилий, созданный усиливающей конструкцией 100.

Первая часть 101 представляет собой полую коробчатую конструкцию в форме перевернутой буквы D, которая идет в продольном направлении по продольной оси гондолы 1, а также в соответствующей радиальной плоскости.

Она включает в себя, таким образом, разомкнутый цилиндрический профиль 103, обращенный своей вогнутой частью к внутренней окружности кольца 7 передней рамы.

В соответствии с одним из примеров, не имеющих ограничительного характера, указанный профиль 103 установлен между двумя смежными решетками.

Таким образом, он оказывается закрепленным двумя соответствующими ветвями на кольце 7, поддерживающем решетки профилей.

Кроме того, первая часть 101 содержит продольную пластину 104, которая проходит, по меньшей мере, по всей длине кольца 7 и выполнена с возможностью закрытия профиля 103 с формированием при этом короба 110, открытого на обоих своих концах.

Каждая пластина 104 тоже закреплена соответствующими ветвями на кольце, поддерживающем решетки профилей, как показано на фиг.4.

Следует отметить, что профиль 103 и пластина 104 могут быть выполнены или не выполнены за одно целое.

Кроме того, они изготавливаются предпочтительно из металла.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления, каждая усиливающая конструкция 100 установлена вблизи силовых цилиндров 10 привода капота 6 реверса тяги.

В соответствии с одним из вариантов осуществления, каждая усиливающая конструкция 100 выполнена с возможностью введения и установки в ней одного силового цилиндра 10 привода капота 6.

В результате этого достигается преимущество, заключающееся в том, что силовые цилиндры 10 могут участвовать в защите каналов передачи усилий, сформированных благодаря наличию усиливающих конструкций 100.

Это происходит потому, что силовые цилиндры 10 и профиль 103 усиливающей конструкции 100 являются по своей природе прочными деталями, способными поглотить значительную часть энергии, обусловленной воздействием какого-либо обломка. Благодаря этому пластина 104 сможет быть защищена от любого ударного воздействия и будет обеспечивать прохождение усилия между кожухом 4 вентилятора и передней рамой 7, как показано на фиг.4.

Кроме того, размещение силовых цилиндров 10 в усиливающих конструкциях 100 дает то преимущество, что уменьшается толщина деталей усиливающей конструкции, поскольку каждый из этих цилиндров участвует, как было сказано перед этим, в поглощении энергии от ударных воздействий на нее.

Как видно на фиг.3, в соответствии с одним из примеров выполнения, не имеющим ограничительного характера, гондола 1 снабжена, таким образом, четырьмя усиливающими конструкциями 100, в которые помещены четыре силовых цилиндра 10, а именно два в верхней части гондолы и два в ее нижней части, в «6-часовой» зоне. Вследствие этого формируются четыре независимых канала передачи усилий по окружности кольца 7 передней рамы, на которых закреплены решетки профилей между кожухом вентилятора и передней рамой.

Еще одно преимущество подобной усиливающей конструкции состоит в том, что она обладает механической прочностью и в то же время отвечает требованиям уменьшения габаритных размеров и массы.

Благодаря своей особой форме каждая усиливающая конструкция 100 занимает малое угловое пространство, что позволяет получить зону, обладающую стойкостью к любому ударному воздействию без значительного увеличения избыточного веса реверсора.

Кроме того, как более четко показано на фиг.5, пластина 4 имеет на своем конце, соответствующем свободной периферии кольца 7 передней рамы, продолжение в виде крепежной детали 105, которая обеспечивает крепление удерживающего устройства или третьего фиксатора.

Таким образом, как иллюстрируется примером, представленным на фиг.3, по окружности кольца 7 распределены четыре пути передачи усилий, а также четыре третичных фиксатора и/или удерживающих устройства, два из которых находятся в «6-часовой» зоне, несмотря на отсутствие нижней балки.

Таким образом, достигается преимущество, заключающееся в том, что появляется возможность поместить третью линию защиты и/или удерживающее устройство реверсора между передней рамой 7 и капотом 6 реверсора типа O-duct в том положении, в котором к ним сможет быть обеспечен беспрепятственный доступ.

Кроме того, как видно на фиг.6-9, каждая усиливающая конструкция 100 проходит за пределы профиля 103, в направлении вперед по потоку от передней рамы 7, так что она образует собой часть устройства 120 для блокировки передачи усилий между кожухом 4 вентилятора и передней рамой 7.

В соответствии с одним из вариантов осуществления, это устройство 120 содержит входящий в состав усиливающей конструкции 100 удерживающий элемент 121, выполненный с возможностью взаимодействия с удерживающим элементом 122, входящим в состав кожуха 4 вентилятора. При этом оба удерживающих элемента 121, 122 выполнены с возможностью фиксации дополнительным фиксирующим элементом 123, жестко связанным с капотом 8 вентилятора (см. фиг.7 и 8).

Указанное блокировочное устройство 120 проходит в радиальной плоскости кожуха 4 вентилятора от кожуха 4 вентилятора к закрывающему его капоту 8 вентилятора.

В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения, удерживающие элементы 121, 122 могут быть образованы специально предусмотренными для этой цели радиальными металлическими деталями.

Если говорить точнее, кожух 4 вентилятора снабжен на своей наружной окружности U-образной металлической деталью 122, которая идет в радиальном направлении в сторону кольца 7, поддерживающего решетки профилей.

Эта деталь 122 имеет два параллельных крыла, ограничивающих открытое пространство, в которое входит радиальная металлическая деталь 121, предусмотренная на усиливающей конструкции 100.

Металлическая деталь 121 усиливающей конструкции 100 крепится на второй части этой конструкции, а конкретнее - на внутренней поверхности пластины 104, проходящей вперед по потоку от передней рамы 7, на ее свободном конце, как показано на фиг.5.

Указанные две металлические детали 121, 122 выполнены с возможностью взаимодействия друг с другом и с фиксирующим элементом 123, жестко связанным с кожухом 4 вентилятора.

Так, в них выполнены находящиеся одно напротив другого отверстия, в которые при необходимости вводят и удерживают фиксирующий элемент 123, причем эти отверстия выполнены с таким расчетом, чтобы указанный фиксирующий элемент при его прохождении через эти отверстия создавал препятствие для перемещения передней рамы 7 и соответствующего кольца.

Следует иметь в виду, что указанные металлические детали 121, 122 и вторая часть 102 усиливающей конструкции 100 защищены от ударных воздействий, а конкретнее тех, которые обусловлены разрывом диска двигателя или любым другим воздействием, самим кожухом 4 вентилятора.

Что касается дополнительного фиксирующего элемента 123, то в соответствии с одним из вариантов выполнения, он содержит блокировочный штифт 124, имеющий возможность перемещения из положения, в котором он отодвинут от удерживающих элементов 121, 122, обеспечивая возможность поступательного перемещения узла, состоящего из передней рамы 7 и подвижного капота 6, в положение техобслуживания наружной конструкции, в положение, в котором он входит во взаимодействие с удерживающими элементами 121, 122, препятствуя скольжению узла, состоящего из передней рамы 7 и подвижного капота 6, в направлении назад от гондолы 1.

Указанный штифт 124 расположен на внутренней окружности капота 8 вентилятора в плоскости, перпендикулярной к направлению перемещения узла «передняя рама - капот» в нерадиальном направлении, что дает ему возможность прохождения через открытое пространство между двумя крыльями металлической детали 122 кожуха 4 вентилятора.

В соответствии с одним из предпочтительных технических решений, указанное блокировочное устройство 120 независимо от основного блокировочного устройства, установленного в е сопряжения между кольцом 7 передней рамы и кожухом 4 вентилятора.

Благодаря этому достигается преимущество, состоящее в поддержании канала передачи усилий, создаваемого каждой усиливающей конструкцией 100 в случае отказа указанной зоны сопряжения (такой отказ может быть не обязательно связан с разрывом ротора двигателя).

Для этого средства управления блокировочным устройством 120 выполнены так, что они связаны с открытием или закрытием капота 8 вентилятора.

Как показано на фиг.8, при открытии капота 8 вентилятора происходит высвобождение блокировочного штифта 124 из отверстий соответствующих металлических деталей 121, 122. Благодаря этому становится возможным поступательное перемещение узла, состоящего из передней рамы 7 и капота 8, в сторону назад по потоку от гондолы 1, в положение техобслуживания, показанное на фиг.9, что позволяет получить доступ к двигателю.

Кроме того, как видно на фиг.6, в блокировочном устройстве 120 может быть предусмотрен осевой люфт между его различными составными компонентами, благодаря чему дополнительный канал передачи усилий, создаваемый каждой усиливающей конструкцией 100, будет активным только в том случае, если основной канал передачи усилий между кожухом 4 вентилятора и передней рамой 7 утрачен или разрушен каким-либо ударным воздействием.

Таким образом, между наружной окружностью штифта 124, проходящего через отверстия в металлических деталях 121, 122, и внутренней окружностью соответствующего отверстия металлической детали 122 кожуха 4 вентилятора формируется зазор е.

Этот зазор е уходит в случае утраты основного канала передачи усилий между кожухом 4 вентилятора и передней рамой 7 вследствие разрыва какого-либо диска или при любой другой поломке, что ведет к блокировке кожуха вентилятора и передней рамы блокировочным штифтом 124.

Разумеется, изобретение не ограничивается описанными выше в качестве примеров отдельными вариантами выполнения гондолы, а, напротив, охватывает самые разнообразные модификации.

1. Гондола турбореактивного двигателя, содержащая неподвижную конструкцию, содержащую кожух (4) вентилятора указанного турбореактивного двигателя и переднюю раму (7), которая выполнена с возможностью установки за указанным кожухом (4) вентилятора и поддерживает, непосредственно или опосредованно, по меньшей мере одно средство отклонения потока, причем указанная передняя рама выполнена с возможностью взаимодействия с капотом (6) реверса тяги, установленным с возможностью скольжения из закрытого положения с перекрытием средства отклонения потока в открытое положение с открытием этого средства отклонения, обеспечивая возможность отклонения потока, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит по меньшей мере одну армирующую конструкцию (100), предназначенную для передачи усилий между кожухом (4) вентилятора и передней рамой (7), причем указанная армирующая конструкция (100) расположена вдоль продольной оси гондолы, проходя от кожуха (4) вентилятора к передней раме (7), и выполнена с возможностью установки на ней третьей линии защиты и/или удерживающего устройства между передней рамой (7) и капотом (6) реверса тяги.

2. Гондола по п.1, отличающаяся тем, что армирующая конструкция (100) содержит полый короб (110), закрепленный по длине по окружности передней рамы (7) и выполненный с возможностью закрепления в зоне переднего по потоку конца кожуха (4) вентилятора.

3. Гондола по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена по меньшей мере двумя армирующими конструкциями (100), разнесенными друг от друга на некоторый угол вдоль окружности передней рамы (7).

4. Гондола по п.3, отличающаяся тем, что угловой интервал между двумя армирующими конструкциями (100) выбран таким, чтобы они были в достаточной степени разнесены по углу относительно друг друга, чтобы при разрыве трети диска двигателя только одна из них была в зоне воздействия.

5. Гондола по любому из пп.3-4, отличающаяся тем, что она снабжена двумя армирующими конструкциями (100), расположенными в «6-часовой» зоне.

6. Гондола по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что каждая армирующая конструкция (100) установлена между двумя смежными средствами отклонения.

7. Гондола по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что каждая армирующая конструкция (100) установлена вблизи приводов (10) капота (6).

8. Гондола по п.7, отличающаяся тем, что каждая армирующая конструкция (100) выполнена с возможностью установки в ней по одному приводу (10) капота (6).

9. Гондола по любому из пп.1-4 или 8, отличающаяся тем, что армирующая конструкция (100) имеет продолжение в виде крепежной детали (105), обеспечивающей крепление удерживающего устройства реверсора гондолы и/или третьей линии защиты.

10. Гондола по любому из пп.1-4 или 8, отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена устройством (120) для блокировки пути прохождения усилия, которое создается армирующей конструкцией (100) между кожухом (4) вентилятора и передней рамой (7).

11. Гондола по п.10, отличающаяся тем, что устройство (120) блокировки содержит входящий в состав армирующей конструкции (100) удерживающий элемент (121), предназначенный для взаимодействия с удерживающим элементом (122), входящим в состав кожуха (4) вентилятора, причем оба удерживающих элемента (121, 122) выполнены с возможностью фиксации дополнительным фиксирующим элементом (123), жестко связанным с капотом (8) вентилятора, закрывающим кожух (4) вентилятора.

12. Гондола по п.11, отличающаяся тем, что устройство (120) блокировки расположено в радиальной плоскости кожуха (4) вентилятора.

13. Гондола по п.11, отличающаяся тем, что удерживающие элементы (121, 122) образованы радиальными металлическими деталями, в которых выполнены находящиеся одно напротив другого отверстия, в которые при необходимости введен и удерживается фиксирующий элемент (123), причем эти отверстия выполнены так, что фиксирующий элемент (123) при его прохождении через эти отверстия препятствует перемещению передней рамы (7).

14. Гондола по п.11, отличающаяся тем, что фиксирующий элемент (123) содержит блокировочный штифт (124), установленный с возможностью перемещения из положения, в котором он отодвинут от удерживающих элементов (121, 122), обеспечивая возможность поступательного перемещения передней рамы (7), в положение, в котором он входит во взаимодействие с удерживающими элементами (121, 122), препятствуя скольжению передней рамы (7) в направлении назад от гондолы (1).

15. Гондола по п.11, отличающаяся тем, что средства управления устройством блокировки (120) связаны с открытием или закрытием капота (8) вентилятора.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области авиации, в частности к гондолам летательных аппаратов. Гондола турбореактивного двигателя содержит воздухозаборник, среднюю и заднюю секции.

Изобретение относится к области авиации, в частности к средствам крепления гондол авиационных двигателей. Узел удержания зоны сопряжения неподвижной наружной конструкцией гондолы и картера турбореактивного двигателя содержит два выступа, являющихся частями переднего по потоку конца неподвижной наружной конструкции и заднего по потоку конца картера.

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям мотогондол и реверсивных устройств двухконтурных турбореактивных двигателей. Гондола летательного аппарата содержит опорную конструкцию (100, 110, 200, 300, 400, 500), снабженную устройством реверса тяги, имеющим несущую раму (45, 201, 301, 401, 501), выполненную из композитного материала.

Силовая установка для летательного аппарата содержит вентилятор (3) и узел (А) воздухозаборника. Вентилятор (3) содержит корпус (23), на внутренней стенке которого предусмотрена обшивка (25), верхний по потоку край которой смещен назад относительно верхнего по потоку края (29) указанного корпуса (23).

Изобретение относится к области авиации, более конкретно к гондоле (1) турбореактивного двигателя, включающей в себя внешнюю конструкцию, содержащую кольцевую кромку (7), а также капот (9), и неподвижную внутреннюю конструкцию (19), проходящую по линии продолжения воздухозаборника и имеющую участок, снабженный узлом оборудования.

Изобретение относится к области авиации, более конкретно к приводной системе, предназначенной для приведения в действие множества исполнительных механизмов (15), обеспечивающих перемещение подвижной панели (13, 17) гондолы (1) летательного аппарата.

Изобретение относится к области авиации, более конкретно к способу закрывания подвижного элемента гондолы. Способ закрывания подвижного элемента (1) содержит следующие этапы: посредством силового цилиндра смещают закрываемый подвижный капот по участку длины его хода до приближения капота к области приложения закрывающих усилий, при этом остающееся для прохождения расстояние меньше имеющегося холостого хода силового цилиндра, затем посредством устройства фиксации завершают ход подвижного капота с закрытием при этом капота, причем обеспечивают нахождение силового цилиндра в области холостого хода.

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.

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.

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).

Изобретение относится к области авиации, в частности к узлам авиационных двигателей. Узел авиационного двигателя содержит первое и второе кольца и первый и второй соединительные фланцы. Первый соединительный фланец содержит участок, образующий плоскую поверхность, проходящую в радиальном направлении относительно первого кольца. Зона соединения между первым кольцом и первым соединительным фланцем смещена от указанной плоской поверхности на расстояние, обеспечивающее гашение вызывающего сдвиг изгибающего момента, создаваемого потоками сил, проходящими через указанное первое кольцо. Достигается повышение механической прочности внутренней стенки воздухозаборника. 3 н. и 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области авиации, в частности к гондолам для турбореактивных двигателей. Гондола для двухконтурного двигателя содержит переднюю, среднюю и заднюю секции, наружную конструкцию с, по меньшей мере, одним капотом, смонтированным на внутренней конструкции, и, по меньшей мере, одну первую и одну вторую панели. Первая панель смонтирована на внутренней конструкции с одной стороны гондолы для осуществления физического взаимодействия с элементом крыла, упомянутая панель предназначена для ограничения физического взаимодействия между упомянутым капотом и упомянутым элементом крыла в режиме реверса тяги. Вторая панель смонтирована на внутренней конструкции с другой стороны гондолы, упомянутая панель предназначена для максимального увеличения объема воздуха, выпускаемого с данной другой стороны гондолы в режиме реверса тяги. Достигается возможность увеличения доступной поверхности для воздушного потока, выпускаемого в процессе реверса тяги. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 28 ил.
Наверх