ФЮЗЕЛЯЖ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА С ВНЕШНИМ КОНТУРОМ В ВИДЕ ДУГИ ОКРУЖНОСТИ Российский патент 2011 года по МПК B64C1/12 

Область применения изобретения

Настоящее изобретение в общем имеет отношение к новым принципам конструирования фюзеляжа. В частности, настоящее изобретение имеет отношение к созданию секции фюзеляжа со специально выбранным контуром. Более того, настоящее изобретение имеет отношение к созданию внутренней облицовки, предназначенной для облицовки пассажирского салона самолета (летательного аппарата), причем конфигурация внутренней облицовки такова, что это позволяет облицовывать секцию фюзеляжа в соответствии с настоящим изобретением в области пассажирского салона. Наконец, настоящее изобретение имеет отношение к созданию фюзеляжа, который содержит по меньшей мере одну секцию фюзеляжа в соответствии с настоящим изобретением.

Предпосылки к созданию изобретения

Вообще говоря, фюзеляж пассажирского самолета большого объема содержит несколько секций, форма поперечного сечения которых не изменяется в продольном направлении фюзеляжа в области пассажирского салона. Геометрия поперечного сечения фюзеляжа изменяется только в области носа и хвоста самолета, причем фюзеляж все больше сужается к концам в этих областях. Таким образом, в этих областях необходимо использовать конически сужающиеся секции фюзеляжа, что бы придать фюзеляжу желательную форму.

Несмотря на то, что уже известно, что компоненты внутренней облицовки могут быть установлены в области фюзеляжа с постоянным поперечным сечением как на правосторонней внешней обшивке, так и на левосторонней внешней обшивке, однако эта возможность взаимозамены компонентов внутренней облицовки относится только к компонентам внутренней облицовки, предназначенным для облицовки области фюзеляжа, поперечное сечение которой неизменно. В отличие от этого в (конически) сужающихся областях фюзеляжа взаимозамена компонентов внутренней облицовки между правой стороной и левой стороной невозможна, и поэтому для этих конических областей приходится проектировать и изготавливать специальные компоненты внутренней облицовки, имеющие разные размеры как для правосторонней области внешней обшивки, так и для левосторонней области внешней обшивки. Эта ситуация в конечном счете оказывает отрицательное влияние на заводскую себестоимость.

Сущность изобретения

Принимая во внимание указанное отсутствие взаимозамены компонентов внутренней облицовки между правосторонней и левосторонней внешними обшивками, задачей настоящего изобретения является, среди прочего, создание средств для улучшения взаимозамены компонентов внутренней облицовки между правосторонней областью внешней обшивки и левосторонней областью внешней обшивки пассажирского самолета большого объема.

Эта задача решена за счет использования специально спроектированной секции фюзеляжа летательного аппарата, со специально спроектированной внутренней облицовкой, а также за счет использования специально спроектированного фюзеляжа, выполненных в соответствии с настоящим изобретением. Далее описаны варианты секции фюзеляжа в соответствии с настоящим изобретением, причем эти варианты могут быть соответствующим образом применены как к внутренней облицовке в соответствии с настоящим изобретением, так и к фюзеляжу в соответствии с настоящим изобретением.

Предлагаемая секция фюзеляжа содержит внутреннюю сторону, которая образует пассажирский салон. При рассмотрении в горизонтальной проекции секция фюзеляжа в соответствии с настоящим изобретением геометрически задана первой областью внешней обшивки и второй областью внешней обшивки, причем вторая область внешней обшивки обращена к первой области внешней обшивки. В соответствии с настоящим изобретением при рассмотрении в горизонтальной проекции как первая область внешней обшивки, так и вторая область внешней обшивки в продольном направлении пассажирского салона имеют контур в виде дуги окружности с неизменным радиусом кривизны.

В результате контур в виде дуги окружности двух обращенных друг к другу областей внешней обшивки создает желательную возможность взаимозамены компонентов внутренней облицовки между правой стороной и левой стороной. В частности, проектирование контура областей внешней обшивки в виде дуги окружности, в соответствии с настоящим изобретением, позволяет проектировать, изготавливать и использовать компоненты внутренней облицовки только одного типа, потому что за счет изогнутой формы областей внешней обшивки один и тот же компонент внутренней облицовки может быть установлен в любом желательном положении (месте) в продольном направлении пассажирского салона.

Кроме взаимозаменяемости компонентов внутренней облицовки, в соответствии с настоящим изобретением, конфигурация в виде дуги окружности областей внешней обшивки дополнительно позволяет исключить необходимость использования добавочных сужающихся секций фюзеляжа в передней области и задней области фюзеляжа, так как контур в виде дуги окружности областей внешней обшивки всего фюзеляжа расширяется в направлении к центру, в то время как в направлении к переднему и заднему концам он сужается желательным образом, так что не требуется предусматривать дополнительное сужение конических секций фюзеляжа.

За счет выполнения в соответствии с настоящим изобретением секции фюзеляжа с областями внешней обшивки в виде дуги окружности может быть достигнут дополнительный положительный эффект, связанный с тем, что вся центральная область фюзеляжа будет шире, чем носовая область или хвостовая область. Это расширение фюзеляжа в направлении центра может быть использовано для оптимизации времени, которое требуется для посадки (загрузки) пассажиров, за счет того, что дверь самолета, которая обеспечивает доступ в пассажирский салон, находится в широкой центральной области фюзеляжа, так что во время посадки поток пассажиров может разветвляться в двух направлениях, а именно в направлении переднего и заднего концов пассажирского салона. За счет конической формы в направлении носовой области и хвостовой области проход между рядами кресел, который тянется в продольном направлении, сужается соответствующим образом между индивидуальными рядами кресел, что благоприятным образом делает проход между рядами кресел шире в центральной секции фюзеляжа, где число пассажиров при посадке является самым большим, в то время как в концевых областях фюзеляжа проход между рядами кресел является относительно узким, однако, за счет снижения числа пассажиров при посадке в этих областях это не создает отрицательных последствий. В результате становится возможным проектирование в виде дуги окружности контура областей внешней обшивки, которые обращены друг к другу, что позволяет оптимизировать использование для посадки пространства в области прохода между рядами кресел.

Как уже было указано здесь выше, вся область внешней обшивки на одной стороне фюзеляжа также может быть соответствующим образом использована на другой стороне фюзеляжа в качестве области внешней обшивки, так что обеспечивается хорошая взаимозаменяемость областей внешней обшивки.

Однако для обеспечения экономически выгодного изготовления секции фюзеляжа каждая из двух областей внешней обшивки может содержать множество сегментов внешней обшивки, которые в горизонтальной проекции содержат внешний контур в виде дуги окружности, причем внешний контур сегментов внешней обшивки совпадает с контуром секции фюзеляжа. Другими словами, только один тип сегмента внешней обшивки должен быть использован для изготовления секции фюзеляжа в соответствии с настоящим изобретением. Для этого множество одинаковых сегментов внешней обшивки устанавливают рядом друг с другом, чтобы получить область внешней обшивки секции фюзеляжа. В результате, в горизонтальной проекции получают сегмент круга, который отображает одну из двух обращенных друг к другу областей внешней обшивки, так что фюзеляж, полученный с использованием указанных сегментов внешней обшивки, шире в центре, чем на концах.

Так как обращенные друг к другу области внешней обшивки имеют симметричную конструкцию относительно средней линии в продольном направлении секции фюзеляжа, этот один тип сегмента внешней обшивки соответствующим образом также может быть использован для образования другой области внешней обшивки, так что необходимо проектировать, изготавливать и использовать просто множество сегментов внешней обшивки только одного типа, чтобы из них создавать секцию фюзеляжа или весь фюзеляж.

В отличие от компоновки обычного фюзеляжа обращенные друг к другу области внешней обшивки не идут параллельно друг другу, в вместо этого изогнуты друг относительно друга, так что в горизонтальной проекции секция фюзеляжа может, например, иметь двояковыпуклую форму, по меньшей мере в некоторых секциях. В случае двояковыпуклой формы секции фюзеляжа, начиная от хвостовой или носовой области, пассажирский салон расширяется к центру, так что секция фюзеляжа имеет наибольшую ширину в центральной области.

Само собой разумеется, что возможны альтернативы двояковыпуклой формы, например, две обращенные друг к другу области внешней обшивки могут быть изогнуты так, что в горизонтальной проекции секция фюзеляжа образуют двояковогнутую форму, по меньшей мере в некоторых областях. Такой вид области внешней обшивки может быть использован, в частности, для высокоскоростного летательного аппарата в соответствии с законами аэродинамики, применимыми в области высоких скоростей. В случае двояковогнутой формы секции фюзеляжа, фюзеляж, начиная от его носовой области или от хвостовой области, сужается в направлении к центру, так что в центральной области фюзеляж является самым узким. Как уже было указано здесь выше, такая двояковогнутая форма является предпочтительной, в частности, в случае высокоскоростного летательного аппарата, так как законы аэродинамики, применимые, в частности, в области высоких скоростей являются практически обратными.

Принимая во внимание ограниченное пространство, имеющееся в летательном аппарате, сечение летательного аппарата не только содержит две области внешней обшивки, но также внутреннюю облицовку, которая облицовывает по меньшей мере одну из двух обращенных друг к другу областей внешней обшивки, таким образом, что внутренняя облицовка главным образом следует кривизне соответствующей области внешней обшивки. Таким образом, в горизонтальной проекции, в продольном направлении летательного аппарата внутренняя облицовка имеет форму дуги окружности неизменной кривизны, кривизна которой соответствует кривизне соответствующей области внешней обшивки. В описании настоящего изобретения термин "внутренняя облицовка в виде дуги окружности" относится к общей конфигурации внутренней облицовки, которая в целом имеет такую форму, которая главным образом соответствует кривизне области внешней обшивки, имеющей облицовку. Это конструктивное исполнение внутренней облицовки в виде дуги окружности гарантирует, что внутренняя облицовка с экономией пространства примыкает к соответствующей области внешней обшивки, так что не будет широких промежутков между внутренней облицовкой и областью внешней обшивки, которые в противном случае могли бы приводить к потере полезного пространства.

Для того чтобы можно было проектировать внутреннюю облицовку в виде модулей, аналогично проектированию областей внешней обшивки, так чтобы можно было изготавливать только небольшое число типов различных компонентов внутренней облицовки, в соответствии с дополнительным аспектом настоящего изобретения предлагается составлять внутреннюю облицовку из множества сегментов внутренней облицовки, причем в горизонтальной проекции каждый индивидуальный сегмент внутренней облицовки имеет форму дуги окружности. В этой компоновке кривизна сегментов внутренней облицовки соответствует кривизне контура секции фюзеляжа, так что сегменты внутренней облицовки, расположенные рядом друг с другом, создают указанную внутреннюю облицовку, причем индивидуальные сегменты внутренней облицовки примыкают изнутри желательным образом к контуру областей в виде дуги окружности внешней обшивки.

Сегментами внутренней облицовки могут быть, например, компоненты, выбранные из группы, в которую входят боковая облицовка, облицовка основания, полоса освещения, облицовка эксплуатационной панели, облицовка потолка и багажные полки. Таким образом, сегментами внутренней облицовки являются любые детали внутренней облицовки между областями пола и потолка в пассажирском салоне.

За счет проектирования внутренней облицовки с использованием сегментов один и тот же сегмент внутренней облицовки может быть использован в любом желательном положении (месте) для облицовки области внешней обшивки секции фюзеляжа. Для этого сегменты внутренней облицовки выполнены так, что один и тот же сегмент внутренней облицовки может быть использован альтернативно для облицовки первой области внешней обшивки или второй области внешней обшивки.

За счет выбора формы в соответствии с настоящим изобретением секции фюзеляжа с контуром в виде дуги окружности также может быть достигнута ситуация, в которой необходимо проектировать, изготавливать и использовать только один тип стрингера, так как конфигурация стрингера также может быть согласована с контуром в виде дуги окружности областей внешней обшивки. Таким образом, в соответствии с дальнейшим аспектом настоящего изобретения фюзеляж содержит множество стрингеров, которые в горизонтальной проекции имеют форму дуги окружности, причем кривизна стрингеров является неизменной, при этом указанная кривизна соответствует кривизне контура областей внешней обшивки.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения секция фюзеляжа в соответствии с настоящим изобретением дополнительно содержит множество боковых элементов каркаса фюзеляжа одинаковых размеров, причем боковые элементы каркаса фюзеляжа в горизонтальной проекции выполнены так, что они направлены к общему центру круга. За счет проектирования в соответствии с настоящим изобретением секции фюзеляжа с контуром в виде дуги окружности достаточно проектировать, изготавливать и использовать единственный тип бокового элемента каркаса, причем указанные боковые элементы каркаса затем могут быть установлены вдоль продольного удлинения секции фюзеляжа описанным здесь выше образом. Таким образом, теперь нет необходимости в использовании специальных боковых элементов каркаса фюзеляжа, которые необходимы в обычных фюзеляжах в области (конически) суженных секций фюзеляжа.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предлагается внутренняя облицовка, предназначенная для облицовки пассажирского салона самолета, причем указанная облицовка в горизонтальной проекции геометрически задана первой областью внутренней облицовки и второй областью внутренней облицовки, которая обращена к указанной первой области внутренней облицовки. В этой компоновке, в горизонтальной проекции, в продольном направлении пассажирского салона самолета, две области внутренней облицовки имеют форму дуги окружности неизменной кривизны.

За счет того, что в продольном направлении пассажирского салона самолета две области внутренней облицовки имеют форму дуги окружности, внутренняя облицовка в соответствии с настоящим изобретением будет точно вставлена в секцию фюзеляжа в соответствии с настоящим изобретением, в результате чего получают секцию фюзеляжа, соответствующую форме дуги окружности областей внутренней облицовки, которая также содержит области внешней обшивки контура в виде дуги окружности, причем две формы дуги окружности внутренней облицовки и области внешней обшивки соответствующим образом согласованы друг с другом.

За счет того, что области внутренней облицовки имеют форму дуги окружности неизменной кривизны, области внутренней облицовки могут быть изготовлены из множества сегментов внутренней облицовки, которые в горизонтальной проекции имеют контур в виде дуги окружности, причем кривизна сегментов внутренней облицовки соответствует кривизне конфигурации областей внутренней облицовки. Таким образом, может быть достаточно проектировать, изготавливать и использовать только единственный тип сегмента внутренней облицовки, причем указанные сегменты затем могут быть установлены рядом друг с другом, так чтобы множество таких сегментов могли образовать всю область внутренней облицовки.

В соответствии с одним из вариантов две обращенные друг к другу области внутренней облицовки могут быть изогнуты так, что пассажирский салон самолета в горизонтальной проекции будет иметь двояковыпуклую форму по меньшей мере в некоторых областях, как уже было указано здесь выше со ссылкой на секцию фюзеляжа в соответствии с настоящим изобретением. В этом случае внутренняя облицовка может быть подогнана с экономией пространства к секции фюзеляжа, которая также имеет двояковыпуклую форму.

Однако в тех случаях, когда внутренняя облицовка должна быть подогнана к двояковогнутой секции фюзеляжа, две обращенные друг к другу области внутренней облицовки могут быть изогнуты так, что пассажирский салон самолета в горизонтальной проекции будет иметь двояковогнутую форму, по меньшей мере в некоторых областях, за счет чего, опять, может быть обеспечена установка внутренней облицовки с экономией пространства.

Сегментами внутренней облицовки могут быть, например, компоненты, выбранные из группы, в которую входят боковая облицовка, облицовка основания, полоса освещения, облицовка эксплуатационной панели, облицовка потолка или багажные полки, так что почти вся внутренняя облицовка пассажирского салона может быть выполнена из компонентов в виде дуги окружности, только одного типа.

Из приведенных здесь выше пояснений становится понятно, что сегменты внутренней облицовки благодаря их контуру в виде дуги окружности выполнены так, что они могут быть использованы альтернативно для облицовки левосторонней области внешней обшивки или правосторонней области внешней обшивки летательного аппарата. Таким образом, нет необходимости в использовании различных сегментов внутренней облицовки для правосторонней области внешней обшивки и для левосторонней области внешней обшивки, за счет чего заводская себестоимость может быть существенно снижена.

В соответствии с еще одним примерным вариантом настоящего изобретения предлагается фюзеляж, который по меньшей мере в некоторых областях образован при помощи по меньшей мере одной описанной здесь выше секции фюзеляжа. При такой компоновке все приведенные здесь выше пояснения применимы также и к фюзеляжу в соответствии с настоящим изобретением.

В соответствии со специфическим вариантом фюзеляжа в соответствии с настоящим изобретением указанный фюзеляж содержит две описанные здесь выше секции фюзеляжа, которые в продольном направлении фюзеляжа расположены так, что они смещены друг от друга и соединены друг с другом при помощи прямой секции фюзеляжа. Таким образом, например, две двояковогнутые секции фюзеляжа могут быть соединены друг с другом при помощи прямой секции фюзеляжа, за счет чего фюзеляж может быть удлинен простым образом. При такой компоновке прямая секция фюзеляжа вставлена в центральной области фюзеляжа между двумя двояковогнутыми секциями фюзеляжа, так что самая широкая область фюзеляжа будет расширена или удлинена.

Указанные ранее и другие характеристики изобретения будут более ясны из последующего детального описания его примерных вариантов, приведенного со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых аналогичные элементы имеют одинаковые позиционные обозначения. Следует иметь в виду, что эти варианты приведены только в качестве примера и не ограничивают объем патентной защиты.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 показан принцип проектирования и конструирования, на котором основано настоящее изобретение.

На фиг.2 показана с увеличением секция А, показанная на фиг.1.

На фиг.3 поясняется конструктивное преимущество, которое может быть получено в соответствии с настоящим изобретением по сравнению с обычным фюзеляжем.

На фиг.4 показана горизонтальная проекция фюзеляжа в соответствии с настоящим изобретением, где можно видеть, что изменяется ширина прохода между рядами кресел.

На фиг.5 показана горизонтальная проекция самолета с фюзеляжем двояковогнутой формы.

На фиг.6 показан пассажирский салон самолета, показанного на фиг.4.

На фиг.7 показан вид в перспективе самолета, показанного на фиг.4.

На фиг.8 показана схема расположения боковых элементов каркаса в соответствии с настоящим изобретением.

На фиг.9, соответствующей фиг.7, показаны дополнительно введенные поперечные элементы каркаса.

На фиг.10 и 11 поясняется установка прямых секций фюзеляжа между двумя секциями фюзеляжа в соответствии с настоящим изобретением.

На фиг.12 показаны три фюзеляжа различных размеров, причем каждый фюзеляж имеет идентичные конструкции фюзеляжа и носовая части.

На фиг.13 и 14 поясняется проектирование фюзеляжей различных размеров, каждый из которых имеет одинаковые секцию фюзеляжа и носовую секцию, с коническими промежуточными секциями, установленными между ними.

Подробное описание примерных вариантов изобретения

Прежде всего, со ссылкой на фиг.1 и 2 будет объяснен принцип проектирования и конструирования, на котором основано настоящее изобретение. На фиг.1 показан летательный аппарат 1, а на фиг.2 показана его увеличенная горизонтальная проекция. Летательный аппарат 1 главным образом содержит фюзеляж 2, который в своей передней части ограничен носовой областью 3 и в своей задней части ограничен хвостовой областью 4. Как это показано на фиг.2, фюзеляж 2 имеет двояковогнутую форму с двумя областями 6, 7 внешней обшивки, которые обращены друг к другу, причем указанные области 6, 7 внешней обшивки в продольном направлении фюзеляжа 2 имеют выпуклый контур в виде дуги окружности неизменной кривизны. На фиг.2 и 1 форма дуги окружности первой области 6 внешней обшивки показана при помощи множества радиальных лучей, которые пересекаются в общем центре М круга, на котором расположен контур в виде дуги окружности первой области 6 внешней обшивки, как это четко показано на фиг.1 и 2. Приведенная на фиг.2 горизонтальная проекция дополнительно показывает внутреннюю облицовку 8, которая изнутри облицовывает левостороннюю внешнюю обшивку 6 фюзеляжа 2. Как это показано на фиг.2, внутренняя облицовка 8 также в продольном направлении фюзеляжа 2 и в горизонтальной проекции имеет вид дуги окружности с неизменной кривизной, которая главным образом соответствует кривизне внешней обшивки 6.

Как это дополнительно показано на фиг.2, внутренняя облицовка 8 содержит множество сегментов 9 внутренней облицовки, которые в горизонтальной проекции также имеют вид дуг окружности в каждой секции, радиусы кривизны которых соответствуют радиусам кривизны внутренней облицовки 8. В этой схеме расположения сегменты 9 внутренней облицовки расположены рядом друг с другом, так что они образуют полную внутреннюю облицовку 8. Несмотря на то, что на фиг.2 показаны только части (детали) 10 облицовка потолка и части 11 боковой облицовки сегментов внутренней облицовки, багажные полки, полосы освещения, облицовки эксплуатационной панели и облицовка бокового основания боковой облицовки также могут быть выполнены соответствующим образом, в виде элементов 11 внутренней облицовки контура в виде дуги окружности.

На фиг.3 поясняются конструктивные преимущества, которое могут быть получены в соответствии с настоящим изобретением, по сравнению с обычным фюзеляжем. Как это показано на нижней схеме на фиг.3, где показан обычный фюзеляж, указанный фюзеляж содержит семь линейных секций фюзеляжа одного и того же типа, с которым соединены на переднем и заднем концах по три конические секции фюзеляжа соответственно, которые имеют особую конструкцию. В этой компоновке особая конструкция этих конических секций фюзеляжа связана не только с внешней обшивкой, но также и с компонентами внутренней облицовки.

В отличие от этого фюзеляж в соответствии с настоящим изобретением, показанный на верхней схеме на фиг.3, содержит множество одинаковых сегментов 12 внешней обшивки, причем весь фюзеляж 2 образован из сегментов 12 внешней обшивки одного типа. Эти одинаковые сегменты 12 внешней обшивки расположены рядом друг с другом, так что образуется однородная область 6 внешней обшивки или расположенная напротив нее область 7 внешней обшивки. Следует подчеркнуть, что благодаря форме в виде дуги окружности сегментов 12 внешней обшивки, одинаковые сегменты 12 внешней обшивки могут быть использован как для левосторонней области внешней обшивки 6, так и для правосторонней области 7 внешней обшивки.

Кроме того, на верхней схеме на фиг.3 показаны сегменты 13 внутренней облицовки в виде дуги окружности, причем вновь требуется только один тип компонента внутренней облицовки в качестве основы для создания всей внутренней облицовки 8, для чего индивидуальные сегменты 13 внутренней облицовки устанавливают рядом друг с другом, как это показано на верхней схеме на фиг.3.

На фиг.4 показан вид сверху на пассажирский салон, расположенный внутри фюзеляжа 2 в соответствии с настоящим изобретением. За счет двояковыпуклой конструкции фюзеляжа фюзеляж 2 расширяется к центру, в то время как он сужается в направлении хвостовой (задней) области и носовой (передней) области. В пассажирском салоне установлены множество рядов 22 кресел, каждый из которых содержит три кресла, разделенных друг от друга проходом 14 между рядами кресел, идущим в продольном направлении фюзеляжа 2. За счет того факта, что каждый ряд 22 кресел содержит три кресла, которые дополнительно одинаково смещены друг от друга в каждом ряду кресел, в конструкции фюзеляжа в соответствии с настоящим изобретением проход 14 между рядами кресел расширяется в соответствии с двояковыпуклой формой в направлении к центральной области фюзеляжа 2, в то время как проход между 14 рядами кресел сужается в направлении носовой области и хвостовой области. Эта форма прохода 14 между рядами кресел, который сужается к концам фюзеляжа, позволяет преимущественно обеспечивать оптимальную посадку пассажиров (загрузку пассажиров), так как входная дверь 15, которая обеспечивает доступ в пассажирский салон, расположена в центральной области фюзеляжа 2, так что во время посадки, поток пассажиров сначала входит в широкую область прохода 14 между рядами кресел. Тот факт, что проход 14 между рядами кресел шире в центральной области, является предпочтительным, в частности потому, что в центральной области фюзеляжа 2 число входящих пассажиров особенно велико потому, что пассажиры, которые будут сидеть в центральной области, и пассажиры, которые будут сидеть в концевых областях, все входят через дверь 15 и идут по широкому центральному проходу между рядами кресел. Однако в ходе посадки пассажиров число пассажиров постепенно уменьшается в направлении концов фюзеляжа вдоль прохода 14 между рядами кресел, так что несмотря на сужение прохода между рядами кресел, его ширина остается достаточной для обеспечения посадки без столкновения пассажиров.

На фиг.5, 6 и 7 показаны фюзеляж 2 или самолет 1 с фюзеляжем 2, где две обращенные друг к другу области 6, 7 внешней обшивки изогнуты в направлении друг к другу, так что фюзеляж 2 в горизонтальной проекции имеет двояковогнутую форму. Такая конструкция суженного фюзеляжа 2 может быть предпочтительной, в частности, в случае скоростного самолета, так как законы аэродинамики в диапазоне высоких скоростей являются фактически обратными.

Так как в фюзеляже 2 с двояковогнутой формой проход 14 между рядами кресел расширяется в направлении концевых областей фюзеляжа, выгодно иметь в таком фюзеляже 2 две входные двери 15, одна из которых расположена в хвостовой области, в то время как другая расположена в носовой области фюзеляжа 2, как это схематично показано на фиг.5.

На фиг.8 показана секция фюзеляжа в соответствии с настоящим изобретением, причем области 6, 7 внешней обшивки не показаны. Можно видеть, что секция фюзеляжа содержит множество боковых элементов 16 каркаса фюзеляжа одинаковых размеров, которые в горизонтальной проекции выполнены так, что они направлены к общей центральной точке М круга, что соответственно показано в перспективном изображении на фиг.7. Таким образом, по всей длине секции фюзеляжа 2 могут быть использованы боковые элементы 16 каркаса фюзеляжа одного типа, так что, в отличие от обычного фюзеляжа, нет необходимости использовать специальные элементы каркаса фюзеляжа для конических сужающихся секций фюзеляжа.

Как это показано на фиг.9, на своих головных концах и концах основания, обращенные друг к другу боковые элементы 16 каркаса фюзеляжа могут быть соединены с поперечными элементами 17 каркаса, за счет чего создается однородный кольцевой каркас фюзеляжа.

На фиг.10 и 11 поясняется установка прямых секций фюзеляжа между двумя двояковогнутыми секциями 17 фюзеляжа в соответствии с настоящим изобретением. На самой нижней схеме на фиг.10 две двояковыпуклые секции 17 фюзеляжа непосредственно соединены друг с другом на их расширенных концах. В отличие от этого две двояковыпуклые секции 17 фюзеляжа на средней схеме на фиг.10 соединены друг с другом при помощи прямой секции 18 фюзеляжа, которая в средней области всего фюзеляжа 2 введена между этими двумя секциями 17 фюзеляжа. За счет такого введения прямой секции 18 фюзеляжа может быть при необходимости увеличен продольный размер фюзеляжа 2.

Для того, чтобы еще больше увеличить продольный размер фюзеляжа 2, на верхней схеме на фиг.10 используют две прямые секции 18 фюзеляжа, которые вводят соответственно на правой стороне и на левой стороне от прямой секции 18 фюзеляжа, показанной на средней схеме на фиг.9, в результате чего происходит увеличение продольного размера фюзеляжа 2.

Вместо введения нескольких прямых секций 18 фюзеляжа различной длины между двумя секциями 17 фюзеляжа в соответствии с настоящим изобретением, само собой разумеется, возможно введение только одной прямой секции 18 фюзеляжа между двумя двояковыпуклыми секциями 17 фюзеляжа, как это показано на фиг.11, однако следует иметь в виду, что индивидуальные прямые секции 18 фюзеляжа на схемах на фиг.11 имеют различную длину, так что в результате получают фюзеляжи 2, имеющие различную длину.

Как это показано на фиг.12, за счет использования сегментов 12 внешней обшивки или образованных из них областей 6, 7 внешней обшивки могут быть получены фюзеляжи 2 различных размеров, в том случае, если области 6, 7 внешней обшивки 6 или сегменты 12 внешней обшивки имеют различную кривизну. За счет этого могут быть использованы одни и те же хвостовые компоненты или носовые компоненты 19, 20 фюзеляжа, чтобы создавать фюзеляжи 2 различного размера, как это показано на фиг.11.

Одни и те же хвостовые компоненты или носовые компоненты 19, 20 фюзеляжа также могут быть использованы для создания фюзеляжей 2 различного размера в тех случаях, когда сегменты 12 внешней обшивки для фюзеляжей различного размера не имеют различную кривизну, при условии, что введена сужающаяся промежуточная секция 21, например, между секцией 17 фюзеляжа и деталью 20 фюзеляжа, как это показано на двух нижних схемах на фиг.13 и на схемах на фиг.14.

Группа изобретений относится к области авиации. Секция (2) фюзеляжа с внутренней стороны образует пассажирский салон с внутренней облицовкой. В горизонтальной проекции секция фюзеляжа геометрически задана первой областью (6) внешней обшивки и второй областью (7) внешней обшивки, которая обращена к первой области внешней обшивки. Первая область внешней обшивки и вторая область внешней обшивки в продольном направлении пассажирского салона имеют в горизонтальной проекции контур в виде дуги окружности с неизменным радиусом кривизны. Внутренняя облицовка предназначена для пассажирского салона. Фюзеляж образован секциями (2). Группа изобретений направлена на улучшение взаимозаменяемости. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 14 ил.

1. Секция (17) фюзеляжа, которая на ее внутренней стороне образует пассажирский салон с внутренней облицовкой и которая в горизонтальной проекции геометрически задана первой областью (6) внешней обшивки и второй областью (7) внешней обшивки, причем вторая область (7) внешней обшивки обращена к первой области (6) внешней обшивки, при этом две области (6, 7) внешней обшивки в продольном направлении пассажирского салона содержат контур в виде дуги окружности неизменной кривизны, причем внутренняя облицовка (8) облицовывает по меньшей мере одну из двух обращенных друг к другу областей (6, 7) внешней обшивки, при этом внутренняя облицовка (8) в горизонтальной проекции в продольном направлении фюзеляжа (2) имеет форму дуги окружности неизменной кривизны, и содержит множество сегментов (9) внутренней облицовки, которые выполнены так, что один и тот же сегмент (9) внутренней облицовки может быть использован альтернативно для облицовки первой (6) или второй области (7) внешней обшивки.

2. Секция фюзеляжа по п.1, в которой каждая из двух областей (6, 7) внешней обшивки содержит множество сегментов (12), которые в горизонтальной проекции имеют внешний контур в виде дуги окружности, причем внешний контур сегментов (12) внешней обшивки совпадает с контуром секции (17) фюзеляжа.

3. Секция фюзеляжа по п.1 или 2, в которой две обращенные друг к другу области (6, 7) внешней обшивки изогнуты так, что в горизонтальной проекции секция (17) фюзеляжа имеет двояковыпуклую форму, по меньшей мере в некоторых областях.

4. Секция фюзеляжа по п.1 или 2, в которой две обращенные друг к другу области (6, 7) внешней обшивки изогнуты так, что в горизонтальной проекции секция (17) фюзеляжа имеет двояковогнутую форму, по меньшей мере в некоторых областях.

5. Секция фюзеляжа по п.1, в которой внутренняя облицовка (8) содержит множество сегментов (9), которые в горизонтальной проекции имеют форму дуги окружности, причем кривизна сегментов (9) внутренней облицовки соответствует кривизне контура секции (17) фюзеляжа.

6. Секция фюзеляжа по п.5, в которой сегменты (9) внутренней облицовки представляют собой компоненты, выбранные из группы, в которую входят боковая облицовка, облицовка основания, полоса освещения, облицовка эксплуатационной панели, багажная полка и облицовка потолка.

7. Секция фюзеляжа по п.1, которая дополнительно содержит множество стрингеров, которые в горизонтальной проекции имеют форму дуги окружности, причем кривизна стрингеров является неизменной и соответствует кривизне контура областей (6, 7) внешней обшивки.

8. Секция фюзеляжа по п.1, которая дополнительно содержит множество боковых элементов (16) каркаса фюзеляжа одинаковых размеров, которые в горизонтальной проекции расположены так, что они направлены к общему центру круга.

9. Внутренняя облицовка (8) пассажирского салона летательного аппарата, которая в горизонтальной проекции геометрически задана первой областью внутренней облицовки и второй областью внутренней облицовки, которая обращена к указанной первой области внутренней облицовки, при этом в продольном направлении пассажирского салона летательного аппарата две области внутренней облицовки имеют форму дуги окружности неизменной кривизны.

10. Внутренняя облицовка по п.9, в которой области внутренней облицовки содержат множество сегментов (9), которые в горизонтальной проекции имеют форму дуги окружности, причем кривизна сегментов (9) внутренней облицовки соответствует кривизне конфигурации областей внутренней облицовки.

11. Внутренняя облицовка по п.9 или 10, в которой две обращенные друг к другу области внутренней облицовки изогнуты так, что пассажирский салон летательного аппарата в горизонтальной проекции имеет двояковыпуклую форму, по меньшей мере в некоторых областях.

12. Внутренняя облицовка по п.9 или 10,
в которой две обращенные друг к другу области внутренней облицовки изогнуты так, что пассажирский салон летательного аппарата в горизонтальной проекции имеет двояковогнутую форму, по меньшей мере в некоторых областях.

13. Внутренняя облицовка по п.10, в которой сегменты представляют собой компоненты, выбранные из группы, в которую входят боковая облицовка, облицовка основания, полоса освещения, облицовка эксплуатационной панели, багажная полка и облицовка потолка.

14. Внутренняя облицовка по п.10, в которой сегменты (9) выполнены так, что они могут быть использованы альтернативно для облицовки левосторонней области (6) внешней обшивки или правосторонней области (7) внешней обшивки летательного аппарата.

15. Фюзеляж (2), который по меньшей мере в некоторых областях образован при помощи по меньшей мере одной секции (17) фюзеляжа по одному из пп.1-8.

16. Фюзеляж по п.15, который содержит две секции (17) по одному из пп.1-8, причем указанные секции (17) фюзеляжа в продольном направлении фюзеляжа смещены друг от друга и соединены друг с другом при помощи прямой секции (18) фюзеляжа.