УСТРОЙСТВО КАПОТИРОВАНИЯ МОТОГОНДОЛЫ БЛОКА СИЛОВОЙ УСТАНОВКИ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА Российский патент 2013 года по МПК B64D29/06 

Предлагаемое изобретение относится к области блоков силовых установок, устанавливаемых на фюзеляже летательного аппарата и, в частности, к устройствам капотирования, окружающим газотурбинные двигатели.

Блок силовой установки обычно содержит газотурбинный двигатель, мотогондолу, окружающую двигатель, и опорную конструкцию мотогондолы. Мотогондола содержит, в направлении течения потока газов, конструкцию воздухозаборника и по меньшей мере одно устройство капотирования.

В случае самолетов относительно небольших размеров блоки силовой установки обычно устанавливаются в задней части фюзеляжа летательного аппарата в верхнем положении. В этом случае опорная конструкция, также называемая пилоном, закрепляется первым концом на мотогондоле. Второй конец пилона закрепляется от заднего расположения фюзеляжа летательного аппарата.

Устройство капотирования мотогондолы часто включает в себя два открывающихся капота, а именно, верхний капот и нижний капот, такие, как описаны в патентном документе US 4585189. Два эти открывающихся капота устанавливаются на пилоне таким образом, чтобы иметь возможность поворачиваться относительно продольной оси шарнирного соединения, параллельной оси двигателя, посредством поворотной системы, располагающейся в узле соединения пилона с мотогондолой.

Однако, принимая во внимание местоположение поворотной системы, капоты не охватывают объем, образованный самим пилоном.

В то же время, внутри пилона часто предусматривается установка различного оборудования, такого, например, как воздухо-воздушные теплообменники и регулировочные клапаны. Вследствие этого оказывается необходимым иметь доступ во внутреннюю полость пилона для выполнения технического обслуживания этого оборудования. Для обеспечения этого доступа технологический прием состоит в размещении на поверхности пилона съемных люков напротив мест расположения оборудования. Эти люки обычно реализуются при помощи клепаных панелей, привинчиваемых к пилону. Однако эта технология требует затраты значительного времени для получения доступа к оборудованию, располагающемуся внутри пилона.

Другая технология состоит в установке дополнительных капотов для пилона, которые имеют возможность поворачиваться относительно боковой оси шарнирного соединения, перпендикулярной к оси двигателя, посредством поворотной системы, располагающейся на границе зоны, содержащей оборудование, и зоны, не содержащей оборудования, требующего технического обслуживания. Эта технология облегчает выполнение технического обслуживания в результате сокращения времени обеспечения доступа, но представляет недостаток, который состоит в том, что она увеличивает вес конструкции и является более сложной в реализации.

Задача предлагаемого изобретения состоит в том, чтобы усовершенствовать устройства капотирования, известные из существующего уровня техники, и обеспечить простой и быстрый доступ к оборудованию, установленному внутри пилона, не утяжеляя его.

Для этого объектом предлагаемого изобретения является устройство капотирования для блока силовой установки, включающего в себя газотурбинный двигатель, мотогондолу, которая представляет собой часть упомянутого устройства капотирования и которая окружает двигатель, и опорную конструкцию, так называемый пилон, удержания на фюзеляже летательного аппарата, причем этот пилон проходит по существу в горизонтальной плоскости симметрии, содержащей продольную ось блока силовой установки, и включает в себя центральный отсек, открытый сверху и снизу и предусмотренный для размещения в нем оборудования, причем упомянутый пилон предназначен для присоединения к фюзеляжу дистальной кромкой, проходящей параллельно продольной оси блока силовой установки, причем это устройство капотирования образовано по меньшей мере одним верхним полукапотом и одним нижним полукапотом, по существу симметричными по отношению к упомянутой плоскости симметрии и запираемыми между собой в закрытом положении в их точке совмещения при помощи средства запирания. По меньшей мере один из упомянутых полукапотов, верхний и нижний, установлен с возможностью индивидуального поворота на упомянутой дистальной кромке пилона таким образом, чтобы в открытом положении обеспечивать доступ одновременно к двигателю и к центральному отсеку пилона.

Верхний полукапот может содержать первую, по существу, плоскую часть, при помощи которой он установлен с возможностью поворота на боковой дистальной кромке пилона и которая предназначена для перекрытия верхней части центрального отсека пилона, и вторую часть полуцилиндрической формы, принадлежащую мотогондоле.

В соответствии с одной из возможных форм реализации упомянутая вторая часть верхнего полукапота сформирована из по меньшей мере двух участков, шарнирно соединенных друг с другом относительно оси, проходящей параллельно к продольной оси блока силовой установки, причем первый из упомянутых участков реализован в виде единой детали с упомянутой первой частью верхнего полукапота.

В соответствии с одной из возможностей устройство капотирования блока силовой установки содержит по меньшей мере одно средство удержания верхнего полукапота в открытом положении.

Упомянутое средство удержания может представлять собой стержень, установленный с возможностью поворота первым концом на упомянутой первой части верхнего полукапота, а второй конец которого выполнен с возможностью входить в опорный контакт с пилоном таким образом, чтобы неподвижно фиксировать этот верхний полукапот в открытом положении.

Предпочтительным образом в открытом положении центр тяжести второго участка верхнего полукапота располагается в вертикальной плоскости, проходящей через первый конец упомянутого стержня удержания.

Нижний полукапот может содержать первую, по существу, плоскую часть, при помощи которой он установлен с возможностью поворота на боковой дистальной кромке пилона, и предназначенную для перекрытия нижней части центрального отсека пилона, и вторую часть полуцилиндрической формы, принадлежащую мотогондоле.

В соответствии с одной из возможных форм реализации упомянутая вторая часть нижнего полукапота сформирована из по меньшей мере двух участков, шарнирно соединенных друг с другом относительно оси, проходящей параллельно к продольной оси блока силовой установки, причем первый из упомянутых участков реализован в виде единой детали с упомянутой первой частью нижнего полукапота.

В соответствии с одной из возможностей устройство капотирования блока силовой установки содержит по меньшей мере одно средство удержания нижнего полукапота в открытом положении.

Упомянутое средство удержания может представлять собой стержень, установленный первым концом с возможностью поворота на упомянутой первой части нижнего полукапота, а второй конец которого выполнен с возможностью закрепления на пилоне таким образом, чтобы неподвижно фиксировать этот нижний полукапот в открытом положении.

Предпочтительным образом в открытом положении центр тяжести второго участка нижнего полукапота располагается в вертикальной плоскости, проходящей через первый конец упомянутого стержня удержания.

Предлагаемое изобретение и его преимущества будут лучше поняты из приведенного ниже подробного описания иллюстративных и не являющихся ограничительными примеров реализации этого изобретения. В этом описании даются ссылки на приведенные в приложении фигуры, на которых:

Фиг.1 представляет собой вид в перспективе блока силовой установки, присоединенного к фюзеляжу летательного аппарата и оборудованного устройством капотирования в соответствии с предлагаемым изобретением;

Фиг.2 представляет собой вид спереди блока силовой установки, показанного на фиг.1;

Фиг.3 представляет собой вид, аналогичный виду, показанному на фиг.2, блока силовой установки, оборудованного другим устройством капотирования в соответствии с предлагаемым изобретением.

На Фиг.1 и 2 представлены соответственно вид в перспективе и вид спереди блока 1 силовой установки, закрепленного на фюзеляже 15 летательного аппарата и оборудованного устройством капотирования в соответствии с предлагаемым изобретением в открытом положении. Этот блок 1 силовой установки содержит газотурбинный двигатель 4, мотогондолу, которая представляет собой часть устройства капотирования и которая окружает двигатель 4, и опорную конструкцию 7, называемую пилоном. Эта мотогондола блока 1 силовой установки содержит, в направлении течения потока воздуха, конструкцию 12 воздухозаборника, устройство капотирования и устройство 13 реверсирования тяги. Пилон 7 проходит по существу в горизонтальной плоскости симметрии, содержащей продольную ось Х блока силовой установки, и включает в себя центральный отсек 7b, открытый с верхней стороны и с нижней стороны и предусмотренный для размещения в нем оборудования, не показанного на приведенных в приложении фигурах. Пилон 7 присоединен к фюзеляжу 15 дистальной кромкой 7d, проходящей параллельно продольной оси блока 1 силовой установки, причем проксимальная кромка 7е присоединена к мотогондоле. Предлагаемое устройство капотирования образовано верхним полукапотом 2 и нижним полукапотом 3, по существу симметричными по отношению к упомянутой плоскости симметрии, содержащей продольную ось Х.

Полукапот 2 содержит по существу плоскую первую часть 21, при помощи которой он установлен с возможностью поворота посредством поворотного устройства 5, закрепленного первым концом 21а на дистальной боковой кромке 7d пилона 7, и предназначенную для перекрытия верхней части центрального отсека 7b, и вторую часть 22 полуцилиндрической формы, закрепленную первым концом на втором конце 21b и предназначенную для дополнения верхней части мотогондолы.

Аналогичным образом, полукапот 3 содержит по существу плоскую первую часть 31, при помощи которой он установлен с возможностью поворота посредством поворотного устройства 6, закрепленного первым концом 31а на дистальной боковой кромке 7d пилона 7, и предназначенную для перекрытия нижней части центрального отсека 7b, и вторую часть 32 полуцилиндрической формы, закрепленную первым концом на втором конце 31b и предназначенную для дополнения нижней части мотогондолы.

Пилон 7 содержит три объема, обозначенных позициями 7а, 7b и 7с, если смотреть в направлении течения потока газов. Объем 7а, имеющий аэродинамическую форму, не содержит никакого оборудования. Объем 7b, имеющий форму параллелепипеда, является доступным и содержит оборудование, не представленное на приведенных в приложении фигурах. Объем 7с, располагающийся в задней части не содержит никакого оборудования. Три оси, а именно, осевая Х , радиальная Y и тангенциальная Z, представляют собой координатные оси блока 1 силовой установки.

Как это можно видеть на фиг.2, линия А располагается в плоскости, по существу соответствующей поверхности первой части 21 полукапота 2. Линия В располагается в плоскости, по существу соответствующей поверхности первой части 31 полукапота 3.

Стержни 9а и 9b удержания закреплены, соответственно, на первом конце 9а′ и 9b′, под вторым концом 21b первой части 21 полукапота 2 и под вторым концом 31b первой части 31 полукапота 3, при помощи поворотных устройств 14а и 14b. Эти стержни 9а и 9b удержания обеспечивают возможность удержания соответственно полукапотов 2 и 3 в открытом положении.

В закрытом положении полукапотов 2 и 3 эти стержни 9а и 9b удержания, соответственно, убираются и блокируются в сложенном положении при помощи поворотных устройств 14а и 14b под первыми частями 21 и 31 полукапотов 2 и 3. В открытом положении стержни 9а и 9b удержания закрепляются, с одной стороны, на поворотных устройствах 14а и 14b, а с другой стороны, закрепляются, концами 9а′′ и 9b′′, на проксимальной кромке 7е пилона 7.

В открытом положении полукапота 2 угол, обозначенный позицией α и сформированный между линией А и радиальной осью Y двигателя, предпочтительным образом имеет величину, превышающую 55°. Кроме того, угол, обозначенный позицией β и сформированный между линией В и радиальной осью У двигателя, также предпочтительным образом имеет величину, превышающую 55°. Эти величины упомянутых углов в достаточной степени обеспечивают отведение устройства капотирования, обеспечивая удобный доступ к центральному отсеку 7b пилона и к двигателю 4.

Два полукапота 2 и 3 запираются между собой в закрытом положении в точке их совмещения при помощи запорного устройства 8а, размещенного на втором конце части 22 верхнего полукапота 2, и запорного устройства 8b, размещенного на втором конце части 32 нижнего полукапота 3. Верхний полукапот 2 и нижний полукапот 3 устанавливаются с возможностью их 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.

В соответствии с вариантом реализации, проиллюстрированным на фиг.3, верхний полукапот 2 содержит первую часть 21, а его вторая часть 22 реализована из двух участков. Первый участок 221, имеющий частично полуцилиндрическую форму, закрепляется на втором конце 21b первой части 21. На втором конце первого участка 221 закрепляется шарнир 10. Второй участок 222 также имеет частично полуцилиндрическую форму. Первый конец этого второго участка 222 закрепляется в шарнире 10, позволяя, таким образом, в закрытом положении дополнить верхнюю часть мотогондолы. Запирающее устройство 8а закреплено на втором конце этого участка 222.

Аналогичным образом, нижний полукапот 3 содержит первую часть 31, а его вторая часть 32 реализована из двух участков. Первый участок 321, имеющий частично полуцилиндрическую форму, закрепляется на втором конце 31b первой части 31. На втором конце первого участка 321 закрепляется шарнир 11. Второй участок 322 также имеет частично полуцилиндрическую форму. Первый конец второго участка 322 закрепляется в шарнире 11, позволяя, таким образом, в закрытом положении дополнить нижнюю часть мотогондолы. Запирающее устройство 8b закреплено на втором конце этого участка 322.

Участки 221 и 222 представляют по существу идентичные размерные параметры, принимая во внимание положение шарнира 10. Принимая во внимание длину стержня 9а удержания, в открытом положении верхнего полукапота 2 центр тяжести второго участка 222 располагается на вертикали, проходящей через поворотное устройство 14а. В этой конфигурации второй участок 222 закрепляется под действием своего собственного веса вдоль первого участка 221.

Размер первого участка 321 по существу дублирует размер второго участка 322, принимая во внимание положение шарнира 11. Принимая во внимание длину стержня 9b удержания, в открытом положении нижнего полукапота 3 центр тяжести второго участка 322 располагается на вертикали, проходящей через поворотное устройство 14b. В этой конфигурации второй участок 322 закрепляется под действием своего собственного веса в направлении внутрь полуцилиндрической формы первого участка 321.

Местоположение шарниров 10 и 11 может быть различным, требуя соответствующих различных размеров от участков 221 и 222, с одной стороны, и участков 321 и 322, с другой стороны.

Кинематика открывания полукапотов 2 и 3 может быть ручной или автоматической, причем каждый полукапот может быть открыт независимо или нет один от другого.

В соответствии с другой конфигурацией, не представленной на приведенных в приложении фигурах, поворотные устройства 14а и 14b могли бы быть расположены на проксимальном конце 7е пилона 7. В этом случае второй конец, или соответственно конец 9а′′ и 9b′′, стрежней 9а и 9b удержания, закрепляется, в открытом положении устройства капотирования, в зоне, выполненной для этой блокировки, соответственно под местом соединения деталей 210 и 221 полукапота 2 и под местом соединения деталей 310 и 321 полукапота 3. В закрытом положении устройства капотирования стержни 9а и 9b удержания убираются и блокируются в сложенном положении от шарниров 14а и 14b, под первыми частями 21 и 22 соответственно полукапотов 2 и 3.

В соответствии с еще одной возможной конфигурацией, также не представленной на приведенных в приложении фигурах, стержни 9а и 9b удержания также могут быть присоединены при каждом осуществлении операции открытия устройства капотирования.

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.

1. Устройство капотирования для блока (1) силовой установки, включающего в себя газотурбинный двигатель (4), мотогондолу, которая представляет собой часть упомянутого устройства капотирования и которая окружает двигатель, и опорную конструкцию, так называемый пилон (7), удержания на фюзеляже (15) летательного аппарата, причем этот пилон проходит, по существу, в горизонтальной плоскости симметрии, содержащей продольную ось (X) блока силовой установки, и включает в себя центральный отсек (7b), открытый сверху и снизу и предусмотренный для размещения оборудования, причем упомянутый пилон (7) предназначен для присоединения к фюзеляжу (15) при помощи дистальной кромки (7d), проходящей параллельно продольной оси (X) блока силовой установки, причем устройство капотирования образовано по меньшей мере одним верхним полукапотом (2) и одним нижним полукапотом (3), по существу, симметричными по отношению к упомянутой плоскости симметрии и запираемыми между собой в закрытом положении в их точке совмещения при помощи средства (8a, 8b) запирания, отличающееся тем, что по меньшей мере один из упомянутых полукапотов, верхний (2) и нижний (3), установлен с возможностью индивидуального поворота на упомянутой дистальной кромке (7d) пилона (7) таким образом, чтобы в открытом положении обеспечивать доступ одновременно к двигателю (4) и к центральному отсеку (7b) пилона (7).

2. Устройство капотирования блока (1) силовой установки по п.1, отличающееся тем, что верхний полукапот (2) содержит первую, по существу, плоскую часть (21), при помощи которой он установлен с возможностью поворота на боковой дистальной кромке (7d) пилона (7) и которая предназначена для перекрытия верхней части центрального отсека (7b) пилона (7), и вторую часть (22) полуцилиндрической формы, принадлежащую мотогондоле.

3. Устройство капотирования блока (1) силовой установки по п.2, отличающееся тем, что вторая часть (22) верхнего полукапота (2) сформирована из по меньшей мере двух участков (221, 222), шарнирно соединенных друг с другом относительно оси, проходящей параллельно к продольной оси блока (1) силовой установки, причем первый (221) из упомянутых участков реализован в виде единой детали с упомянутой первой частью (21) верхнего полукапота (2).

4. Устройство капотирования для блока (1) силовой установки по п.1, отличающееся тем, что содержит по меньшей мере одно средство удержания верхнего полукапота (2) в открытом положении.

5. Устройство капотирования блока (1) силовой установки по п.2 или 4, отличающееся тем, что упомянутое средство удержания представляет собой стержень (9a), установленный с возможностью поворота первым концом (9a') на упомянутой первой части (21) верхнего полукапота (2), второй конец (9a'') которого выполнен с возможностью входить в опорный контакт с пилоном (7) таким образом, чтобы неподвижно фиксировать верхний полукапот (2) в открытом положении.

6. Устройство капотирования блока (1) силовой установки по п.3 или 4, отличающееся тем, что упомянутое средство удержания представляет собой стержень (9a), установленный с возможностью поворота первым концом (9a') на упомянутой первой части (21) верхнего полукапота (2), а второй конец (9a'') которого выполнен с возможностью входить в опорный контакт с пилоном (7) таким образом, чтобы неподвижно фиксировать верхний полукапот (2) в открытом положении.

7. Устройство капотирования блока (1) силовой установки по п.6, отличающееся тем, что в открытом положении центр тяжести второго участка (222) верхнего полукапота (2) располагается в вертикальной плоскости, проходящей через первый конец (9a') упомянутого стержня (9a) удержания.

8. Устройство капотирования блока (1) силовой установки по п.1, отличающееся тем, что нижний полукапот (3) содержит первую, по существу, плоскую часть (31), при помощи которой он установлен с возможностью поворота на боковой дистальной кромке (7d) пилона (7) и которая предназначена для перекрытия нижней части центрального отсека (7b) пилона (7), и вторую часть (32) полуцилиндрической формы, принадлежащую мотогондоле.

9. Устройство капотирования для блока (1) силовой установки по п.8, отличающееся тем, что вторая часть (32) полукапота (3) сформирована из по меньшей мере двух участков (321, 322), шарнирно соединенных друг с другом относительно оси, проходящей параллельно к продольной оси блока (1) силовой установки, причем первый (321) из упомянутых участков реализован в виде единой детали с упомянутой первой частью (31) нижнего полукапота.

10. Устройство капотирования блока (1) силовой установки по п.8, отличающееся тем, что это устройство содержит по меньшей мере одно средство (9b) удержания нижнего полукапота (3) в открытом положении.

11. Устройство капотирования блока (1) силовой установки по п.9, отличающееся тем, что содержит по меньшей мере одно средство (9b) удержания нижнего полукапота (3) в открытом положении.

12. Устройство капотирования блока (1) силовой установки по п.10, отличающееся тем, что упомянутое средство удержания представляет собой стержень (9b), установленный первым концом (9b') с возможностью поворота на упомянутой первой части (31) нижнего полукапота (3), а второй конец (9b'') которого выпонен с возможностью закрепляться на пилоне (7) таким образом, чтобы неподвижно фиксировать нижний полукапот (3) в открытом положении.

13. Устройство капотирования блока (1) силовой установки по п.11, отличающееся тем, что упомянутое средство удержания представляет собой стержень (9b), установленный первым концом (9b') с возможностью поворота на упомянутой первой части (31) нижнего полукапота (3), а второй конец (9b'') котрого выполнен с возможностью закрепляться на пилоне (7) таким образом, чтобы неподвижно фиксировать нижний полукапот (3) в открытом положении.

14. Устройство капотирования блока (1) силовой установки по п.13, отличающееся тем, что в открытом положении центр тяжести второго участка (322) нижнего полукапота (3) располагается в вертикальной плоскости, проходящей через первый конец (9b') упомянутого стержня (9b) удержания.

15. Блок (1) силовой установки, снабженный устройством капотирования по п.1.