СПОСОБ СНИЖЕНИЯ АЭРОДИНАМИЧЕСКИХ ШУМОВ, ПРОИЗВОДИМЫХ ШАССИ САМОЛЕТА
METHOD TO REDUCE AERODYNAMIC NOISES FROM AIRCRAFT LANDING GEAR

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к способам снижения аэродинамических шумов, производимых подвеской самолета.
Уровень техники
Известно, что при приземлении разветвленный механизм шасси может вносить значительный вклад в аэродинамические шумы, производимые самолетом.
Предлагалось установить на шасси обтекатели, которые служат для отклонения потока воздуха около частей, которые способны производить шумы, например полостей. Такие обтекатели далее работают как отражатели, и они могут быть изготовлены из металла или композитного материала.
Подобные обтекатели порождают массу проблем. Во-первых, возникает проблема с размещением точек крепления на элементах конструкции шасси, которые обеспечивали бы безопасность обтекателей. Во-вторых, обтекатели должны быть совместимы с перемещениями, происходящими при подъеме шасси, что может быть достаточно сложным в осуществлении. Наконец, обтекатели дают дополнительное увеличение веса шасси.
Подобные обтекатели описаны в следующих документах: ЕР 0846540, US 1333630 и WO 2004/089742.
Предлагалось также изменить конструкцию элементов шасси с тем, чтобы исключить любую полость или отверстие, которое может порождать шумы. Хотя эти технические решения могут быть эффективными для уменьшения шумов, тем не менее, это приводит к существенному возрастанию веса составной части, что делает данные технические решения неприменимыми для изготовления большинства элементов конструкции, таких как боковые связки, несущие стойки и т.п.
Раскрытие изобретения
Целью настоящего изобретения является создание нового способа уменьшения завихрений воздуха вокруг элементов шасси, который ведет к снижению риска возникновения шумов.
Предметом изобретения является способ снижения шумов, порождаемых шасси самолета, когда самолет взлетает и шасси выпущено, при этом способ заключается в том, что покрывают, по меньшей мере, части конструктивного элемента шасси материалом, который имеет меньшую плотность, чем плотность материала структурного элемента, с тем, чтобы придать указанной части такую аэродинамическую форму, которая обеспечивает сглаживание потока воздуха, обтекающего указанную часть.
Следовательно, конструктивный элемент остается неизменным и оптимальным с точки зрения его веса и возможности противостоять усилиям. Его закрывают легким материалом, например пенистым полиуретаном малой плотности, придающим конструктивному элементу сглаженную форму, пригодную для уменьшения возникновения завихрений и искажений в потоке воздуха, благодаря чему снижается возникновение шумов. Итак, при небольшом увеличении веса конструкция шасси остается прежней, тогда как конструктивные элементы имеют форму, которая имеет преимущества с точки зрения акустики.
Краткое описание чертежей
Изобретение может быть лучше понято из нижеследующего описания со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых изображено следующее.
На фиг.1 приведен вид в пространстве шасси самолета, которое известно.
На фиг.2 приведено сечение по линии II-II фиг.1.
На фиг.3 приведено сечение по линии III-III фиг.1.
На фиг.4 приведено сечение по линии IV-IV фиг.1.
На фиг.5 приведен вид в пространстве известного рычага боковой связки и того же самого рычага после улучшения в соответствии со способом по настоящему изобретению.
На каждой из фиг.2-4 стрелкой показано направление движения самолета вперед.
Осуществление изобретения
Как показано на фиг.1, шасси содержит стойку 1, на которой закреплен стержень 2, перемещаемый телескопически. Шасси удерживается в вытянутом положении, как показано на фигуре, с помощью связки 3, содержащей два подвешенных рычага, называемых нижним рычагом 4, подвешенным к стойке 1, и верхним рычагом 5, подвешенным к самолету. Рычаги 4 и 5 удерживаются в конструкции с помощью стабилизирующего механизма 6.
Первая отличительная особенность изобретения относится к верхнему рычагу 5 связки. Как показано на фиг.2, он содержит конструктивный элемент 7, сделанный из металла, с основной частью, имеющей I-образную секцию, и с фланцами, имеющими I-образные выемки. Таким образом, конструктивная часть состоит из ряда отверстий и полостей, которые могут порождать шумы. В соответствии с настоящим изобретением верхний рычаг 5 покрыт легким материалом 8 из особого полиуретана высокой плотности, придающего верхнему рычагу 5 форму, которая является гладкой и аэродинамической. Вся форма закрыта покрытием 9, специально сделанным из пропитанной стеклоткани, которая при охлаждении полимеризуется, обеспечивая улучшение состояния поверхности образуемого таким путем отражателя, а также защиту легкого материала 8.
В результате поток воздуха вокруг верхнего рычага 5 делается более сглаженным, посредством чего обеспечивается снижение шумов, порождаемых верхним рычагом 5.
Другая отличительная особенность настоящего изобретения показана на фиг.3. Здесь показан один из рычагов 10 стойки 1, показанной на фиг.1, который проходит от проушины 11, в которую вставляются стержни 12, подвешивающие стойку 1 к конструкции, в направлении к цилиндру стойки 1, в которую вставляется стержень 2. Стержень имеет конструктивную часть 13, которая представляет собой в основном канальную секцию и является оптимальной с точки зрения веса и передаваемых усилий. Конструктивная часть 13 закрыта легким материалом, в данном случае эластомером, с тем, чтобы придать рычагу гладкую форму, которая является значительно более предпочтительной с акустической точки зрения.
Еще одна отличительная особенность настоящего изобретения показана на фиг.4, относящейся к нижней ветви 21 перекрестной перемычки 20, соединяющей стержень 20 со стойкой 1 и предотвращающей поворот стержня 2 на стойке 1, сохраняя все же возможность скольжения на ней. Нижняя ветвь 21 образована в основном секцией, содержащей перемычку (сделанную легче за счет отверстий) и два фланца. Нижняя ветвь 21 закрыта легким материалом 22, в данном случае эластомером, так что нижней ветви 21 придана гладкая форма, которая является предпочтительной с акустической точки зрения.
Последняя отличительная особенность настоящего изобретения показана на фиг.5, где показан рычаг 30 связки шасси. На левой стороне фигуры можно видеть рычаг 30 до его покрытия. На правой стороне чертежа можно видеть рычаг, покрытый полиуретановой пеной в соответствии с настоящим изобретением. Сразу же можно видеть, что полости и отверстия в рычаге 30 заполнены и наружная форма рычага теперь является гладкой и обеспечивает минимальные аэродинамические завихрения и, следовательно, снижает возникающие шумы.
Итак, являясь оптимальным с точки зрения веса и возможности противостоять нагрузкам, структурный элемент, покрытый указанным способом, имеет внешнюю форму, которая позволяет существенно снизить аэродинамические шумы. В частности, отверстия и полости, способные увеличивать аэродинамические завихрения, являются заполненными. В предпочтительном случае покрытие придает гладкую форму, дающую возможность снизить шумы, создаваемые элементом конструкции, например, имеющим кольцевую, овальную или конусную форму в сечении.
Для сведения, к минимуму роста веса желательно выбрать материал покрытия, который имеет меньшую плотность, чем плотность материала элемента конструкции, но, тем не менее, обладающую достаточной упругостью, чтобы образовать прочный обтекатель. Могут быть упомянуты пенные полиуретан и эластомер, но могут быть использованы и другие материалы.
Покрытие, сделанное таким способом, может служить не только для снижения шумов, но и для защиты конструктивного элемента от ударов камней или инструмента, а также от окисления. Тем не менее, следует заметить, что покрытие, сделанное таким способом, не выполняет какой-либо конструкторской функции.
Настоящее изобретение не ограничено приведенным выше описанием, наоборот, содержит различные варианты, находящиеся в области, определенной формулой.
В частности, хотя изобретение описано применительно к шасси самолета, понятно, что оно применимо для главного шасси и может быть использовано применительно к стойке, элементам связки, стреле коромысла и другим конструктивным элементам, имеющим отверстия и полости или способным порождать аэродинамические шумы.
Следует заметить, что покрытие в соответствии с настоящим изобретением может быть выполнено применительно к структурным элементам шасси, которые уже находятся на техническом обслуживании, например, в ходе проведения технического обслуживания. Следовательно, можно немедленно получить значительное снижение аэродинамических шумов, порождаемых оборудованием, которое уже находится на техническом обслуживании, что выполняется с минимальной стоимостью.