СПОСОБ СБОРКИ ПОДВЕСКИ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ПОДВЕСНЫХ ТОПЛИВНЫХ БАКОВ НА ВЕРТОЛЕТЕ
METHOD FOR SUSPENSION OF ADDITIONAL SUSPENDED FUEL TANKS ON A HELICOPTER

Изобретение относится к области авиационной техники, в частности к способам сборки подвесок дополнительных топливных баков на вертолете.
Известен способ сборки специальной подвески на вертолете, содержащий установку на фюзеляже ферменно-рамной конструкции, установку балочных держателей, на которые устанавливают специальное оборудование и регулировку длин тяг, причем отсутствие или значительное уменьшение монтажных напряжений определяют требованием: при установке ферм спецподвески недопустима постановка болтов в сочленениях с натягом, болты должны ставиться от руки или от легких ударов стограммового медного молотка (Вертолет Ми-8. Руководство по ремонту. Книга III. Часть IV. Глава VIII, с. 191. Внешторгиздат. Изд. №838A).
Известен способ сборки подвески дополнительных топливных баков на вертолете, содержащий установку на фюзеляже ферменно-рамной конструкции, установку на нее ложементов с последующей установкой на них топливных баков и регулировку длин стержней, причем отсутствие или значительное уменьшение монтажных напряжений определяют требованием: болты крепления ложементов и подкосов должны входить в отверстия от легкого постукивания дюралевым молоточком (Вертолет Ми-8МТВ-1. Руководство по технической эксплуатации. Ми-8МТВ-1.0000.00 РЭ. Книга 1. Общие сведения о вертолете. Изд. №2/РТЭ-2009-ГА, с. 211/212). Данный способ принят за прототип.
Недостатком прототипа, как и аналога, является неоднозначность в определении наличия или отсутствия монтажных напряжений в тягах, вследствие чего в действительности монтажные напряжения могут присутствовать или уменьшиться незначительно, что приводит к снижению долговечности.
Способ сборки дополнительных подвесных топливных баков обычно заключается в том, что на систему стержней, установленных на фюзеляже вертолета, устанавливают ложементы, на которые ставят дополнительные топливные баки и крепят их к ложементам тросами.
Для технологической компенсации при навеске дополнительных подвесных топливных баков используют регулируемые элементы, конструктивно выполняющие функцию связи навешиваемого оборудования с бортом вертолета. Это могут быть, например, регулируемые тяги, длина которых может быть уменьшена или увеличена за счет вворачиваемых резьбовых наконечников. Наличие регулируемых элементов неизбежно влечет за собой возникновения ситуации, когда возможная ошибка при выполнении операции регулирования вызовет монтажные напряжения, что приведет к снижению долговечности конструкции.
Цель изобретения - увеличение долговечности подвески дополнительных подвесных топливных баков на вертолете вследствие отсутствия или значительного уменьшения монтажных напряжений в конструкции подвески.
Поставленная цель достигается тем, что в способе сборки подвески подвесных топливных баков на вертолете, включающем установку на фюзеляже ферменно-рамной конструкции, установку на нее ложементов с последующей установкой на них дополнительных топливных баков и регулировку длин стержней, причем отсутствие или значительное уменьшение монтажных напряжений определяют требованием: болты крепления ложементов и подкосов должны входить в отверстия от легкого постукивания дюралевым молоточком, за ноль отсчета принимают напряжения в продольных стержнях до начала сборки, регулировку длин продольных стержней проводят последовательно и достигают, чтобы монтажные напряжения были на порядок меньше, чем до нее.
Кроме того, монтажные напряжения в продольных стержнях регулируемой длины определяют посредством тензодатчиков.
Изобретение поясняется следующими чертежами:
фиг. 1 - ложемент;
фиг. 2 - центральная часть ложемента;
фиг. 3 - вид A центральной части ложемента (наружная поверхность);
фиг. 4 - вид C центральной части ложемента (внутренняя поверхность).
Возможность и эффективность осуществления предлагаемого способа показана реальными испытаниями, проведенными в испытательной лаборатории прочности и надежности конструкций летательных аппаратов Института авиационной техники и технологий (ИАТТ) Казанского национального исследовательского технического университета (КНИТУ-КАИ) им. А.Н. Туполева.
При проведении динамических испытаний дополнительных подвесных топливных баков (ДПТБ) произошло разрушение основного элемента конструкции - ложемента (фиг. 1) вблизи места его соединения с регулируемым стержнем, другой конец которого закрепляют к борту фюзеляжа. В центральной части ложемента (фиг. 2) для регистрации возникающих монтажных напряжений на внешней его поверхности устанавливают тензодатчики 1-10 (фиг. 3) и на внутренней - 11-14 (фиг. 4).
Для определения влияния изменения длин стержней на монтажные напряжения, возникающие в ложементе, был проведен эксперимент.
Пример осуществления предложенного способа.
На испытательный стенд установили ложемент ДПТБ, предварительно выполнив регулировку продольной длины стержня в размер L=1241 мм (размер по осям болтов крепления) при наиболее легком вращении регулировки тяг, сняли нулевые показания по всем тензодатчикам (случай 1 таблицы на фиг. 5).
Величины механических напряжений на каждом тензодатчике для всех случаев приведены на графике фиг. 6.
Отрегулировали продольную длину стержня в размер L=1240 мм в соответствии с первоначальным размером, установленным при проведении периодических испытаний, сняли показания по всем тензодатчикам (случай 2 табл. на фиг. 5). При каждом изменении продольной длины стержня снимали показания по всем тензодатчикам (случаи 3-4 табл. на фиг. 5). Установили ДПТБ в ложементы и закрепили тросами, выполнив измерения продольной длины стержня L=1235 мм, сняли показания по всем тензодатчикам (случай 5 табл. на фиг. 5). Затем заправили ДПТБ водой объемом V=807 л, произвели замер продольной длины стержня L=1236 мм, сняли показания по всем тензодатчикам (случай 6 табл. на фиг. 5). Запустили испытательный стенд с выводом на режим испытаний: амплитуда A=1,3 мм, частота N=982 кол./мин, выполнили запись по всем тензодатчикам в течение 1 мин, стенд отключили (случай 7 табл. на фиг. 5). Отрегулировали продольную длину стержня в размер 1245 мм, запустили стенд с выводом на режим испытаний: амплитуда A=1,3 мм, частота N=982 кол./мин, выполнили запись по всем тензодатчикам в течение 1 мин, стенд отключили (случаи 7-9 табл. на фиг. 5). Отрегулировали продольную длину стержня в размер 1237 мм, запустили стенд с выводом на режим испытаний: амплитуда A=1,3 мм, частота N=982 кол./мин, выполнили запись по всем тензодатчикам в течение 1 мин, стенд отключили (случай 10 табл. на фиг. 5).
Сборка подвески дополнительных подвесных топливных баков на вертолете предложенным способом позволяет достичь повышения долговечности конструкции дополнительных подвесных топливных баков вследствие отсутствия или значительного уменьшения в стержнях, устанавливаемых на фюзеляже, монтажных напряжений и соответственно отсутствия или значительного уменьшения монтажных напряжений в элементах конструкции (ложементах), к которым крепятся стержни.