ЭЛЕМЕНТ КОНСТРУКЦИИ ФЮЗЕЛЯЖА ДЛЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ, В ЧАСТНОСТИ ДЛЯ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ И/ИЛИ КОСМИЧЕСКИХ КОРАБЛЕЙ, ФЮЗЕЛЯЖ, СОСТОЯЩИЙ ИЗ ЭТИХ ЭЛЕМЕНТОВ, И ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО, ИМЕЮЩЕЕ ТАКОЙ ФЮЗЕЛЯЖ

1. Элемент конструкции фюзеляжа для транспортных средств, в частности для летательных аппаратов и/или космических кораблей, содержащий
работающую внутреннюю обшивку (10), имеющую внутреннюю поверхность (11) и наружную поверхность (12), а также продольную ось (15) фюзеляжа,
неработающую наружную обшивку, (20), расположенную вокруг внутренней обшивки (10), и имеющую внутреннюю поверхность (21) и наружную поверхность (22), шпангоуты (30), расположенные на внутренней поверхности (11) внутренней обшивки (10),
стрингеры (41), расположенные на наружной стороне (12) внутренней обшивки (10), и сердцевину (25), расположенную между внутренней обшивкой (10) и наружной обшивкой (20) и соединяющую две обшивки (10, 20) друг с другом,
отличающийся тем, что
стрингеры (41), расположенные на наружной стороне (12) внутренней обшивки (10), образуют первую группу стрингеров,
причем все стрингеры (41) первой группы в каждой области размещения внутренней обшивки (10) в основном имеют одинаковый угол (φ) к продольной оси фюзеляжа (15), элемент фюзеляжа снабжен второй группой стрингеров (42),
причем стрингеры (42) второй группы расположены на внутренней поверхности (11) внутренней обшивки (10),
все стрингеры (42) второй группы в каждой области размещения внутренней обшивки (10) в основном имеют одинаковый угол (-φ) к продольной оси (15) фюзеляжа, при этом углы (φ, -φ), образуемые между стрингерами (41) первой группы и продольной осью (15) фюзеляжа и между стрингерами (42) второй группы и продольной осью (15) фюзеляжа имеют одинаковую величину, однако симметрично противоположны друг другу и составляют менее ±20°.
2. Элемент конструкции фюзеляжа по п. 1, отличающийся тем,
что углы (φ, -φ) между стрингерами первой и второй группа и продольной осью (15) фюзеляжа в местах размещения внутренней обшивки составляют менее ±10°.
3. Элемент конструкции фюзеляжа по п. 1,
отличающийся тем,
что сердцевина (25) между внутренней обшивкой (10) и наружной обшивкой (20) образована слоем пенопласта (25), и расположенные там стрингеры (41) первой группы встроены в него.
4. Элемент конструкции фюзеляжа по п.1,
отличающийся тем,
что работающая внутренняя обшивка (10) выполнена из композиционных материалов на углеродоволокнистой основе (CFK).
5. Элемент конструкции фюзеляжа по п.1, отличающийся тем,
что стрингеры (41, 42) обеих групп конструктивно располагаются вдоль продольной оси (15) фюзеляжа в прерывистом (не полностью сплошном) порядке расположения стрингеров (41, 42).
6. Элемент конструкции фюзеляжа по п.1,
отличающийся тем,
что работающая внутренняя обшивка (10) имеет в основном постоянную толщину как в направлении продольной оси (15) фюзеляжа, так и в окружном направлении внутренней обшивки (10).
7. Элемент конструкции фюзеляжа по п.1,
отличающийся тем,
что стрингеры (41, 42) обеих групп выполнены из гибридных ламинатов из композиционных материалов на углеродоволокнистой основе и металлов, причем слои из композиционных материалов на углеродоволокнистой основе в подавляющем большинстве предпочтительно образованы слоями, которые имеют ориентированные в направлении оси стрингеров (41, 42) однонаправленные волокна.
8. Элемент конструкции фюзеляжа по п. 7,
отличающийся тем,
что объемная доля слоев металла на гибридных ламинатах стрингеров (41, 42) составляет менее 7%, причем слои металла предпочтительно выполнены из сплавов высококачественной стали.
9. Элемент конструкции фюзеляжа по п. 7,
отличающийся тем,
что толщина слоев металла гибридного ламината стрингеров (41, 42) составляет менее 75µm.
10. Элемент конструкции фюзеляжа по п.1,
отличающийся тем,
что каждый стрингер (41, 42), расположенный вдоль продольной оси (15) фюзеляжа, в основном, имеет постоянную площадь поперечного сечения и толщину.
11. Элемент конструкции фюзеляжа по п.1,
отличающийся тем,
что преобладающее число стрингеров (41, 42) имеет шляповидный профиль.
12. Элемент конструкции фюзеляжа по п.1,
отличающийся тем,
что наружная обшивка (20) состоит из слоистого гибридного материала, причем наружный слой наружной обшивки (20) предпочтительно выполнен из алюминиевого сплава, и, по меньшей мере, один внутренний слой наружной обшивки (20) предпочтительно выполнен из композиционного материала на арамо-волокнистой основе.
13. Фюзеляж транспортного средства, в частности летательного аппарата и/или космического корабля, в частности самолета, состоящий из одного или нескольких элементов конструкции фюзеляжа в соответствии с любым из пп. 1-12.
14. Транспортное средство, в частности летательный аппарат и/или космический корабль, в частности самолет, имеющее фюзеляж согласно пп. 13.