УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА РАЗЛЕТА ФРАГМЕНТОВ РАЗОРВАВШИХСЯ АВИАЦИОННЫХ ШИН ШАССИ

Полезная модель «Устройство для моделирования процесса разлета фрагментов разорвавшихся авиационных шин шасси» относится к испытательному оборудованию и предназначена для наземных динамических исследований процесса разлета фрагментов разорвавшихся авиационных шин шасси и ударного воздействия фрагментов шин на конструкцию самолета.
Известны способы и устройства испытаний корпусов вентиляторов, турбин газотурбинных двигателей и других турбомашин на непробиваемость, заключающиеся в том, что узел вращения (ротор вентилятора или компрессора, турбина газотурбинного двигателя и т.п.) раскручивается внутри корпуса до требуемой частоты вращения после чего от узла вращения отделяется заданный элемент конструкции узла (целая лопатка, часть лопатки или иной элемент конструкции) и ударяется в корпус. По следам удара элемента конструкции узла о корпус оценивают стойкость корпуса к ударному воздействию.
Наиболее близким по технической сущности является способ испытания корпуса на непробиваемость и устройство для его реализации (Патент России №2176389, МПК G 01 М 7/08), обеспечивающее гарантированный обрыв лопатки в заданном сечении при заданной частоте вращения ротора и содержащее последовательно соединенные ротор с лопатками, привод, систему управления частотой вращения, датчик частоты вращения. Одна из лопаток выполнена с ослабленным сечением и снабжена крепежными элементами из термочувствительных материалов. Устройство снабжено нагревателем с блоком управления нагревом и датчиками температур, сигнализатором обрыва лопатки.
Необходимым условием обрыва лопатки в заданном сечении является ее прогрев с помощью нагревателя. При этом обрыв лопатки происходит при непредсказуемом угле поворота ротора.
Недостатками устройства являются невозможность отделения лопатки при необходимом угловом положении ротора и сложность конструкции, обеспечивающей обрыв лопатки в заданном сечении.
Целью предлагаемой полезной модели является создание устройства, обеспечивающего возможность вырезания по форме и размерам фрагмента авиационной шины (элемент узла вращения), накачанной до рабочего давления в составе колеса (узел вращения) шасси самолета и отделение фрагмента шины при заданном угловом положении колеса, вращающегося с частотой, соответствующей скорости движения самолета по взлетно-посадочной полосе.
Указанная цель достигается тем, что фрагмент авиационной шины, накачанной до рабочего давления в составе колеса шасси самолета, вырезается шнуровым кумулятивным зарядом, подрываемым при достижении колесом требуемых частоты вращения и углового положения.
Схема устройства для моделирования процесса разлета фрагментов разорвавшихся авиационных шин шасси представлена на фиг.1.
Устройство включает накачанную до рабочего давления авиационную шину 1 в составе колеса шасси, имеющего возможность вращения на оси 2, соединенный с колесом привод 3 с системой управления частотой вращения и датчиком частоты вращения, датчик 4 углового положения колеса, шнуровой кумулятивный заряд 5, закрепленный на наружной поверхности шины, электродетонатор 6 с системой подачи электрического импульса на подрыв детонатора (на схеме не показана).
Устройство работает следующим образом: на наружную поверхность накачанной до рабочего давления авиационной шины 1 в составе колеса шасси самолета, по периметру намеченного к вырезанию фрагмента шины известными способами наклеивания или иными известными способами крепится шнуровой кумулятивный заряд 5, кумулятивная выемка которого направлена к поверхности шины и электродетонатор 6. Провода электродетонатора подсоединяются к известной по конструкции со скользящими контактами или бесконтактной системе подачи электрического импульса на подрыв детонатора. Затем приводом 3 колесо с шиной раскручивается до частоты вращения, соответствующей скорости движения самолета по взлетно-посадочной полосе. По достижении колесом требуемой частоты вращения и углового положения колеса, определенного датчиком 4, на электродетонатор подается электрический импульс. Кумулятивная струя, образовавшаяся в результате срабатывания шнурового кумулятивного заряда, вырезает из шины необходимый фрагмент, который действующими на него силами отделяется от шины. Устройство, установленное под объектом испытания, например нишей шасси, самолетом и т.п., обеспечивает возможность испытания узлов и систем самолета на стойкость к ударному воздействию фрагментом разорвавшейся авиационной шины, наиболее полно моделируя процесс разрушения шины движущегося по взлетно-посадочной полосе самолета.
Таким образом, предлагаемое техническое решение задачи, по сравнению с прототипом, позволяет производить отделение фрагмента шины при необходимом угловом положении колеса и существенно упростить конструкцию средства вырезания фрагмента шины.