ТОПЛИВНЫЙ БАК

Полезная модель относится к конструкции планера летательного аппарата, в частности к конструкции топливного бака.
Известны внешние дополнительные топливные баки вертолета Ми-8МТВ-1. Дополнительный бак сварной конструкции с обечайками, выполненными из алюминиевого сплава толщиной 1,5 мм. В конструкцию бака входит набор диафрагм, три из которых силовые, расположены в местах крепления бака к пилону. В силовых диафрагмах имеются выштамповки и отверстия для прохода топлива и воздуха вдоль бака (Дополнение к руководству по технической эксплуатации и регламенту технического обслуживания вертолета Ми-8МТ; (для вертолетов Ми-8МТВ-1, оборудованных внешними дополнительными топливными баками); 8МТВ1-0007-00РЭ, РО.Д104, г.Казань, 1995 г. 028.70.00, стр.3) - [1].
Для сравнительного анализа с заявляемой полезной моделью взят подвесной топливный бак вертолета Ми-8МТ. В конструкцию каждого бака входит набор диафрагм, четыре из которых силовые, расположены в местах крепления бака к фюзеляжу. Диафрагмы представляют собой тонкие листы, в которых имеются выштамповки и отверстия для прохода топлива и воздуха вдоль бака. Пространство между диафрагмами может заполняться пенополиуретановым наполнителем. Топливо при продольных перегрузках перемещается вдоль бака. Пенополиуретановый наполнитель препятствует быстрому перемещению топлива (Вертолет Ми-8МТ. Руководство по технической эксплуатации. 8МТ-0007-00РЭ. Вертолетные системы. Издание третье. Авиаэкспорт. СССР, г.Москва, 1989 г. 28.10.00 стр.1) - [2].
Недостатком этого бака является то, что пенополиуретановый наполнитель, препятствующий быстрому перемещению топлива, имеет ограниченный срок службы. Диафрагмы топливного бака имеют большие отверстия, не препятствующие проходу топлива вдоль бака. Быстрое перемещение топлива из отсека в отсек смещает центр тяжести вертолета и может привести к аварийной ситуации. При уменьшении же площади отверстий, диафрагмы будут нагружаться нормальным давлением от продольной нагрузки, что приведет к появлению остаточных деформаций диафрагмы и разрушению топливного бака.
Технический результат, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, заключается в повышении прочности топливного бака.
Технический результат достигается тем, что в топливном баке с диафрагмами, имеющими отверстия для прохода топлива и воздуха вдоль бака в нижней и верхней частях, новым является то, что бак снабжен тягами уменьшающими прогиб диафрагмы от нормального давления.
Один конец тяг закреплен на поверхности диафрагмы. Другой конец может закрепляться на поверхности соседней диафрагмы, обечайки или днища топливных баков.
Диафрагма нагружается нормальным давлением от продольной нагрузки. При закреплении другого конца тяги на поверхности обечайки, нагрузка от диафрагмы через тягу передается на обечайку, тем самым разгружая диафрагму и предотвращая ее разрушение. При закреплении другого конца тяги на поверхности соседней диафрагмы, нагрузка от каждой диафрагмы через тяги передается на днище топливного бака, прочность и жесткость которого, благодаря выпуклой форме, существенно выше, чем у диафрагмы.
Тяги могут быть выполнены гибкими (с гибким тросом или лентой) и жесткими.
Сущность полезной модели поясняется на Фиг.1 - Фиг.8, где
Фиг.1 - Топливный бак с тягами, закрепленными на диафрагмах и днищах.
Фиг.2 - Топливный бак с тягами, закрепленными на диафрагмах и обечайке.
Фиг.3 - Топливный бак с тягами, закрепленными на диафрагмах, днищах и обечайке.
Фиг.4 - Топливный бак с тягами, закрепленными на диафрагмах, днищах и обечайке.
Фиг.5 - Узел соединения гибкой тросовой тяги с диафрагмой топливного бака.
Фиг.6 - Узел соединения гибкой тросовой тяги с обечайкой топливного бака.
Фиг.7 - Узел соединения гибкой ленточной тяги с диафрагмой топливного бака.
Фиг.8 - Узел соединения жесткой тяги с днищем топливного бака.
Здесь: 1 - днище топливного бака; 2 - обечайка бака; 3 - диафрагма топливного бака; 4 - гибкий трос; 5 - лента; 6 - проушина крепления наконечника тяги; 7 - отверстие для перетекания топлива; 8 - отверстие для перетекания воздуха; 9 - металлический профиль; 10 - наконечник тяги; 11 - проушина крепления лент; 12 - фитинг; 13 - тяга.
В конструкцию бака с обечайкой 2 из сплава АМцП и днища 1 из сплава АМцП входит набор диафрагм 3 из сплава АМцП. В нижней части диафрагмы имеется отверстие 7 для перетекания топлива. В верхней части - отверстие 8 для перетекания воздуха.
На Фиг.1 представлен вариант исполнения бака с тягами 13 передающими продольную нагрузку от каждой диафрагмы 3 днищу 1, прочность и жесткость которого, благодаря выпуклой форме, существенно выше, чем у диафрагмы.
На Фиг.2 представлен вариант исполнения бака с тягами 13 передающими продольную нагрузку от каждой диафрагмы 3 обечайке 2, прочность и жесткость которой, благодаря выпуклой форме, выше, чем у диафрагмы.
На Фиг.3 и 4 представлены варианты исполнения бака с тягами 13 передающими продольную нагрузку от каждой диафрагмы 3 днищу 1 и обечайке 2.
На поверхности диафрагмы 3, днища 1, обечайки 2 имеется проушина 6 необходимая для крепления гибкого троса 4. К проушине 6 крепится наконечник 10 с гибким тросом 4 из каната 4,0 Ж (для варианта с гибкими тросами). К проушине 11 крепится тяга 5 из ленты СВМ (для варианта с ленточными тросами). К фитингу 12 крепится металлический профиль 9 из трубы (для варианта с жесткой тягой).
Благодаря тому, что бак снабжен тягами, существенно уменьшающими прогиб диафрагмы от нормального давления, не произойдет разрушения и появления остаточных деформаций конструкции топливного бака.