СПОСОБ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ВСПОМОГАТЕЛЬНОЙ СИЛОВОЙ УСТАНОВКИ (ВСУ), УЗЕЛ ВСУ И ВОЗДУХОЗАБОРНИК ВСУ
PROCEDURE OF AUXILIARY POWER PLANT MAINTENANCE (APP), APP ASSEMBLY AND APP AIR INTAKE

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к узлу вспомогательной силовой установки воздушного судна, содержащему воздухозаборный канал, расположенному под обшивкой воздушного судна. Изобретение также относится к способу технического обслуживания вспомогательной силовой установки, в процессе которого обшивка остается в собранном состоянии.
Уровень техники
Вспомогательные силовые установки (ВСУ) обычно используются в воздушном судне в качестве резервных блоков питания для различных систем воздушного судна. Как правило, ВСУ прикрепляется к частям конструкции воздушного судна внутри хвостового конуса. Обшивка прикрепляется к частям конструкции воздушного судна, к таким как каркас, для ограждения ВСУ. Для технического обслуживания компонент ВСУ, таких как конструктивно-сменные узлы (КСУ), части обшивки должны быть удалены для обеспечения достаточного доступа к КСУ.
Воздухозаборный канал, как правило, встроен в корпус ВСУ. Соединение воздухозаборного канала, проходящего от ВСУ, с внутренней поверхностью обшивки герметизировано уплотнителем внутри полости. Воздухозаборный канал не может быть удален до удаления обшивки с каркаса воздушного судна.
Раскрытие изобретения
Узел вспомогательной силовой установки воздушного судна установлен внутри полости, образованной обшивкой воздушного судна. Обшивка в собранном состоянии прикреплена к конструкции воздушного судна и образует проем. Вспомогательная силовая установка расположена внутри полости и прикреплена к указанной конструкции. Обшивка, по существу, закрывает вспомогательную силовую установку в собранном состоянии. Воздухозаборный канал закреплен съемным образом в указанном проеме и может быть избирательно подсоединен к вспомогательной силовой установке при его переводе между установленным положением и положением технического обслуживания. В установленном положении и в положении технического обслуживания обшивка находится в собранном состоянии.
Способ технического обслуживания вспомогательной силовой установки содержит шаг снятия воздухозаборного канала вспомогательной силовой установки с указанного проема в обшивке воздушного судна. После этого вспомогательная силовая установка, расположенная внутри полости под обшивкой, становится доступной для технического обслуживания. Техническое обслуживание части вспомогательной силовой установки производится через указанный проем.
Воздухозаборный канал предпочтительно представляет собой канал, образующий проход и имеющий первый и второй фланцы, расположенные на канале на противоположных друг другу концах прохода. Первый фланец имеет отверстия для ввода крепежных деталей. Уплотнитель прикреплен ко второму фланцу. Шумоизолирующие детали расположены внутри прохода.
Краткое описание чертежей
Для дальнейшего понимания изобретения дано следующее подробное описание с сопровождающими чертежами, а именно:
на Фиг.1 схематически показана ВСУ, расположенная внутри хвостового
конуса.
На Фиг.2 показан частичный поперечный разрез ВСУ и воздухозаборный
канал.
На Фиг.3 показан трехмерный вид воздухозаборного канала.
На Фиг.4 показан трехмерный вид ВСУ с удаленным воздухозаборным каналом для технического обслуживания ВСУ.
На Фиг.5 показан другой трехмерный вид ВСУ с удаленным воздухозаборным каналом для технического обслуживания ВСУ.
На Фиг.6А показан в поперечном разрезе первый вариант компоновки воздухозаборного канала, прикрепленного к обшивке воздушного судна.
На Фиг.6 В показан в поперечном разрезе второй вариант компоновки воздухозаборного канала, прикрепленного к обшивке воздушного судна.
На Фиг.6С показан в поперечном разрезе третий вариант компоновки воздухозаборного канала, прикрепленного к обшивке воздушного судна.
На Фиг.6D показан в поперечном разрезе четвертый вариант компоновки воздухозаборного канала, прикрепленного к обшивке воздушного судна.
Осуществление изобретения
На Фиг.1 показана вспомогательная силовая установка (ВСУ) 10, расположенная в полости 11 хвостового конуса 12. ВСУ 10 смонтирована на конструктивном элементе 13. ВСУ 10 содержит редуктор 14, через который генератор 16 механически приводится в движение от вращения установленного на валу компрессора (не показан) и турбины (не показана). Наружный относительно хвостового конуса 12 воздух подается через воздухозаборный канал 18 в компрессор. Сжатый воздух после расширения при прохождении через турбину удаляется через выпускной канал 20.
Обшивка 22 воздушного судна прикреплена к конструктивному элементу 13 в собранном состоянии, в котором воздушное судно подготовлено к полету. На своей внешней стороне, противоположной полости 11, обшивка 22 имеет наружную поверхность 23. Наружная поверхность 23 определяет аэродинамический внешний обвод или контур хвостового конуса 12. Воздухозаборный канал 18 прикреплен к обшивке 22.
На Фиг.2 ВСУ 10 содержит корпус 24 воздухозаборного канала, содержащий фланец 26 корпуса. Воздухозаборный канал 18 образует проход 38, образованный горловиной 31, и содержит первый 28 и второй 30 фланцы воздухозаборного канала, расположенные на противоположных концах горловины 31. Первый фланец 28 воздухозаборного канала прикреплен к фланцу 62 обшивки (см. Фиг.4 и Фиг.5), образованному обшивкой 22. В данном примере фланец 62 обшивки утоплен относительно наружной прилегающей поверхности 23 (Фиг.1). Уплотнитель 32 прикреплен ко второму фланцу 30 воздухозаборного канала крепежными деталями 34. В одном примере применяется уплотнитель 32 компенсационного типа, который уплотняет соединение фланца 26 корпуса, позволяя удалять воздухозаборный канал 18 в то время, когда ВСУ 10 остается прикрепленной к конструктивному элементу 13.
Воздухозаборный канал 18 скомпонован для понижения воздухозаборного шума во время эксплуатации ВСУ 10. Тело воздухозаборного канала 18 может быть изготовлено из стекловолокна с фенольной смолой или из композиционного углеродного волокна. Подразумевается, что могут быть использованы любые подходящие материалы, например металлические и/или неметаллические. Первая шумоизолирующая деталь 36 в примере с двумя шумопонижающими деталями установлена внутри прохода 38 и проходит от стенки 40 до противоположных концов воздухозаборного канала 18. Передняя кромка первой шумоизолирующей детали 36 содержит износоустойчивую структуру. Стенка 40 содержит вторую шумоизолирующую деталь 42, которая охватывает, по меньшей мере, часть прохода 38. Стенка 40 выступает наружу из прохода 38, позволяя второй шумоизолирующей детали 42 быть установленной заподлицо к прилегающей стенке прохода. В ином варианте первые 36 и вторые 42 шумоизолирующие детали могут содержать шумоизолирующую структуру, состоящую из алюминиевых «пчелиных» сот, к которым с помощью смолы приклеена пористая сетка.
На Фиг.2 и Фиг.3 показан узел защитной решетки 44, установленный так, что он закрывает вход в воздухозаборный канал 18. Узел защитной решетки 44 может быть отдельной конструкцией относительно воздухозаборного канала 18 (как показано на Фиг.2 и Фиг.3) либо может быть встроен в воздухозаборный канал. В ином варианте узел защитной решетки 44 включает деталь 43, которая ограничивает и удерживает защитную решетку 45. Узел защитной решетки 44, как правило, расположен внутри контура, заданного наружной поверхностью 23 в установленном положении, что показано на Фиг.3.
Отверстия 46 проходят через деталь 43 (если используется отдельный узел защитной решетки 44), первый фланец 28 воздухозаборного канала и фланец 62 обшивки (что показано на Фиг.4). Воздухозаборный канал 18 прикрепляется к обшивке 22 крепежными деталями 66 (см. Фиг.6А-6D). Например, крепежными элементами 66 могут быть винты с потайной головкой и гайки. Крайняя конструкция (в примере деталь 43) содержит выемки 48, окаймляющие каждое отверстие 46 для утапливаемой головки и для создания более аэродинамической поверхности.
На Фиг.4 и Фиг.5 показана ВСУ в положении технического обслуживания: воздухозаборный канал 18 и узел защитной решетки 44 удалены с обшивки 22, через проем 50 может быть выполнено техническое обслуживание компонент ВСУ, таких как конструктивно-сменные узлы (КСУ). Пример конструктивно-сменных узлов (КСУ) содержит регулятор 52 подачи топлива, спидометр 56 и воспламенитель 60. Регулятор 52 подачи топлива может быть заменен посредством ослабления зажима 54. Масляный радиатор 58 также может подвергаться техническому обслуживанию и чистке через проем 50.
На Фиг.6A-6D показано несколько вариантов прикрепления воздухозаборного канала 18 к фланцу 62 обшивки 22 воздушного судна. Из этого следует понимать, что могут быть использованы различные компоновки или комбинации показанных компоновок. Воздухозаборный канал и узел защитной решетки устанавливаются, как правило, заподлицо относительно внешней поверхности 23.
В примере, показанном на Фиг.6А, защитная решетка 145 встроена в воздухозаборный канал 118. Первый фланец 128 воздухозаборного канала посажен напротив фланца 62 обшивки. Держатель 64 установлен над первым фланцем 128 воздухозаборного канала и над внешней поверхностью 23 и прикреплен крепежными деталями 66 для удержания воздухозаборного канала 118 в установленном положении.
На Фиг.6В усиливающая шайба 68 утоплена в первый фланец 228 воздухозаборного канала, причем фланец 228 предотвращает смятие или разрыв составного воздухозаборного канала во время установки воздухозаборного канала. Воздухозаборный канал 218 прикреплен к фланцу 62 обшивки крепежной деталью 66.
На Фиг.6С показан в поперечном разрезе воздухозаборный канал 18 и узел защитной решетки 44, показанные на Фиг.2 и Фиг.3, прикрепленные к фланцу 62 обшивки крепежной деталью 66, проходящей через первый фланец 28 воздухозаборного канала.
На Фиг.6D показана уплотнительная прокладка 70, установленная между воздухозаборным каналом 118 и фланцем 62 обшивки и закрепленная крепежными деталями 66.
Способ технического обслуживания ВСУ 10 содержит шаг снятия воздухозаборного канала 18 (из установленного положения) с проема 50 в обшивке 22, в то время как обшивка 22 остается прикрепленной к конструктивному элементу 13 конструкции в собранном состоянии. Удаляют крепежные детали 66 и первый фланец 28 воздухозаборного канала снимают с фланца 62 обшивки, окружающего проем 50. Если узел защитной решетки 44 является отдельным узлом, то его снимают с проема 50. Горловину 31 вынимают из полости 11 через проем 50 наружу обшивки 22 (положение технического обслуживания). В данном примере уплотнитель 32 снимают с фланца 26 корпуса.
ВСУ 10 становится доступной после удаления воздухозаборного канала 18, таким образом, для части ВСУ 10 может быть выполнено техническое обслуживание через проем 50. Для компонент вспомогательной силовой установки может быть выполнено техническое обслуживание, в то время как ВСУ 10 находится на своем месте внутри полости 11. Например, могут быть заменены такие конструктивно-сменные узлы (КСУ), как регулятор 52 подачи топлива, спидометр 56 и воспламенитель 60.
Хотя описан только пример осуществления изобретения, для специалиста в данной области очевидно, что в рамках формулы изобретения возможны определенные изменения. По этой причине формула изобретения должна быть изучена для определения ее истинного объема и содержания.