САМОЛЕТ, НЕСУЩИЙ НА КАЖДОМ КРЫЛЕ СИЛОВЫЕ УСТАНОВКИ И, ПО МЕНЬШЕЙ МЕРЕ, ДВА ДВИГАТЕЛЯ

Полезная модель относится к авиационной промышленности, а именно к конструкции крыла самолета, преимущественно Ил-76. Полезная модель может быть использована в конструкциях самолетов типа Ил-76, выпускаемых серийно или уже эксплуатирующихся самолетов, которые могут быть переоборудованы для установки более тяжелых двигателей, с большей взлетной тягой и удовлетворяющих современным требованиям ИКАО (Международной организации гражданской авиации) по шуму и эмиссии, что требует усиления несущей способности крыла и сохранения его прочности.
Из известных аналогов за прототип может быть принята конструкция самолета, несущего на каждом крыле, по меньшей мере, одну силовую установку и, по меньшей мере, два двигателя, каждый из которых закреплен на пилоне, содержащем устройства для крепления пилона к нервюре кессона крыла, запатентованная Эрбюс Эндюстри (FR). Патент РФ на изобретение №2102290, МПК 6 В 64 Д 27/18, сведения опубликованы в официальном бюллетене Роспатента №2 от 20.01.1998 г.
Недостаток этой конструкции заключается в том, что она не противостоит в достаточной степени возникающему от действия двигателя крутящему моменту при установке двух и более двигателей под крылом, так,
что моменты кручения, приложенные к этому крылу и вызванные силой тяжести и тягой каждого двигателя, постоянно сводились к минимуму.
Задача полезной модели заключается в усилении конструкции крыла в местах повышенных сосредоточенных нагрузок, возникающих в местах подвески двигателей на пилонах к крылу при установке более тяжелых двигателей при модернизации крыла транспортных самолетов, преимущественно Ил-76 с турбореактивными двигателями Д-30КП, вместо которых устанавливаются двигатели семейства ПС-90. Установка двигателей семейства ПС-90 вместо двигателей Д-30КП вынужденная, так как параметры последних по шуму и эмиссии не соответствуют требованиям ИКАО (Международной организации гражданской авиации). Каждый двигатель Д-30КП самолета семейства ИЛ-76 весит около 3100 кг при максимальной тяге на взлете каждого двигателя 12 тонн. Устанавливаемые двигатели семейства ПС-90 вместо Д-30КП, параметры которых по шуму и эмиссии соответствуют требованиям ИКАО, весят (каждый) около 4.100 кг, а максимальная тяга каждого двигателя на взлете составляет 14,5 тонн. То есть при установке четырех новых двигателей на те же крылья самолета, нагрузка на крылья возрастает на 4000 кг, увеличивается на взлете тяговооруженность самолета на 10 тонн и увеличивается скорость вращения каждого двигателя на 10-13% и при этом крыло не должно терять свою несущую способность и прочность.
Решение поставленной технической задачи достигается тем, что самолет, несущий на каждом крыле, по меньшей мере, одну силовую
установку и, по меньшей мере, два двигателя, каждый из которых закреплен на пилоне, содержащем устройства для крепления пилона к нервюре кессона крыла, крыло снабжено, по меньшей мере, двумя дополнительными элементами усиления конструкции крыла, один из которых выполнен в виде пластины, смонтированной, преимущественно, на переднем лонжероне между двумя смежными нервюрами вдоль оси установки каждого двигателя, второй - смонтирован на верхней передней части концевой нервюры вдоль верхней обшивки проема, в направлении к среднему лонжерону, причем устройства для крепления пилонов выполнены Г-образной формы и с одной стороны скреплены с дополнительными элементами усиления крыла, а с другой стороны с опорами пилонов.
Место расположения первого и второго дополнительных силовых элементов и материал, из которого они выполнены, выбраны таким образом, чтобы разгрузить зону возникновения повышенных нагрузок с исключением вероятности разрушения существующей конструкции крыла самолета. Повышение нагрузок на конструкцию крыла в зоне установки двигателей обусловлено увеличением веса, тяги двигателей, увеличением оборотов двигателей и возникающих моментов, вызванных динамикой полета самолетов.
Полезная модель поясняется графическими материалами. На фиг.1 представлен схематичный вид сверху на крыло самолета, оснащенного силовыми установками.
На фиг.2 показан вид сбоку на крыло с двумя двигателями.
На фиг.3 изображен вид спереди на крыло против полета самолета.
На фиг.4 представлен схематичный вид, показывающий точки крепления пилона с крылом и двигателей с пилонами.
Самолет, выполненный в соответствии с настоящей полезной моделью, несет на каждом крыле силовые установки и, по меньшей мере, два двигателя. Крыло 1 самолета, содержит внутренний кессон, включающий продольные силовые элементы - передние лонжероны 2, средние лонжероны 3 и задние лонжероны 4, поперечные силовые элементы, включающие силовые нервюры 5, заключенные в обшивку 6, не силовые нервюры и концевые нервюры 7. Самолет несет на каждом крыле 1 по две силовые установки, состоящие из двух пилонов 9 и двух двигателей 10, закрепленных на пилонах 9 посредством двух устройств 11 для крепления каждого пилона 9 к силовой нервюре 5 и к концевой нервюре 7 кессона крыла 1. Устройство 11 для крепления пилонов 9 выполнено таким образом, что позволяет постоянно сводить к минимуму моменты кручения, приложенные к крылу 1. Устройство 11 для крепления пилонов 9 выполнено Г-образной формы и с одной стороны скреплены с дополнительными элементами усиления 12 и 13, а с другой стороны - с опорами пилонов 9 каждого двигателя 10.
Первый дополнительный элемент усиления 12 выполнен в виде металлической пластины, смонтированной, преимущественно, на переднем лонжероне 2 между двумя смежными нервюрами 5 и 7 вдоль оси установки каждого двигателя 9. Второй дополнительный элемент усиления 13
смонтирован на верхней передней части концевой нервюры 7, вдоль верхней обшивки 6 проема в направлении к среднему лонжерону 3 (фиг.1, 4).