ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОЕ СОЕДИНЕНИЕ КОАКСИАЛЬНЫХ ТРУБЧАТЫХ КОНСТРУКЦИЙ Российский патент 2017 года по МПК F16L7/00 

Область техники

Настоящее изобретение относится в основном к коаксиальной трубчатой конструкции, используемой в средствах передвижения, таких как воздушное судно. В частности, настоящее изобретение относится к образованию электростатической связи между наружной трубой и внутренней трубой коаксиальной трубчатой конструкции без нарушения целостности поверхностей трубчатой конструкции.

Уровень техники

Трубчатая конструкция используется для переноса различных текучих сред через воздушное судно и другие средства передвижения. Например, трубчатая конструкция может быть использована в воздушном судне для переноса гидравлической текучей среды, которая используется гидравлическими системами воздушного судна. В другом примере трубчатая конструкция используется на воздушном судне для переноса топлива между топливными баками и авиационными двигателями. Трубчатая конструкция может быть использована для переноса других текучих сред на воздушном судне и другие средства передвижения.

Необходимо, чтобы трубчатая конструкция, применяемая на воздушном судне, могла обладать различными характеристиками, которые улучшают эксплуатационные возможности и повышают безопасность воздушного судна. Например, применение более легкой трубчатой конструкции на воздушном судне может улучшить эксплуатационные характеристики воздушного судна за счет повышения топливной эффективности. Применение трубчатой конструкции, которая является более устойчивой к нежелательному нарушению целостности, может улучшить эксплуатационные характеристики воздушного судна за счет сокращения необходимости восстановления или замены трубчатой конструкции с нежелательным нарушением целостности. Применение трубчатой конструкции, которая более устойчива к нежелательному нарушению целостности также может повысить безопасность воздушного судна.

Трубчатая конструкция, используемая на воздушном судне, может быть изготовлена из материалов, которые обеспечивают требуемые характеристики, а именно: меньшую массу и повышенную устойчивость к нежелательному нарушению целостности. Например, трубчатая конструкция из титана обеспечивает эти требуемые характеристики. Также эти характеристики может обеспечить трубчатая конструкция из других материалов или из комбинации различных материалов.

Необходимо также, чтобы трубчатая конструкция на воздушном судне обеспечивала термоизоляцию между текучей средой, переносимой в трубчатой конструкции, и примыкающими структурами воздушного судна, через которые проходит эта трубчатая конструкция. Такая изоляция необходима для уменьшения теплопередачи между текучей средой, переносимой в трубчатой конструкции, и примыкающими структурами воздушного судна. Теплопередача между текучей средой, переносимой в трубчатой конструкции, и примыкающими структурами воздушного судна может повлиять на текучую среду, примыкающие структуры или и на то, и другое нежелательным образом.

Термоизоляция между текучей средой, переносимой в трубчатой конструкции, и примыкающими структурами воздушного судна может быть предусмотрена путем использования коаксиальных трубчатых конструкций. Коаксиальная трубчатая конструкция включает внутреннюю трубу, которая окружена наружной трубой. Текучая среда, такая как рабочая жидкость гидравлической системы, топливо или другая текучая среда, переносится во внутренней трубе. Наружная труба отделена от внутренней трубы для формирования канала между внутренней трубой и наружной трубой. Этот канал формирует зазор между трубами, который может быть заполнен термоизолирующим материалом. Например, канал между трубами может быть заполнен воздухом, другим термоизолирующим газом, другой термоизолирующей текучей средой или другими материалами.

Использование коаксиальных трубчатых конструкций на воздушном судне также позволяет повысить безопасность воздушного судна. Например, нежелательная утечка текучей среды из внутренней трубы в коаксиальной компоновке труб перетекает или иным образом выгружается в канал между внутренней трубой и наружной трубой. Утечка текучей среды из внутренней трубы ограничена наружной трубой в коаксиальной компоновке труб в канале между трубами. Наружная труба в коаксиальной компоновке труб, таким образом, предотвращает достижение утечки текучей среды из внутренней трубы до других компонентов воздушного судна, что, в противном случае, могло бы повлиять на эксплуатацию других компонентов воздушного судна нежелательным образом.

Воздух или другой термоизолирующий материал в канале между трубами в коаксиальной компоновке труб, используемый в воздушном судне, обычно также изолирован электрически. Трубы в коаксиальной компоновке труб, используемой на воздушном судне, могут быть изготовлены из электропроводящего материала, такого как титан или другой электропроводящий материал. В этом случае в некоторой внешней среде или условиях может быть создан электрический заряд или ток на одной или обеих трубах в коаксиальной компоновке труб. Например, разряд молнии на воздушном судне может вызвать такое накопление заряда или тока в коаксиальных трубах. Поскольку трубы в коаксиальной компоновке труб разделены электрически изолирующим каналом, и заряд не может протекать свободно между трубами, это накопление заряда или ток могут вызывать электрический разряд в виде искрения через канал между трубами. Такой разряд нежелателен. Например, пары топлива или другой горючий материал в канале между трубами в коаксиальной компоновке труб могут воспламениться при искрении через канал.

Существующие способы и системы для предотвращения электрического разряда через канал между трубами в коаксиальной компоновке труб не могут оставаться полностью эффективными в различных условиях или в течение продолжительных периодов времени. Кроме того, существующие способы и системы для предотвращения электрического разряда на коаксиальных трубах могут влиять на эксплуатационные характеристики труб нежелательным образом.

Соответственно, предпочтительно наличие способа и устройства, в которых учитывается одна или более описанных выше проблем, в также другие возможные проблемы.

Сущность изобретения

Преимущество одного из вариантов осуществления настоящего изобретения заключается в создании устройства, содержащего наружную трубу, внутреннюю трубу и связующую структуру. Наружная труба содержит электропроводящий материал и обладает внутренней поверхностью. Внутренняя труба содержит электропроводящий материал и обладает наружной поверхностью. Внутренняя труба расположена внутри наружной трубы так, чтобы наружная поверхность внутренней трубы и внутренняя поверхность наружной трубы образовывали канал. Связующая структура содержит электропроводящий материал, расположенный в канале так, чтобы связующая структура создавала механический контакт и электростатическую связь между электропроводящим материалом на внутренней поверхности наружной трубы и электропроводящим материалом на наружной поверхности внутренней трубы. Связующая структура находится в контакте с внутренней поверхностью наружной трубы в нескольких первых точках. Связующая структура находится в контакте с наружной поверхностью внутренней трубы в нескольких вторых точках.

В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения предлагается способ для электрического соединения трубчатой конструкции. Связующая структура, содержащая электропроводящий материал, размещена в канале между наружной трубой и внутренней трубой для создания электростатического соединения между электропроводящим материалом на внутренней поверхности наружной трубы и электропроводящим материалом на наружной поверхности внутренней трубы. Связующая структура находится в механическом контакте с внутренней поверхностью наружной трубы в нескольких первых точках. Связующая структура находится в механическом контакте с наружной поверхностью внутренней трубы в нескольких вторых точках.

Еще в одном предпочтительном варианте осуществления предлагается устройство, содержащее наружную трубу, внутреннюю трубу, пружину, первое фиксирующее устройство и второе фиксирующее устройство. Наружная труба содержит электропроводящий материал и обладает внутренней поверхностью. Внутренняя труба содержит электропроводящий материал и обладает наружной поверхностью. Внутренняя труба расположена внутри наружной трубы так, чтобы наружная поверхность внутренней трубы и внутренняя поверхность наружной трубы образовывали канал. Пружина содержит электропроводящий материал, расположенный в канале так, чтобы пружина создавала электростатическое соединение между электропроводящим материалом на внутренней поверхности наружной трубы и электропроводящим материалом на наружной поверхности внутренней трубы. Пружина находится в механическом контакте с внутренней поверхностью наружной трубы в нескольких первых точках. Пружина находится в контакте с наружной поверхностью внутренней трубы в нескольких вторых точках. Первое фиксирующее устройство расположено в канале на одной стороне пружины. Второе фиксирующее устройство расположено в канале на другой стороне пружины. Пружина расположена между первым фиксирующим устройством и вторым фиксирующим устройством, и первое фиксирующее устройство и второе фиксирующее устройство предотвращают перемещение пружины в канале.

Одним из объектов настоящего изобретения является устройство, включающее наружную трубу, содержащую электропроводящий материал и обладающую внутренней поверхностью, внутреннюю трубу, содержащую электропроводящий материал и обладающую наружной поверхностью, при этом внутренняя труба расположена внутри наружной трубы так, чтобы наружная поверхность внутренней трубы и внутренняя поверхность наружной трубы образовывали канал, и связующую структуру, содержащую электропроводящий материал и расположенную в канале так, чтобы связующая структура создавала механический контакт и электростатическое соединение между электропроводящим материалом на внутренней поверхности наружной трубы и электропроводящим материалом на наружной поверхности внутренней трубы, причем связующая структура находится в механическом контакте с внутренней поверхностью наружной трубы в нескольких первых точках и с наружной поверхностью внутренней трубы в нескольких вторых точках. Связующая структура может быть выбрана из группы структур, включающей пружину, сетку, пеноматериал и пучок прядей волокон. Связующая структура может содержать пружину, сформированную обматыванием электропроводящего материала вокруг оправки, имеющей несколько боковых сторон. Устройство дополнительно может содержать первое фиксирующее устройство, расположенное в канале на одной стороне связующей структуры, и второе фиксирующее устройство, расположенное в канале на другой стороне связующей структуры, причем связующая структура расположена между первым фиксирующим устройством и вторым фиксирующим устройством, и поэтому первое фиксирующее устройство и второе фиксирующее устройство предотвращают перемещение связующей структуры в канале. Первое фиксирующее устройство и второе фиксирующее устройство могут быть изготовлены из электроизолирующего материала. Второе фиксирующее устройство может быть расположено на конце наружной трубы. Описанное устройство может быть расположено на воздушном судне. Связующая структура может быть изготовлена из материала, выбранного из группы материалов, состоящей из титана и нержавеющей стали. Связующая структура может быть не прикреплена к внутренней поверхности наружной трубы и к наружной поверхности внутренней трубы ни в одной точке.

Еще одним объектом настоящего изобретения является способ электрического соединения трубчатой конструкции, включающий размещение связующей структуры, содержащей электропроводящий материал в канале между наружной трубой и внутренней трубой для формирования электростатического соединения между электропроводящим материалом на внутренней поверхности наружной трубы и электропроводящим материалом на наружной поверхности внутренней трубы, при этом связующая структура находится в механическом контакте с внутренней поверхностью наружной трубы в нескольких первых точках и с механическим контактом с наружной поверхностью внутренней трубы в нескольких вторых точках. Связующая структура может быть выбрана из группы структур, включающей пружину, сетку, пеноматериал и пучок прядей волокон. Связующая структура может содержать пружину, сформированную путем обматывания электропроводящего материала вокруг оправки, имеющей несколько боковых сторон. Способ может дополнительно включать размещение первого фиксирующего устройства в канале на одной стороне связующей структуры и размещение второго фиксирующего устройства в канале на другой стороне связующей структуры, причем связующая структура расположена между первым фиксирующим устройством и вторым фиксирующим устройством и первое фиксирующее устройство и второе фиксирующее устройство предотвращают перемещение связующей структуры в канале. Первое фиксирующее устройство и второе фиксирующее устройство могут быть изготовлены из электроизолирующего материала. Второе фиксирующее устройство может быть размещено на конце наружной трубы. Связующая структура может быть изготовлена из материала, выбранного из группы материалов, включающей титан и нержавеющую сталь. Связующая структура может быть не прикреплена к внутренней поверхности наружной трубы и наружной поверхности внутренней трубы ни в одной точке.

Еще одним объектом настоящего изобретения является устройство, включающее наружную трубу, содержащую электропроводящий материал и обладающую внутренней поверхностью, внутреннюю трубу, содержащую электропроводящий материал и обладающую наружной поверхностью, при этом внутренняя труба расположена внутри наружной трубы так, чтобы наружная поверхность внутренней трубы и внутренняя поверхность наружной трубы образовывали канал, пружину, содержащую электропроводящий материал и расположенную в канале, чтобы пружина создавала электростатическое соединение между электропроводящим материалом на внутренней поверхности наружной трубы и электропроводящим материалом на наружной поверхности внутренней трубы, причем пружина находится в контакте с внутренней поверхностью наружной трубы в нескольких первых точках и находится в контакте с наружной поверхностью внутренней трубы в нескольких вторых точках, первое фиксирующее устройство, расположенное в канале на одной стороне пружины, и второе фиксирующее устройство, расположенное в канале на другой стороне пружины, при этом пружина расположена между первым фиксирующим устройством и вторым фиксирующим устройством и первое фиксирующее устройство и второе фиксирующее устройство предотвращают перемещение пружины в канале. Пружина может быть сформирована путем обматывания электропроводящего материала вокруг оправки, обладающей несколькими боковыми ребрами. Описанное устройство может быть расположено на воздушном судне.

Особенности, функции и преимущества могут быть достигнуты независимо в различных вариантах осуществления настоящего изобретения или могут быть скомбинированы в других вариантах осуществления, в которых дополнительные детали можно понять из следующего описания и прилагаемых чертежей.

Краткое описание чертежей

Новые признаки, считающиеся существенными признаками предпочтительных вариантов осуществления, закреплены в прилагаемой формуле изобретения. Однако предпочтительные варианты осуществления, а также предпочтительный режим использования, дополнительные цели и преимущества будут понятнее из следующего подробного описания предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

на фиг. 1 показано воздушное судно по одному из предпочтительных вариантов осуществления;

на фиг. 2 показан участок внутренней структуры воздушного судна по одному из предпочтительных вариантов осуществления;

на фиг. 3 показано электростатическое соединение коаксиальных трубчатых конструкций по одному из предпочтительных вариантов осуществления;

на фиг. 4 показано электростатическое соединение коаксиальных трубчатых конструкций по одному из предпочтительных вариантов осуществления;

на фиг. 5 приведена блок-схема труб в сборе по одному из предпочтительных вариантов осуществления;

на фиг. 6 показано электростатическое соединение коаксиальных трубчатых конструкций с помощью пружинной связующей структуры по одному из предпочтительных вариантов осуществления;

на фиг. 7 показано электростатическое соединение коаксиальных трубчатых конструкций с помощью пружинной связующей структуры по одному из предпочтительных вариантов осуществления;

на фиг. 8 показан вид в перспективе электростатического соединения коаксиальных трубчатых конструкций с помощью пружинной связующей структуры по одному из предпочтительных вариантов осуществления;

на фиг. 9 показано формирование пружинной связующей структуры для электростатического соединения коаксиальных трубчатых конструкций по одному из предпочтительных вариантов осуществления;

на фиг. 10 показан вид в перспективе электростатического соединения коаксиальных трубчатых конструкций с помощью другой связующей структуры по одному из предпочтительных вариантов осуществления;

на фиг. 11 приведена схема последовательности операций способа электростатического соединения коаксиальных трубчатых конструкций по одному из предпочтительных вариантов осуществления;

на фиг. 12 приведена блок-схема способа изготовления и обслуживания аэрокосмического средства передвижения по одному из предпочтительных вариантов осуществления; и

на фиг. 13 приведена блок-схема аэрокосмического средства передвижения, в котором может быть осуществлен предпочтительный вариант осуществления.

Подробное описание

В разных предпочтительных вариантах осуществления учитывается некоторое число различных факторов. Термин "некоторое число", используемый в настоящем документе со ссылкой на некоторые позиции, означает одну или более позиций. Например, "некоторое число различных факторов" означает одно или более различных факторов.

В различных предпочтительных вариантах осуществления учитывается, что при некоторых применениях, в которых предпочтительно использование коаксиальных труб, необходимо обеспечить электростатическое соединение между внутренней и наружной трубами в коаксиальной компоновке труб. Например, необходимо обеспечить электростатическое соединение между внутренней и наружной трубами в коаксиальной компоновке труб в воздушном судне для поддержания безопасной эксплуатации воздушного судна в различных электромагнитных рабочих условиях и окружающей среде.

В различных предпочтительных вариантах осуществления учитывается, что электростатическое соединение между трубами в коаксиальной компоновке труб может быть выполнено с помощью навесных перемычек. Например, провода могут быть закреплены между внутренней и наружной трубами в коаксиальной компоновке труб с помощью механических зажимов и крепежных деталей. Однако использование механических крепежных деталей и зажимов может привести к необнаруживаемому нарушению целостности, которое может создать источники электростатического искрения и возгорания горючих материалов в канале между трубами.

В различных предпочтительных вариантах осуществления также учитывается, что электростатическое соединение между трубами в коаксиальной компоновке труб может быть изготовлено пайкой твердым припоем. Однако температура, требуемая для расплавления твердого припоя, такова, что при ней отжигается титановый материал, из которого могут быть изготовлены трубы. Поэтому пайка твердым припоем может вызывать нарушение целостности в трубах в коаксиальной компоновке труб. Такое нарушение целостности может влиять на эксплуатационные характеристики и срок службы труб нежелательным образом.

В различных предпочтительных вариантах осуществления также учитывается, что электростатическое соединение между трубами в коаксиальной компоновке труб может быть выполнено сваркой. Однако операция сварки может давать вклад в нарушение целостности в трубах. Такое нарушение целостности может влиять на эксплуатационные характеристики и срок службы труб в коаксиальной компоновке труб нежелательным образом.

В различных предпочтительных вариантах осуществления также учитывается, что электростатическое соединение между трубами в коаксиальной компоновке труб может быть изготовлено посредством обжатия вальцами. Однако это возможное решение требует разработки новых инструментов и способов. Кроме того, этот способ связан с некоторыми известными проблемами, которые могут ограничивать срок службы и функциональные возможности коаксиальных труб.

Поэтому один или несколько предпочтительных вариантов осуществления предусматривают способ и устройство для электростатического соединения коаксиальных труб без влияния на эксплуатационные характеристики или срок службы труб нежелательным образом. По одному предпочтительному варианту осуществления связующая структура из электропроводящего материала размещена в канале между внутренней и наружной трубами в коаксиальной компоновке труб для формирования электростатического соединения между трубами. Связующий материал поддерживает контакт и с внутренней трубой, и с наружной трубой одновременно в нескольких точках. Связующая структура может создавать и поддерживать электростатическое соединение между внутренней трубой и наружной трубой без создания каких-либо нежелательных нарушений целостности в трубах.

На фиг. 1 показано воздушное судно по одному предпочтительному варианту осуществления. Воздушное судно 100 является примером средства передвижения, в котором может быть осуществлен способ и устройство для электростатического соединения по одному предпочтительному варианту осуществления. В этом предпочтительном варианте осуществления воздушное судно 100 обладает крыльями 102 и 104, присоединенными к фюзеляжу 106. Воздушное судно 100 содержит смонтированный на крыле двигатель 108, смонтированный на крыле двигатель 110 и хвостовое оперение 112.

Воздушное судно 100 также содержит внутренние структуры 114. Например, внутренние структуры 114 могут обеспечивать структурную опорную конструкцию для крыльев 102 и 104 и смонтированных на крыле двигателей 108 и 110. Внутренние структуры 114 также могут формировать топливные баки или другие структуры воздушного судна 100.

На фиг. 2 показан участок внутренней структуры воздушного судна по одному предпочтительному варианту осуществления. В этом примере показан участок внутренней структуры крыла 200 по одному предпочтительному варианту осуществления. Крыло 200 является примером крыла 104 по фиг. 1.

Коаксиальная компоновка 202 труб может быть использована для переноса текучей среды через внутреннюю структуру крыла 200 или через внутреннюю структуру другого участка воздушного судна. В качестве примера, а не ограничения, коаксиальные трубы 202 могут быть использованы для переноса рабочей жидкости гидравлической системы, топлива или другой текучей среды через крыло 200.

Коаксиальная компоновка 202 труб включает наружную трубу 204 и внутреннюю трубу 206. Внутренняя труба 206 переносит рабочую жидкость гидравлической системы, топливо или другую текучую среду через крыло 200. Внутренняя труба 206 размещена внутри наружной трубы 204. Внутренняя труба 206 отделена от наружной трубы 204 для создания канала 208 между внутренней трубой 206 и наружной трубой 204. Канал 208 обеспечивает термоизоляцию между внутренней трубой 206 и наружной трубой 204. Например, канал 208 может содержать термоизолирующий газ или другой материал, такой как воздух или другой термоизолирующий материал. Канал 208 также обеспечивает электрическое разделение внутренней трубы 206 и наружной трубы 204.

Наружная труба 204 может окружать внутреннюю трубу 206 вдоль всей длины внутренней трубы 206. В альтернативном варианте, как показано на чертеже, наружная труба 204 может окружать участок внутренней трубы 206. В качестве примера, а не ограничения, наружная труба 204 может окружать участок внутренней трубы 206, на котором внутренняя труба 206 проходит через или около структуры 210 в крыле 200. Например, помимо прочего, структура 210 может быть топливным баком или другой структурой в крыле 200.

В любом случае, когда наружная труба 204 окружает участок внутренней трубы 206, наружная труба 204 может иметь концы 212 и 214. В этом случае внутренняя труба 206 продолжается из наружной трубы 204 за концы 212 и 214 наружной трубы 204.

На фиг. 3 показано электростатическое соединение коаксиальных трубчатых конструкций по одному предпочтительному варианту осуществления. В этом случае коаксиальная компоновка 300 труб является примером одного варианта осуществления коаксиальной компоновки 202 труб по фиг. 2.

Коаксиальная компоновка 300 труб включает наружную трубу 302 и внутреннюю трубу 304. Внутренняя труба 304 расположена внутри наружной трубы 302. Внутренняя труба 304 отделена от наружной трубы 302 для создания канала 306 между внутренней трубой 304 и наружной трубой 302.

По одному из предпочтительных вариантов осуществления связующая структура 308 расположена в канале 306, чтобы связующая структура 308 создавала электростатическое соединение между наружной трубой 302 и внутренней трубой 304. Связующая структура 308 изготовлена из электропроводящего материала и может обладать различными формами.

Связующая структура 308 находится в механическом контакте с наружной трубой 302 в нескольких точках и с внутренней трубой 304 в нескольких точках. Связующая структура 308 необязательно может быть присоединена к наружной трубе 302 или внутренней трубе 304 в какой-либо точке. Размер и форма связующей структуры 308 может быть выбрана такой, чтобы связующая структура 308 сохраняла механический контакт с наружной трубой 302 и внутренней трубой 304 без необходимости присоединения связующей структуры 308 к наружной трубе 302 или внутренней трубе 304. Размер и форма связующей структуры 308 также может быть выбрана такой, чтобы связующая структура 308 могла быть расположена и зафиксирована в коаксиальных компоновке 300 труб, не вызывая нарушения целостности в наружной трубе 302 и внутренней трубе 304 во время размещения связующей структуры 308 в коаксиальной компоновке 300 труб или с течением времени, когда связующая структура 308 удерживается в коаксиальной компоновке 300 труб.

Первое фиксирующее устройство 310 может быть расположено в канале 306 на одной стороне связующей структуры 308. Второе фиксирующее устройство 312 может быть расположено в канале 306 на другой стороне связующей структуры 308. Поэтому связующая структура 308 расположена между первым фиксирующим устройством 310 и вторым фиксирующим устройством 312 в канале 306. Первое фиксирующее устройство 310 и второе фиксирующее устройство 312 предназначены для предотвращения перемещения связующей структуры 308 в канале 306. Первое фиксирующее устройство 310 и второе фиксирующее устройство 312 могут быть удержаны в положении в канале 306 любым подходящим способом, который не вызывает нарушения целостности в наружной трубе 302 или внутренней трубе 304. Например, помимо прочего, первое фиксирующее устройство 310 и второе фиксирующее устройство 312 могут быть удержаны в некотором положении в канале 306 посредством механической посадки с натягом между каждым из первого фиксирующего устройства 310 и второго фиксирующего устройства 312 и наружной трубы 302 и внутренней трубы 304. В альтернативном варианте первое фиксирующее устройство 310 и второе фиксирующее устройство 312 могут быть удержаны в некотором положении в канале 306 с помощью подходящего адгезива.

В одном предпочтительном примере первое фиксирующее устройство 310, связующая структура 308 и второе фиксирующее устройство 312 могут быть расположены на или около конца 314 наружной трубы 302. В частности, второе фиксирующее устройство 312 может быть расположено на конце 314 наружной трубы 302. Внутренняя труба 304 продолжается от конца 314 наружной трубы 302.

На конце 314 наружной трубы 302, примыкающем ко второму фиксирующему устройству 312, может быть размещено уплотнение. Такое уплотнение может быть использовано для предотвращения утечки какого-либо газа, жидкости или другого материала в канале 306 из конца 314 наружной трубы 302. Уплотнение может быть сформировано из любого материала или комбинации материалов, которое сформировано для полного блокирования канала 306 на конце 314 наружной трубы 302 или около него. Соответствующий материал или материалы для уплотнения могут быть выбраны, исходя из того газа, жидкости или другого материала в канале 306, который должен удерживаться уплотнением. Альтернативно или дополнительно второе фиксирующее устройство 312, первое фиксирующее устройство 310 или оба могут быть выполнены с возможностью обеспечения такого уплотнения. В этом случае второе фиксирующее устройство 312, первое фиксирующее устройство 310 или оба могут быть изготовлены из соответствующего материала и сформированы для полного блокирования канала 306 между наружной трубой 302 и внутренней трубой 304.

На фиг. 4 показано сечение по 4-4 на фиг. 3, в которой представлено электростатическое соединение коаксиальной трубчатой конструкции по фиг. 3. По одному из предпочтительных вариантов осуществления, как показано на чертеже, связующая структура 308 может продолжаться полностью вокруг канала 306, сформированного между внутренней поверхностью 400 наружной трубы 302 и наружной поверхностью 402 внутренней трубы 304. В альтернативном варианте осуществления связующая структура 308 может продолжаться вокруг канала 306 частично.

На фиг. 5 приведена блок-схема труб в сборе по одному из предпочтительных вариантов осуществления. Коаксиальная компоновка 300 труб по фиг. 3 и по фиг. 4 является примером труб 500 в сборе по фиг. 5 по одному из вариантов осуществления.

Трубы 500 в сборе являются электростатически связанными трубами в сборе. Трубы 500 в сборе могут быть смонтированы на платформе 502 для переноса любой необходимой текучей среды на платформе 502. В качестве примера, а не ограничения, платформой 502 может быть средство 504 передвижения, такое как воздушное судно 506. В альтернативном варианте средство 504 передвижения может быть любым другим аэрокосмическим средством передвижения, которое способно перемещаться в воздухе, космическом пространстве или в обоих средах. В другом примере средством 504 передвижения может быть средство передвижения для перемещения по земле, на воде или под водой.

Трубы 500 в сборе включают наружную трубу 508 и внутреннюю трубу 510. Внутренняя труба 510 расположена внутри наружной трубы 508. Внутренняя труба 510 и наружная труба 508 могут быть коаксиальными трубами 512. В случае, когда внутренняя труба 510 и наружная труба 508 являются коаксиальными трубами 512, ось внутренней трубы 510 совмещена с осью наружной трубы 508. В альтернативном варианте ось внутренней трубы 510 может быть не совмещена с осью наружной трубы 508.

Наружная труба 508 может быть изготовлена из электропроводящего материала 514. В качестве примера, а не ограничения, наружная труба 508 может быть изготовлена из титана, другого электропроводящего материала или комбинации электропроводящих материалов.

Наружная труба 508 может быть цилиндрической 516. В этом случае сечение наружной трубы 508, перпендикулярное оси наружной трубы 508, является кольцом. В альтернативном варианте сечение наружной трубы 508, перпендикулярное оси наружной трубы 508, может обладать другой формой, отличной от кольца. Кроме того, форма, размер или как форма, так и размер сечения наружной трубы 508, перпендикулярного оси наружной трубы 508, могут быть одними и теми же вдоль всей длины наружной трубы 508 или могут быть различны в разных точках по длине наружной трубы 508.

Внутренняя труба 510 может быть изготовлена из электропроводящего материала 518. В качестве примера, а не ограничения, внутренняя труба 510 может быть изготовлена из титана, другого электропроводящего материала или комбинации электропроводящих материалов.

Внутренняя труба 510 может быть цилиндрической 520. В этом случае сечение внутренней трубы 510, перпендикулярное оси внутренней трубы 510, является кольцом. В альтернативном варианте сечение внутренней трубы 510, перпендикулярное оси внутренней трубы 510, может обладать другой формой, отличной от кольца. Кроме того, форма, размер, или как форма, так и размер сечения внутренней трубы 510, перпендикулярного оси внутренней трубы 510, могут быть одними и теми же вдоль всей длины внутренней трубы 510 или могут быть различными в разных точках по длине внутренней трубы 510.

Наружная труба 508 и внутренняя труба 510 разделены каналом 522. В частности, канал 522 образован внутренней поверхностью 524 наружной трубы 508 и наружной поверхностью 526 внутренней трубы 510.

По одному предпочтительному варианту осуществления связующая структура 528 расположена в канале 522 для создания электростатического соединения между наружной трубой 508 и внутренней трубой 510. В частности, связующая структура 528 создает электростатическое соединение между электропроводящим материалом 514 на внутренней поверхности 524 наружной трубы 508 и электропроводящим материалом 518 на наружной поверхности 526 внутренней трубы 510.

По одному предпочтительному варианту осуществления связующая структура 528 находится в механическом контакте с внутренней поверхностью 524 наружной трубы 508 в нескольких первых точках 530 на внутренней поверхности 524. Связующая структура 528 находится в механическом контакте с наружной поверхностью 526 внутренней трубы 510 в нескольких вторых точках 532 на наружной поверхности 526. По одному предпочтительному варианту осуществления связующая структура 528 не вызывает какого-либо нарушения целостности во внутренней поверхности 524 или наружной поверхности 526, которое могло бы повлиять на эксплуатационные характеристики или срок службы труб 500 в сборе.

Связующая структура 528 может быть не прикреплена к внутренней поверхности 524 или наружной поверхности 526 в какой-либо точке. В альтернативном варианте связующая структура 528 может быть присоединена к внутренней поверхности 524 или к наружной поверхности 526 или как к внутренней поверхности 524, так и к наружной поверхности 526 в одной или более точках любым подходящим способом. В качестве примера, а не ограничения, связующая структура 528 может быть приварена или присоединена адгезивом к наружной трубе 508, к внутренней трубе 510 или как к наружной трубе 508, так и к внутренней трубе 510.

Связующая структура 528 изготовлена из электропроводящего материала 534. В качестве примера, а не ограничения, связующая структура 528 может быть изготовлена из титана 536, нержавеющей стали 538, другого электропроводящего материала или комбинации электропроводящих материалов.

Связующая структура 528 может быть осуществлена в виде различных форм. В качестве примера, а не ограничения, связующая структура 528 может быть осуществлена в виде пучка прядей волокон 540, сетки 542, пеноматериала 544, пружины 546 или в виде другой структуры, изготовленной из электропроводящего материала 534. Например, пучок прядей волокон 540 может создавать структуру стальной мочалки из нержавеющей стали 538 или другого электропроводящего материала.

Способ, по которому связующая структура 528 смонтирована в канале 522, может зависеть от формы связующей структуры 528 и материалов, из которых сформирована связующая структура 528. В качестве примера, а не ограничения, связующая структура 528 может быть сформирована в виде электропроводящего хлоропренового уплотнительного кольца. В этом случае связующая структура 528 может удерживаться в канале 522 с помощью соответствующего адгезива, который присоединяет связующую структуру 528 к одной из наружной трубы 508 и внутренней трубы 510 или к обеим вместе. В качестве другого примера связующая структура 528 может быть сформирована в виде экрана, изготовленного из титана или другого электропроводящего материала или комбинации материалов. В этом случае связующая структура 528 может быть смонтирована в канале 522 жидкой грунтовкой, герметиком для топливного бака или другим герметизирующим материалом или комбинацией материалов. Наружная труба 508 затем может быть уложена вокруг внутренней трубы 510 для стыковки связующей структуры 528.

В качестве примера пружина 546 может быть сформирована в пружинонавивочной машине 548. Пружинонавивочная машина 548 может содержать оправку 550 с несколькими боковыми сторонами 552. В качестве примера, а не ограничения, оправка 550 может обладать шестью боковыми сторонами. В этом случае форма в сечении оправки 550 является шестигранной 554.

Пружина 546 может быть сформирована путем обматывания куска электропроводящего материала 556 вокруг нескольких боковых сторон 552 оправки 550. Электропроводящий материал 556 для формирования пружины 546, таким образом, может включать, помимо прочего, проволоку 558, полоску 560 электропроводящего материала 556 или удлиненный кусок электропроводящего материала 556 в другой форме.

По одному из предпочтительных вариантов осуществления первое фиксирующее устройство 562 может быть размещено в канале 522 на одной стороне связующей структуры 528. Второе фиксирующее устройство 564 может быть размещено в канале 522 на другой стороне связующей структуры 528. Следовательно, связующая структура 528 расположена между первым фиксирующим устройством 562 и вторым фиксирующим устройством 564 в канале 522. Первое фиксирующее устройство 562 и второе фиксирующее устройство 564 предназначены для предотвращения перемещения связующей структуры 528 в канале 522.

Первое фиксирующее устройство 562 и второе фиксирующее устройство 564 могут быть изготовлены из одного и того же или разных проводящих или непроводящих материалов, герметика или комбинации материалов. В качестве примера, а не ограничения, первое фиксирующее устройство 562 может быть изготовлено из электроизолирующего материала 566, и второе фиксирующее устройство 564 может быть изготовлено из электроизолирующего материала 568. Первое фиксирующее устройство 562 и второе фиксирующее устройство 564 могут быть изготовлены из любого подходящего материала и с помощью любого подходящего способа изготовления для формирования структур, которые могут быть размещены и удерживаться в канале 522 для предотвращения перемещения связующей структуры 528 в канале 522, не вызывая нарушения целостности в наружной трубе 508 или во внутренней трубе 510. В качестве примера, а не ограничения, одно или оба из первого фиксирующего устройства 562 и второго фиксирующего устройства 564 могут быть изготовлены из герметика, такого как герметик для топливного бака. В этом случае герметик может приклеивать связующую структуру 528 к наружной трубе 508 и внутренней трубе 510.

В одном предпочтительном варианте осуществления второе фиксирующее устройство 564 может быть расположено на конце 570 наружной трубы 508. Внутренняя труба 510 может продолжаться от конца 570 наружной трубы 508.

Блок-схема по фиг. 5 не подразумевает физического или структурного ограничения способа, по которому могут быть осуществлены различные предпочтительные варианты осуществления. Могут быть использованы другие компоненты помимо, вместо или как помимо, так и вместо показанных. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления некоторые компоненты могут быть не нужны. Кроме того, блоки в блок-схеме представлены для иллюстрации некоторых функциональных компонентов. Один или более из этих блоков могут быть скомбинированы или поделены на разные блоки при осуществлении в разных предпочтительных вариантах осуществления.

Например, уплотнение может быть размещено на конце 570 наружной трубы 508, примыкающей ко второму фиксирующему устройству 564. Альтернативно или дополнительно второе фиксирующее устройство 564, первое фиксирующее устройство 562 или оба они могут быть предназначены для обеспечения такого уплотнения. Такое уплотнение может быть использовано для предотвращения утечки какого-либо газа, жидкости или другого материала в канале 522 из конца 570 наружной трубы 508. Например, такое уплотнение может быть использовано для уплотнения газа, такого как аргон, или вакуума в канале 522 для обеспечения термоизоляции труб 500 в сборе.

В качестве другого примера связующая структура 528 может уплотнять канал 522, в то же время также обеспечивая электростатическое соединение между наружной трубой 508 и внутренней трубой 510. В качестве примера, а не ограничения, связующая структура 528 может быть сформирована из герметика, включающего добавку, чтобы сделать его проводящим. В качестве одного такого примера связующая структура 528 может быть изготовлена из герметика для топливного бака или другого герметизирующего материала с графитовыми волокнами или другими материалами или из комбинации материалов, добавленных, чтобы сделать связующую структуру 528 проводящей.

На фиг. 6 показано электростатическое соединение коаксиальных трубчатых конструкций с помощью пружинной связующей структуры по одному предпочтительному варианту осуществления. В этом случае коаксиальная трубчатая конструкция 600 является примером труб 500 в сборе по фиг. 5.

Коаксиальная трубчатая конструкция 600 включает наружную трубу 602 и внутреннюю трубу 604. Внутренняя труба 604 расположена внутри наружной трубы 602. Внутренняя труба 604 отделена от наружной трубы 602 для создания канала 606 между внутренней трубой 604 и наружной трубой 602.

Пружина 608 расположена в канале 606 таким образом, чтобы пружина 608 образовала электростатическое соединение между наружной трубой 602 и внутренней трубой 604. Пружина 608 находится в контакте с наружной трубой 602 в нескольких точках и находится в контакте с внутренней трубой 604 в нескольких точках, но не присоединена к наружной трубе 602 или к внутренней трубе 604 в какой-либо точке.

Первое фиксирующее устройство 610 расположено в канале 606 на одном конце пружины 608. Второе фиксирующее устройство 612 расположено в канале 606 на другой стороне пружины 608. Поэтому пружина 608 расположена между первым фиксирующим устройством 610 и вторым фиксирующим устройством 612 в канале 606. Первое фиксирующее устройство 610 и второе фиксирующее устройство 612 предназначены для предотвращения перемещения пружины 608 в канале 606.

В этом предпочтительном примере первое фиксирующее устройство 610, пружина 608 и второе фиксирующее устройство 612 расположены на или около конца 614 наружной трубы 602. В частности, второе фиксирующее устройство 612 может быть расположено на конце 614 наружной трубы 602. Внутренняя труба 604 продолжается от конца 614 наружной трубы 602.

На фиг. 7 показано электростатическое соединение коаксиальных трубчатых конструкций 600 по фиг. 6 с помощью пружинной связующей структуры по одному предпочтительному варианту осуществления, как это показано в сечении по 7-7 на фиг. 6.

На фиг. 8 показан вид в перспективе электростатического соединения коаксиальных трубчатых конструкций 600 по фиг. 6 с помощью пружинной связующей структуры по одному предпочтительному варианту осуществления. На этом чертеже наружная труба 604 по фиг. 6 удалена, чтобы показать положения пружины 608, первого фиксирующего устройства 610 и второго фиксирующего устройства 612 более наглядно.

На фиг. 9 показано формирование пружинной связующей структуры для электростатического соединения коаксиальных трубчатых конструкций по одному предпочтительному варианту осуществления. В этом случае пружинная связующая структура сформирована путем обматывания удлиненного электропроводящего материала 900 вокруг шестигранной оправки 902 в направлении, указанном стрелкой 904. В качестве примера, а не ограничения, удлиненным электропроводящим материалом 900 может быть проволока или плоская полоска электропроводящего материала.

На фиг. 10 показан вид в перспективе электростатического соединения коаксиальных трубчатых конструкций с помощью другой связующей структуры по одному предпочтительному варианту осуществления. В этом случае связующая структура 1000 расположена между первым фиксирующим устройством 1002 и вторым фиксирующим устройством 1004 на внутренней трубе 1006. Первое фиксирующее устройство 1002 и второе фиксирующее устройство 1004 предназначены для предотвращения перемещения связующей структуры 1000 вдоль внутренней трубы 1006. На этом чертеже наружная труба, которая образует коаксиальную компоновку труб с внутренней трубой 1006, удалена, чтобы показать положения связующей структуры 1000, первого фиксирующего устройства 1002 и второго фиксирующего устройства 1004 на внутренней трубе 1006 более наглядно.

На фиг. 11 приведена блок-схема способа электростатического соединения коаксиальных трубчатых конструкций по одному предпочтительному варианту осуществления. Способ по фиг. 11 может быть использован, например, для формирования труб 500 в сборе по фиг. 5.

Способ начинается размещением первого фиксирующего устройства в канале между внутренней трубой и наружной трубой коаксиальной компоновки труб (операция 1102). Электропроводящая связующая структура размещена в канале между трубами с механическим контактом с трубами в нескольких точках (операция 1104). Связующая структура не присоединена к внутренней трубе или к наружной трубе ни в одной точке. Связующая структура создает электростатическое соединение между внутренней и наружной трубами. Второе фиксирующее устройство затем размещено в канале между внутренней и наружной трубами коаксиальной компоновки труб (операция 1106), после чего способ завершается. Связующая структура расположена в канале между первым фиксирующим устройством и вторым фиксирующим устройством. Первое фиксирующее устройство и второе фиксирующее устройство предназначены для предотвращения перемещения электропроводящей связующей структуры в канале между трубами.

Варианты осуществления по настоящему изобретению могут быть описаны в контексте способа 1200 изготовления и обслуживания аэрокосмического средства передвижения, как показано на фиг. 12, и аэрокосмического средства передвижения 1300, как показано на фиг. 13. На фиг. 12 приведена блок-схема способа изготовления и обслуживания аэрокосмического средства передвижения по одному предпочтительному варианту осуществления.

На этапе подготовки производства способ 1200 изготовления и обслуживания аэрокосмического средства передвижения может включать технические условия и проектирование 1202 аэрокосмического средства 1300 передвижения по фиг. 13 и материальное снабжение 1204. Во время производства происходит изготовление 1206 компонентов и частей узлов и интеграция 1208 систем аэрокосмического средства передвижения 1300 по фиг. 13. Далее аэрокосмическое средство 1300 передвижения по фиг. 13 может проходить сертификацию и поставку 1210 для передачи в эксплуатацию 1212.

При эксплуатации 1212 потребителем для аэрокосмического средства передвижения 1300 по фиг. 13 составляется график планового технического обслуживания и заправки 1214, который также может включать модификацию, реконструкцию, восстановление и другое техническое обслуживание или снабжение. В этом примере способ 1200 изготовления и обслуживания аэрокосмического средства передвижения показан как способ для аэрокосмического средства передвижения. Различные предпочтительные варианты осуществления могут быть применены к другим типам способов изготовления и обслуживания, включая способы изготовления и обслуживания для других типов платформ, в том числе другие типы средств передвижения.

Каждый из этапов способа 1200 изготовления и обслуживания аэрокосмического средства передвижения может быть выполнен или осуществлен компанией, занимающейся интеграцией систем, третьей стороной и/или компанией-оператором или любой комбинацией таких организационных единиц. В этих примерах компанией-оператором может быть потребитель. Для целей описания компанией, занимающейся системной интеграцией может быть, не подразумевая ограничения, любое число изготовителей аэрокосмического средства передвижения и субподрядчиков крупных систем; третья сторона может включать, без ограничения, любое число поставщиков, субподрядчиков и предприятий-поставщиков; и оператором может быть авиакомпания, лизинговая компания, военное подразделение, обслуживающая организация и т.д.

На фиг. 13 приведена блок-схема аэрокосмического средства передвижения, по которой может быть осуществлен иллюстративный вариант осуществления. В этом предпочтительном примере аэрокосмическое средство 1300 передвижения создано по способу 1200 изготовления и обслуживания аэрокосмического средства передвижения по фиг. 12. Аэрокосмическое средство 1300 передвижения может включать воздушное судно, космический корабль или любое другое средство передвижения для перемещения в воздухе, космическом пространстве или способное функционировать как в воздухе, так и в космическом пространстве. аэрокосмического средства 1300 передвижения может содержать планер 1302 с несколькими системами 1304 и интерьером 1306.

Примеры систем 1304 включают одну или более силовых установок 1308, электрических систем 1310, гидравлических систем 1312 и систем 1314 жизнеобеспечения. Предпочтительные варианты осуществления могут быть использованы для обеспечения электростатического соединения коаксиальных трубчатых конструкций в нескольких системах 1304. В качестве примера, а не ограничения, предпочтительные варианты осуществления могут быть использованы для обеспечения электростатического соединения коаксиальных трубчатых конструкций, используемых для переноса рабочей текучей среды, используемой в гидравлической системе 1312. В качестве другого примера предпочтительные варианты осуществления могут быть использованы для обеспечения электростатического соединения коаксиальных трубчатых конструкций, используемых для переноса топлива для использования двигателями в силовой системе 1308. Хотя показан пример аэрокосмического средства передвижения, различные предпочтительные варианты осуществления могут быть применены в другой отрасли промышленности, например, в автомобильной.

Устройство и способ, показанные в настоящем документе, могут быть применены во время по меньшей мере одного из этапов способа 1200 изготовления и обслуживания аэрокосмического средства передвижения по фиг. 12. Используемое в настоящем документе выражение "по меньшей мере один из", при использовании со списком позиций, означает, что могут быть использованы различные комбинации из одной или более перечисленных позиций, и может быть нужна только одна позиция в списке. Например, "по меньшей мере одна из позиции А, позиции В и позиции С" может включать, в качестве примера, а не ограничения, позицию А или позицию А и позицию В. Этот пример также может включать позицию А, позицию В и позицию С или позицию В и позицию С.

В одном предпочтительном примере компоненты или части узлов, полученные при изготовления 1206 компонентов и частей узлов по фиг. 12, могут быть изготовлены или произведены по способу, аналогично компонентам или частям узлов, полученных при обслуживании 1212 аэрокосмического средства передвижения 1300 по фиг. 12.

В качестве еще одного примера некоторое число вариантов осуществления устройства, вариантов осуществления способа или их комбинация могут быть использованы на этапах производства, таких как изготовление 1206 компонентов и частей узлов и интеграцию 1208 систем по фиг. 12. Большое число вариантов осуществления устройства, вариантов осуществления способа или их комбинация могут быть использованы при обслуживании 1212 аэрокосмического средства 1300 передвижения, при техническом обслуживании и заправке 1214 или и при обеих этих операциях.

Применение большого числа различных предпочтительных вариантов осуществления по существу может ускорить сборку аэрокосмического средства 1300 передвижения. В альтернативном варианте или дополнительно некоторое число различных предпочтительных вариантов осуществления позволяет снизить стоимость аэрокосмического средства 1300 передвижения. Например, один или более различных предпочтительных вариантов осуществления могут быть использованы во время изготовления 1206 компонентов и частей узлов, во время интеграции 1208 систем или при обеих этих операциях. Различные предпочтительные варианты осуществления могут быть использованы во время этих этапов способа 1200 изготовления и обслуживания аэрокосмического средства передвижения для обеспечения электростатического соединения коаксиальных трубчатых конструкций без ущерба для эксплуатационных характеристик или срока службы трубчатой конструкции.

Кроме того, различные предпочтительные варианты осуществления также могут быть осуществлены при обслуживании 1212, техническом обслуживании и заправке 1214 или при обеих этих операциях для обеспечения электростатического соединения для коаксиальной трубчатой конструкции, которая может присутствовать в аэрокосмическом средстве передвижения 1300.

Более того, настоящее описание содержит варианты осуществления в соответствии со следующими условиями:

1. Устройство, содержащее:

наружную трубу (508), содержащую электропроводящий материал (514) и имеющую внутреннюю поверхность (524);

внутреннюю трубу (510), содержащую электропроводящий материал (518) и имеющую наружную поверхность (526), при этом внутренняя труба (510) расположена внутри наружной трубы (508) таким образом, чтобы наружная поверхность (526) внутренней трубы (510) и внутренняя поверхность (524) наружной трубы (508) образовывали канал (522); и

связующую структуру (528), содержащую электропроводящий материал (514), расположенную в канале (522) таким образом, чтобы связующая структура (528) создавала механический контакт и электростатическое соединение между электропроводящим материалом (514) на внутренней поверхности (524) наружной трубы (508) и электропроводящим материалом (518) на наружной поверхности (526) внутренней трубы (510), причем связующая структура (528) находится в механическом контакте с внутренней поверхностью (524) наружной трубы (508) в нескольких первых точках (530) и в механическом контакте с наружной поверхностью (526) внутренней трубы (510) в нескольких вторых точках (532).

2. Устройство по условию 1, в котором связующая структура (528) выбрана из группы структур, включающей пружину (546), сетку (542), пеноматериал (544) и пучок прядей волокон (540).

3. Устройство по условию 2, в котором связующая структура (528) содержит пружину (546), сформированную путем обматывания электропроводящего материала (514) вокруг оправки (550), имеющей несколько боковых сторон (552).

4. Устройство по условию 1, дополнительно содержащее:

первое фиксирующее устройство (562), расположенное в канале (522) на одной боковой стороне связующей структуры (528); и

второе фиксирующее устройство (564), расположенное в канале (522) на другой боковой стороне связующей структуры (528), при этом связующая структура (528) расположена между первым фиксирующим устройством (562) и вторым фиксирующим устройством (564) и поэтому первое фиксирующее устройство (562) и второе фиксирующее устройство (564) предотвращают перемещение связующей структуры (528) в канале (522).

5. Устройство по условию 4, в котором второе фиксирующее устройство (564) изготовлено из электроизолирующего материала (566) и расположено на конце (570) наружной трубы (508).

6. Устройство по условию 1, которое расположено на воздушном судне (506).

7. Устройство по условию 1, в котором связующая структура (528) не прикреплена к внутренней поверхности (524) наружной трубы (508) и наружной поверхности (526) внутренней трубы (510) ни в одной точке.

8. Способ электрического соединения трубчатой конструкции, включающий:

размещение связующей структуры (528), содержащей электропроводящий материал (514) в канале (522) между наружной трубой (508) и внутренней трубой (510) для создания электростатического соединения между электропроводящим материалом (514) на внутренней поверхности (524) наружной трубы (508) и электропроводящим материалом (518) на наружной поверхности (526) внутренней трубы (510), при этом связующая структура (528) находится в механическом контакте с внутренней поверхностью (524) наружной трубы (508) в нескольких первых точках (530) и в механическом контакте с наружной поверхностью (526) внутренней трубы (510) в нескольких вторых точках (532) связующей структуры (528).

9. Способ по условию 8, в котором связующая структура (528) выбрана из группы структур, включающей пружину (546), сетку (542), пеноматериал (544) и пучок прядей волокон (540).

10. Способ по условию 9, в котором связующая структура (528) содержит пружину (546), сформированную путем обматывания электропроводящего материала (514) вокруг оправки (550), имеющей несколько боковых сторон (552).

11. Способ по условию 8, дополнительно включающий:

размещение первого фиксирующего устройства (562) в канале (522) на одной боковой стороне связующей структуры (528); и

размещение второго фиксирующего устройства (564) в канале (522) на другой боковой стороне связующей структуры (528), при этом связующая структура (528) расположена между первым фиксирующим устройством (562) и вторым фиксирующим устройством (564) и поэтому первое фиксирующее устройство (562) и второе фиксирующее устройство (564) предотвращают перемещение связующей структуры (528) в канале (522).

12. Способ по условию 11, дополнительно включающий размещение второго фиксирующего устройства (564) на конце (570) наружной трубы (508).

13. Способ по условию 8, в котором связующая структура (528) изготовлена из материала, выбранного из группы материалов, включающей титан (536) и нержавеющую сталь (538).

14. Способ по условию 8, в котором связующая структура (528) не прикреплена к внутренней поверхности (524) наружной трубы (508) и наружной поверхности (526) внутренней трубы (510) ни в одной точке.

Описание различных предпочтительных вариантов осуществления представлено для целей иллюстрации и описания и не предполагается как всеобъемлющее или ограниченное вариантами осуществления в описанной форме. Многие модификации и изменения будут очевидны для специалистов в этой области. Кроме того, различные предпочтительные варианты осуществления могут обеспечивать различные преимущества по сравнению с другими предпочтительными вариантами осуществления. Выбранный вариант осуществления или варианты осуществления выбраны и описаны для наилучшего пояснения принципов вариантов осуществления, практического применения и позволяют другим специалистам в этой области понять описание различных вариантов осуществления с различными модификациями, соответствующими конкретному подразумеваемому применению.

Изобретение относится к способу и устройству для электростатического соединения коаксиальной трубчатой конструкции. Наружная труба содержит электропроводящий материал и имеет внутреннюю поверхность. Внутренняя труба содержит электропроводящий материал и имеет наружную поверхность. Внутренняя труба и наружная труба расположены для создания канала. Связующая структура, содержащая электропроводящий материал, расположена таким образом, чтобы она создавала механический контакт и электростатическое соединение между электропроводящими материалами на трубах. Связующая структура находится в контакте с внутренней поверхностью наружной трубы в нескольких первых точках и с наружной поверхностью внутренней трубы в нескольких вторых точках. Изобретение повышает надежность устройства трубчатой конструкции. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 13 ил.

1. Устройство, содержащее:

наружную трубу (508), содержащую электропроводящий материал (514) и имеющую внутреннюю поверхность (524);

внутреннюю трубу (510), содержащую электропроводящий материал (518) и имеющую наружную поверхность (526), при этом внутренняя труба (510) расположена внутри наружной трубы (508) таким образом, чтобы наружная поверхность (526) внутренней трубы (510) и внутренняя поверхность (524) наружной трубы (508) образовывали канал (522); и

связующую структуру (528), содержащую электропроводящий материал (514), расположенную в канале (522) таким образом, чтобы связующая структура (528) создавала механический контакт и электростатическое соединение между электропроводящим материалом (514) на внутренней поверхности (524) наружной трубы (508) и электропроводящим материалом (518) на наружной поверхности (526) внутренней трубы (510), причем связующая структура (528) находится в механическом контакте с внутренней поверхностью (524) наружной трубы (508) в нескольких первых точках (530) и в механическом контакте с наружной поверхностью (526) внутренней трубы (510) в нескольких вторых точках (532).

2. Устройство по п. 1, в котором связующая структура (528) выбрана из группы структур, включающей пружину (546), сетку (542), пеноматериал (544) и пучок прядей волокон (540).

3. Устройство по п. 2, в котором связующая структура (528) содержит пружину (546), сформированную путем обматывания электропроводящего материала (514) вокруг оправки (550), имеющей несколько боковых сторон (552).

4. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее:

первое фиксирующее устройство (562), расположенное в канале (522) на одной боковой стороне связующей структуры (528); и

второе фиксирующее устройство (564), расположенное в канале (522) на другой боковой стороне связующей структуры (528), при этом связующая структура (528) расположена между первым фиксирующим устройством (562) и вторым фиксирующим устройством (564) и поэтому первое фиксирующее устройство (562) и второе фиксирующее устройство (564) предотвращают перемещение связующей структуры (528) в канале (522).

5. Устройство по п. 4, в котором второе фиксирующее устройство (564) изготовлено из электроизолирующего материала (566) и расположено на конце (570) наружной трубы (508).

6. Устройство по любому из пп. 1-5, расположенное на воздушном судне (506).

7. Устройство по любому из пп. 1-5, в котором связующая структура (528) не прикреплена к внутренней поверхности (524) наружной трубы (508) и наружной поверхности (526) внутренней трубы (510) ни в одной точке.

8. Способ электрического соединения трубчатой конструкции, включающий:

размещение связующей структуры (528), содержащей электропроводящий материал (514) в канале (522) между наружной трубой (508) и внутренней трубой (510) для создания электростатического соединения между электропроводящим материалом (514) на внутренней поверхности (524) наружной трубы (508) и электропроводящим материалом (518) на наружной поверхности (526) внутренней трубы (510), при этом связующая структура (528) размещается с механическим контактом с внутренней поверхностью (524) наружной трубы (508) в нескольких первых точках (530) и с механическим контактом с наружной поверхностью (526) внутренней трубы (510) в нескольких вторых точках (532) связующей структуры (528).

9. Способ по п. 8, в котором связующая структура (528) выбрана из группы структур, включающей пружину (546), сетку (542), пеноматериал (544) и пучок прядей волокон (540).

10. Способ по п. 9, в котором связующая структура (528) содержит пружину (546), сформированную путем обматывания электропроводящего материала (514) вокруг оправки (550), имеющей несколько боковых сторон (552).

11. Способ по п. 8, дополнительно включающий:

размещение первого фиксирующего устройства (562) в канале (522) на одной боковой стороне связующей структуры (528); и

размещение второго фиксирующего устройства (564) в канале (522) на другой боковой стороне связующей структуры (528), при этом связующая структура (528) расположена между первым фиксирующим устройством (562) и вторым фиксирующим устройством (564) и поэтому первое фиксирующее устройство (562) и второе фиксирующее устройство (564) предотвращают перемещение связующей структуры (528) в канале (522).

12. Способ по п. 11, дополнительно включающий размещение второго фиксирующего устройства (564) на конце (570) наружной трубы (508).

13. Способ по любому из пп. 8-12, в котором связующая структура (528) изготовлена из материала, выбранного из группы материалов, включающей титан (536) и нержавеющую сталь (538).

14. Способ по любому из пп. 8-12, в котором связующая структура (528) не прикреплена к внутренней поверхности (524) наружной трубы (508) и наружной поверхности (526) внутренней трубы (510) ни в одной точке.