НЕПОДВИЖНАЯ КОНСТРУКЦИЯ УСТРОЙСТВА РЕВЕРСА ТЯГИ И ГОНДОЛА ТУРБОРЕАКТИВНОГО ДВИГАТЕЛЯ С ТАКИМ УСТРОЙСТВОМ
THRUST REVERSER DEVICE FIXED STRUCTURE AND TURBOJET ENGINE NACELLE HAVING SUCH DEVICE

Настоящее изобретение относится к реверсору тяги так называемого решетчатого или каскадного типа для реактивного двигателя.
Как хорошо известно из уровня техники, двигатель летательного аппарата, который в целом представляет собой двигатель турбореактивного типа, помещен в гондолу, которая выполняет, среди прочих, следующие функции:
- обеспечивает придание двигателю обтекаемой формы,
- обеспечивает направление наружного воздуха к двигателю,
- обеспечивает соединение двигателя с летательным аппаратом.
По сути дела гондола имеет, в целом, трубчатую конструкцию, которая включает в себя воздухозаборник, помещенный перед турбореактивным двигателем, среднюю секцию, которая окружает вентилятор турбореактивного двигателя, и заднюю секцию, которая окружает камеру сгорания турбореактивного двигателя и в которой при необходимости расположены средства реверса тяги.
Современные гондолы предназначены для размещения в них двухконтурного турбореактивного двигателя, способного генерировать, с помощью вращающихся лопаток вентилятора, горячий воздушный поток (его называют также «первичным потоком»), выходящий из камеры сгорания турбореактивного двигателя, и холодный (или «вторичный») воздушный поток, циркулирующий снаружи турбореактивного двигателя по кольцевому каналу (его называют также «трактом»), который сформирован между обтекателем турбореактивного двигателя и внутренней стенкой гондолы. Оба эти воздушных потока выпускаются из турбореактивного двигателя через заднюю часть гондолы.
Задняя секция гондолы такого турбореактивного двигателя включает в себя обычно неподвижную наружную конструкцию (OFS) и концентричную ей неподвижную внутреннюю конструкцию (IFS), окружающую заднюю секцию турбореактивного двигателя, в которую помещен газогенератор турбореактивного двигателя.
Неподвижные внутренняя и наружная конструкции образуют тракт, предназначенный для направления холодного воздушного потока, циркулирующего снаружи турбореактивного двигателя.
В конкретном случае с использованием решетчатого устройства реверса тяги средства для переориентации холодного воздушного потока включает в себя лопатки решетки, обеспечивающие отклонение этого холодного воздушного потока, и капот.
Указанный подвижный капот выполнен с возможностью смещения между выдвинутым положением, в котором он открывает в гондоле канал для отклоненного холодного воздушного потока, и убранным положением, в котором он перекрывает этот канал, причем этот капот выполняет всего лишь функцию скольжения, направленную на перекрытие или высвобождение указанных решеток профилей.
А именно, устройство реверса тяги содержит два полуцилиндрических полукапота, которые устанавлены таким образом, чтобы они могли (в частности, в процессе проведения работ по техобслуживанию) открываться «бабочкой» посредством поворота вокруг продольной шарнирной прямой, проходящей рядом с пилоном подвески гондолы, с помощью которого эта последняя соединяется с крылом или фюзеляжем летательного аппарата.
Подобная конструкция носит название С-образный канал (C-duct).
Каждый из двух полукапотов установлен с возможностью скольжения по балке, которая, в свою очередь, установлена с возможностью поворота на пилоне, при этом поворотное движение каждой балки на пилоне обеспечивает возможность поворота каждого полукапота относительно этого пилона при необходимости проведения операций техобслуживания.
Скользящее перемещение каждого полукапота по соответствующей балке позволяет переводить реверсор из режима прямой тяги в режим обратной тяги и наоборот.
Каждая балка снабжена, в целом, на своей наружной стороне основным и вспомогательным рельсами, предназначенными для обеспечения возможности перемещения соответствующего полукапота, а также множеством шарнирных проушин, обеспечивающих шарнирный поворот балки на соответствующем пилоне.
Узел, образованный балкой, соответствующими рельсами и шарнирными проушинами, часто называют «12-часовой» конструкцией, имея в виду ее расположение в верхней части круга, ограниченного сечением гондолы (такое название принято по аналогии с циферблатом часов).
Кроме того, для обеспечения аэродинамической непрерывности линий гондолы и учитывая взаимодействие с крылом летательного аппарата на этапах обратной тяги, можно предусмотреть специальные панели обтекаемой формы, устанавливаемые по обе стороны от пилона подвески и приподнятые в их верхней части над полукапотами.
Каждая из этих панелей соединена с балкой на той стороне, где имеет место взаимодействие с крылом, или соединена с капотом на стороне, противоположной области взаимодействия.
Вследствие наличия панели обтекаемой формы между капотом и балкой направляющая система для балки и капота, содержащая рельс и салазки, сильно выступает относительно балки.
Подобная конструкция оказывается недостаточно надежной.
Дело в том, что при выдвижении подвижного капота на этапе реверса тяги возникает опасность заклинивания рельса в салазках.
При этом из-за указанного выступания, которое может составлять порядка 500 мм, приходится для исключения малейшей опасности такого заклинивания рельса в салазках существенно увеличивать ширину используемого рельса.
Однако такое увеличение ширины рельса приводит к удлинению соответствующих салазок на балке, следствием чего становится изменение наружных аэродинамических линий гондолы.
Такое воздействие на аэродинамические линии следует признать недопустимым, поскольку оно ведет к возрастанию лобового сопротивления и, следовательно, к ухудшению аэродинамических показателей реверсора в режиме прямой тяги и сближению реверсора тяги с крылом летательного аппарата.
В результате конструкторам не удается выдерживать затребованные авиастроителем зазоры относительно крыла.
Кроме того, при использовании такой конструкции, обеспечивающей направленное скольжение полукапотов со значительным выступанием, гондола приобретает большую гибкость и становится, соответственно, более чувствительной к деформациям.
Подобные технические решения известны, например, из документов US 7484356, US 2011/073551 или WO 2011/073551.
С учетом сказанного имеется необходимость в контроле прочности всего узла при нагрузках, и в частности, усталостной прочности, что требует применения изделий из композитных материалов.
Однако для использования таких композитных материалов необходимо проведение конструктивных разработок, которые довольно сложны и недешевы.
Настоящее изобретение направлено на устранение упомянутых выше недостатков.
Таким образом, имеется необходимость в техническом решении, альтернативном известным 12-часовым конструкциям, служащим для поддержания полукапотов устройств реверса тяги.
Одна из задач изобретения состоит в разработке устройства реверса тяги, в котором было бы уменьшено выступание, обусловленное особенностями монтажа полукапота на соответствующей 12-часовой конструкции.
Также необходимо разработать такое устройство реверса тяги, в котором можно было бы обеспечить ограниченность аэродинамических линий для уменьшения аэродинамического лобового сопротивления.
Другая цель изобретения состоит в разработке устройства реверса тяги с обеспечением беспрепятственного, быстрого и несложного монтажа каждого полукапота реверса тяги.
Необходимо также разработать устройство реверса тяги, в котором была бы уменьшена опасность заклинивания капота реверса тяги в процессе его смещений.
Еще одна цель изобретения - разработка устройства реверса тяги, при изготовлении которого можно было бы обойтись без обязательного применения композитных материалов в 12-часовой конструкции.
Желательно также, чтобы были уменьшены усилия, передаваемые в направляющих системах каждого полукапота реверса тяги в процессе их смещений в различные положения прямой и обратной тяги, с одновременным сохранением оптимальной массы устройства реверса тяги.
Для достижения указанных задач предложено устройство реверса тяги для гондолы турбореактивного двигателя, содержащее по меньшей мере:
- одну неподвижную поддерживающую конструкцию для реверсора тяги, включающую в себя продольную поддерживающую балку, выполненную с возможностью поддержки полукапота реверса тяги,
- полукапот реверса тяги, установленный с возможностью скольжения на указанной неподвижной конструкции, с помощью направляющего узла, в направлении, по существу, параллельном продольной оси устройства, между по меньшей мере одним положением прямой тяги и положением реверса тяги,
при этом устройство реверса тяги отличается тем, что указанная неподвижная конструкция дополнительно содержит средства, предназначенные для смещения, в окружном направлении в плоскости, радиальной к продольной оси, направляющего узла капота, относительно балки, на которой установлен полукапот.
Благодаря настоящему изобретению указанное смещение позволяет предотвратить всякое нежелательное взаимодействие между панелью обтекаемой формы, установленной на одной из сторон неподвижной конструкции, и направляющим узлом капота, в результате чего уменьшается выступание направляющего узла полукапота, относительно соответствующей балки.
В соответствии с другими опциональными признаками реверсора тяги согласно изобретению, которые могут рассматриваться как по отдельности, так и в различных комбинациях:
- указанные средства смещения содержат промежуточную поддерживающую раму, установленную между балкой и полукапотом и предназначенную для обеспечения углового смещения направляющего узла капота, относительно балки в плоскости, радиальной к продольной оси;
- промежуточная поддерживающая рама образует собой раму, проходящую, с одной стороны, по длине соответствующей балки и, с другой стороны, по угловому сектору передней рамы гондолы;
- промежуточная поддерживающая рама образована по меньшей мере из:
- двух противоположных боковых профилей, проходящих по ее длине, а именно первого и второго боковых профилей,
- двух противоположных поперечных профилей, проходящих по ее ширине, а именно переднего поперечного профиля и заднего поперечного профиля,
- средств крепления, расположенных на первом боковом профиле и предназначенных для крепления промежуточной поддерживающей рамы на балке, и
- направляющего узла полукапота, расположенных на втором боковом профиле;
- средства крепления включают в себя периферийный соединительный фланец, расположенный в плоскости, перпендикулярной к переднему и заднему поперечным профилям;
- второй боковой профиль содержит по меньшей мере одни продольные направляющие салазки, выполненные с возможностью взаимодействия с направляющим рельсом, установленным на указанном полукапоте, или наоборот, для обеспечения скольжения соответствующего полукапота между положением прямой тяги и положением реверса тяги или наоборот;
- направляющий рельс связан с удерживающим стержнем, на котором закреплена колодка, установленная на наружном кожухе полукапота, и соединяет его с соответствующими салазками, причем этот стержень может быть прямым или изогнутым;
- устройство дополнительно содержит средства предотвращения заклинивания рельсов в соответствующих салазках;
- промежуточная поддерживающая рама образована так, чтобы направляющий узел располагался вдоль указанной продольной оси на угловом расстоянии от балки, большем или равном угловому расстоянию между свободным продольным концом панели обтекаемой формы, установленной на балке, и балкой;
- промежуточная поддерживающая рама дополнительно содержит передние соединительные средства, расположенные на переднем поперечном фае и предназначенные для соединения промежуточной поддерживающей рамы с передней рамой гондолы, причем эти передние соединительные средства предназначены для перекрывающего соединения промежуточной поддерживающей рамы с передней рамой и содержат одно или несколько сквозных отверстий, предназначенных для вставки средств крепления, предназначенных для крепления промежуточной поддерживающей рамы и передней рамы;
- устройство реверса тяги дополнительно содержит средства, обеспечивающие возможность любого поворота задней рамы относительно промежуточной поддерживающей рамы, на которой она установлена;
- промежуточная поддерживающая рама содержит задние соединительные средства, расположенные на заднем поперечном крае и предназначенные для обеспечения соединения шарового типа между задней рамой и промежуточной поддерживающей рамой;
- промежуточная поддерживающая рама содержит одно или несколько углублений, предназначенных для размещения и обеспечения опорной поверхности одной или нескольких решеток отклонения потока между различными профилями;
- промежуточная поддерживающая рама дополнительно снабжена одним или несколькими ребрами жесткости для восприятия поперечных усилий, которые сформированы на одном или нескольких поперечных профилях;
- средства, предназначенные для смещения направляющего узла полукапота в окружном направлении в плоскости, радиальной к продольной оси, содержат:
- дополнительные задние соединительные средства, расположенные на направляющем узле и задней раме, предназначенные для обеспечения соединения между задней рамой и направляющим узлом капота и смещенные в окружном направлении в плоскости, радиальной к продольной оси, относительно балки, на которой установлен полукапот;
- дополнительные передние соединительные средства, расположенные на направляющем узле и передней раме, предназначенные для обеспечения соединения между направляющим узлом и передней рамой и смещенные в окружном направлении в плоскости, радиальной к продольной оси, относительно балки, на которой установлен полукапот;
- передние соединительные средства содержат средства, обеспечивающие возможность любого поворота направляющего узла относительно передней рамы, на которой он установлен;
- передние соединительные средства предназначены для обеспечения соединения шарового типа между передней рамой и передним концом направляющего узла;
- передние соединительные средства содержат средства, предотвращающие любой поворот вокруг продольной оси направляющего узла относительно передней рамы, на которой он установлен;
- передние соединительные средства включают в себя первое соединение шарового типа между направляющим узлом и передней рамой, соединенной с элементом, предотвращающим поворот вокруг продольной оси направляющего узла;
- указанный элемент, предотвращающий поворот, содержит блокирующий палец, проходящий по продольной оси и выполненный с возможностью взаимодействия со сквозным отверстием, расположенным в передней раме.
Предметом изобретения является также гондола, снабженная устройством реверса тяги типа описанного выше.
Другие признаки и преимущества настоящего изобретения будут понятны из нижеследующего описания и рассмотрения приложенных чертежей, на которых:
- фиг. 1 представляет собой вид в аксонометрии гондолы турбореактивного двигателя, снабженной реверсором тяги, который содержит подвижный капот типа C-duct в промежуточном открытом положении;
- фиг. 2 представляет собой частичный вид в аксонометрии реверсора тяги в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения;
- фиг. 3 представляет собой вид сверху гондолы по фиг.  1, включающей в себя реверсор тяги по фиг. 2, где капот реверса тяги снят;
- фиг. 4 представляет собой вид в аксонометрии с пространственным разделением деталей, иллюстрирующий направляющий узел реверсора по фиг. 2, связанный с промежуточной поддерживающей рамой неподвижной конструкции гондолы, в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения;
- фиг. 5 представляет собой частичный вид в аксонометрии с пространственным разделением деталей, иллюстрирующий зону В реверсора тяги по фиг. 2;
- фиг. 6 представляет собой вид сверху гондолы по фиг. 1, в которой капот реверса тяги находится в положении обратной тяги в сторону задней части гондолы;
- фиг. 7 представляет собой частичный вид в аксонометрии реверсора тяги в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения;
- фиг. 8 представляет собой вид в разрезе реверсора тяги по фиг. 7, где панель обтекаемой формы снята;
- фиг. 9 представляет собой частичный вид в аксонометрии, иллюстрирующий одну из модификаций выполнения реверсора тяги согласно второму варианту осуществления изобретения по фиг. 7, где панель обтекаемой формы снята;
- фиг. 10 представляет собой вид, аналогичный виду по фиг. 9, который иллюстрирует другую модификацию выполнения реверсора тяги согласно второму варианту осуществления изобретения по фиг. 7 и показан с задней стороны гондолы;
- фиг. 11 представляет собой вид в разрезе в плоскости YZ, иллюстрирующий передний фланец направляющего узла капота реверсора тяги в соответствии с модификацией выполнения по фиг. 9 на передней раме неподвижной конструкции гондолы по фиг. 1;
- фиг. 12 представляет собой вид в аксонометрии части направляющего узла по фиг. 11 в соответствии с модификацией выполнения реверсора тяги по фиг. 9;
- фиг. 13 представляет собой частичный вид в аксонометрии, иллюстрирующий одну из модификаций выполнения реверсора тяги согласно второму варианту осуществления изобретения по фиг. 7 и показанный с задней стороны гондолы;
- фиг. 14 представляет собой вид реверсора тяги по фиг. 13, если смотреть спереди от передней рамы неподвижной конструкции гондолы;
- фиг. 15 представляет собой вид в аксонометрии части направляющего узла в соответствии с модификацией выполнения реверсора тяги по фиг. 13 и 14.
На всех этих чертежах одинаковые или сходные компоненты или группы компонентов обозначены одними и теми же или аналогичными буквенно-цифровыми позициями.
Следует иметь в виду, что в описании специально принята система координат с тремя осями X, Y, Z, которые отображают, соответственно,
- ось X - направление вдоль турбореактивного двигателя,
- ось Z - направление от продольной оси турбореактивного двигателя к продольной оси пилона и
- ось Y - направление, ортогональное к осям X и Z.
Для случая с монтажом силовой установки под крылом ось Z является, в целом, вертикальной.
В нижеследующем описании вертикальная ось приравнивается для большей простоты изложения к оси Z даже в том случае, когда силовая установка установлена с использованием другой конфигурации - например, в задней части фюзеляжа.
Отметим также, что выражения «передний» и «задний» следует понимать как соотносящиеся с направлением продвижения летательного аппарата, имеющим место вследствие тяги, создаваемой турбореактивным двигателем.
Под выражением «верхний» («нижний») понимается положение вблизи от места напротив (соответственно, напротив) пилона подвески в случае, когда гондола установлена под крылом летательного аппарата. Нижнее (верхнее) положение называют обычно, по аналогии с положением стрелок на циферблате часов, «6-часовым положением» (соответственно, «12-часовым положением»).
На фиг. 1-3 изображена силовая установка 1 летательного аппарата, содержащая гондолу 2, которая окружает турбореактивный двигатель (не показан), причем у гондолы и турбореактивного двигателя имеется общая центральная ось А, соответствующая оси X.
Указанная гондола 2 предназначена для закрепления под крылом летательного аппарата (не показано) с помощью специального пилона 10 подвески, обращенного в сторону передней части этого летательного аппарата.
Как и во всех подобных известных конструкциях, турбореактивный двигатель содержит вентилятор 3, вырабатывающий кольцевой воздушный поток, который состоит из первичного потока, поступающего в двигатель, окружающий вентилятор 3, и вторичного потока, который выпускается в атмосферу, создавая в то же время существенную часть тяги летательного аппарата.
Следует напомнить, что гондола 2 в целом содержит наружную конструкциею, которая включает в себя переднюю конструкцию 5 воздухозабора, среднюю конструкцию 6, окружающую лопатки вентилятора 3 турбореактивного двигателя, и заднюю конструкцию 20, в которую может быть помещено устройство 30 реверса тяги.
Задняя конструкция 20 образована наружной конструкцией 21 (так называемая OFS), в которую помещено устройство 30 реверса тяги. Эта наружная конструкция 21 образует, вместе с концентричной ей внутренней конструкцией 22 (так называемая IFS), включающей в себя обтекатель двигателя, расположенный за лопатками вентилятора, кольцевой воздушный тракт, по которому циркулирует вторичный воздушный поток, который назван так в противоположность создаваемому горячему первичному потоку.
Средства 30 реверса тяги включают в себя капот 31, установленный с возможностью продольного поступательного перемещения в направлении, по существу параллельном продольной оси А гондолы 2, и связанный с решетками 32 для отклонения воздушного потока, каждая из которых имеет ряд лопаток отклонения потока и створки (на чертежах не показаны), предназначенные для обеспечения перекрытия кольцевого тракта в процессе реверса тяги.
Указанный капот 31 реверса тяги может поочередно переходить из закрытого положения, в котором он обеспечивает аэродинамическую непрерывность наружных линий гондолы 2 со средней секцией 6, перекрывая при этом решетки 32 для отклонения воздушного потока, в открытое положение, в котором он открывает в гондоле 2 канал, высвобождая при этом решетки 32, и обратно.
Решетки 32 обеспечивают переориентацию части вторичного воздушного потока, создаваемого турбореактивным двигателем, в сторону передней зоны гондолы 2 через освобождающийся при этом проход.
Показанное на фиг. 1 положение соответствует промежуточному положению капота 31 между его закрытым и открытым положениями, тогда как положение, показанное на фиг. 6, - это полностью открытое положение капота 31 с освобождением решеток 32 для отклонения воздушного потока.
Капот 31 содержит два съемных полуцилиндрических полукапота 31а, 31b, имеющих, соответственно, верхние края 33, которые опосредованно установлены на пилоне 10 подвески.
Каждый из этих полукапотов 31а, 31b включает в себя наружный кожух 310 и внутренний кожух (не показан), предназначенный для ограничения наружной стенки тракта в положении прямой тяги турбореактивного двигателя.
А именно, каждый из двух полукапотов 31а, 31b установлен с возможностью скольжения на продольной поддерживающей балке 50 (так называемой «12-часовой» балке) между положением «прямой тяги» в и положением обратной тяги, в котором он освобождает решетки 32, обеспечивая тем самым ориентирование части циркулирующего в тракте воздушного потока в сторону передней зоны гондолы.
Эта продольная поддерживающая балка 50 видна только на фиг. 2, 3, 6 и 8.
Указанная балка 50, являющаяся составной частью неподвижной конструкции реверсора тяги, предназначена, в частности, для того, чтобы на ней крепился направляющий узел 110, обеспечивающий возможность скольжения реверсора тяги 30 между положениями прямой и обратной тяги по продольной оси А.
В рамках настоящего изобретения под термином «направляющий узел» понимается любое средство, обеспечивающее возможность направленного скольжения капота между его разными положениями, а именно, любое средство, создающее траекторию перемещения капота. Эти средства отличаются от приводных средств типа силовых цилиндров, назначение которых состоит не в том, чтобы направлять скольжение, а в том, чтобы активировать его.
Так, например, направляющий узел может включать в себя любое известное направляющее средство, и в частности (но не только) средство типа салазок на рельсах, рельсов-салазок или систем роликовых башмаков, выполняемых с возможностью взаимодействия с соответствующим рельсом.
Ниже описание ведется применительно к одному из конкретных вариантов осуществления, не имеющему ограничительного характера, где использован направляющий узел типа рельса-салазок.
Кроме того, продольная поддерживающая балка 50 связана также с множеством шарнирных проушин (не показаны), которые обеспечивают возможность шарнирного поворота балки 50 на пилоне 10 при необходимости проведения работ по техобслуживанию.
Следует также указать, что каждая балка 50 имеет один или несколько распорных элементов 51, предусмотренных на передней части (если смотреть в направлении циркуляции воздуха в гондоле) этой балки 50, которые обеспечивают закрепление передней рамы 80 (см. фиг. 6), на которой устанавливаются решетки 32 реверсора тяги 30.
Круглая передняя рама 80 фактически содержит две передние полурамы, обеспечивающие крепление реверсора тяги на кожухе вентилятора средней секции гондолы, причем концы каждой из этих полурам соединены, соответственно, с верхней балкой 50 и с нижней 6-часовой балкой (не показана).
Решетки 32 закреплены между периферийной передней рамой и расположенной сзади периферийной задней рамой 60 (см. фиг. 3), которые соединяют, в целом, друг с другом наружный кожух 310 и внутренний кожух капота 31а, 31b.
Как показано на фиг. 8, указанная задняя рама 60 содержит, в целом, две задние полурамы, каждая из которых установлена с возможностью поворота вокруг оси X на соответствующей продольной поддерживающей балке 50.
Кроме того, как видно на фиг. 1, 2, 6 и 7, для обеспечения аэродинамической непрерывности линий гондолы 2 можно установить на обеих сторонах пилона 10 подвески (на фиг. 6 и 7 он не показан) специальную панель 33 обтекаемой формы, которая будет приподнята в своей верхней части над полукапотами 31а, 31b.
Каждая из этих панелей 33 установлена с возможностью или без возможности шарнирного поворота на балке 50 вдоль оси, параллельной продольной оси X.
Каждая из этих панелей 33 может быть установлена с возможностью или без возможности перемещения относительно пилона 10 подвески.
Нижеследующее описание ведется со ссылками на фиг. 1-15 применительно только к одному из полукапотов 31а, 31b, хотя необходимо иметь в виду, что все высказываемые в нем рассуждения распространяются на конструкции на обеих сторонах пилона 10 подвески в отношении каждого из указанных полукапотов 31а, 31b.
В соответствии с первым вариантом осуществления, который более четко представлен на фиг. 2-5, для обеспечения этих отдельных перемещений полукапота 31а, а также его крепления, неподвижная конструкция реверсора тяги 30 включает в себя промежуточную поддерживающую раму 100, расположенную между балкой 50 и полукапотом 31а.
Эта промежуточная поддерживающая рама 100 выполнена с возможностью обеспечения возможности углового смещения направляющего узла 110 полукапота 31а относительно балки 50 в плоскости, радиальной к продольной оси А.
Поступательно-направляющий узел 110 полукапота 31а образован узлом «рельс 111 - салазки 112», который располагается по продольной оси А гондолы 2 по обе стороны от пилона 10 подвески.
Такие узлы 110 типа «рельс-салазки» представляют собой довольно простые в изготовлении монтажные средства.
Промежуточная поддерживающая рама 100 имеет форму четырехугольника, проходящего, с одной стороны, по длине соответствующей балки 50 и, с другой стороны, в угловом секторе передней рамы 80, вокруг оси X гондолы.
Она имеет переднюю часть, которая крепится на передней раме 80, и заднюю часть, жестко связанную с задней рамой 60, на которой установлены решетки 32.
Таким образом, указанная промежуточная поддерживающая рама 100 содержит по меньшей мере:
- два противоположных боковых профиля, проходящих по ее длине, а именно первый 101 и второй 102 боковые профили, проходящие, по существу, вдоль оси X и балки 50,
- соединительные средства, расположенные на первом боковом профиле 101 и предназначенные для закрепления промежуточной поддерживающей рамы 100 на соответствующей балке 50,
- два противоположных поперечных профиля 103, 104, проходящие по ее ширине, а именно передний поперечный профиль 103 и задний поперечный профиль 104, которые располагаются, соответственно, в передней и задней частях поддерживающей рамы 100 перпендикулярно к боковым профилям 101, 102.
Каждый из поперечных профилей 103, 104 соединен одним из своих концов с первым боковым профилем 101, а противоположным концом - со вторым боковым профилем 102.
Эти различные соединения образуют каркас промежуточной поддерживающей рамы 100, которая содержит также выполненные между этими разными профилями углубления 105, которые предусмотрены для оптимизации массы конструкции.
Здесь под длиной промежуточной поддерживающей рамы 100 понимается ее продольный размер, взятый в направлении, параллельном оси X гондолы, в ситуации, когда она находится на реверсоре тяги 30 и проходит между двумя поперечными профилями 103, 104.
Под шириной промежуточной поддерживающей рамы 100 понимается ее размер, взятый в направлении Y, по существу, перпендикулярном к оси X гондолы, в ситуации, когда она находится на реверсоре тяги и проходит между двумя боковыми профилями 101, 102.
В соответствии с настоящим изобретением, направляющий узел 110 полукапота 31а частично расположен на втором боковом профиле 102, который является наиболее удаленным от соответствующей балки 50.
Таким образом, направляющий узел 110, образованный рельсом 111 и салазками 112, и скольжение полукапота 31а смещены относительно балки 50 в направлении по стрелке F на фиг. 2 на ширину промежуточной поддерживающей рамы 100.
Угловое или окружное смещение направляющего узла 110 типа «рельс-салазки» определено таким образом, чтобы разместить направляющий узел 110 полукапота 31а типа «рельс-салазки», на угловом расстоянии от балки 50, равном или большим углового расстояния, на котором находится боковой свободный конец панели 33 обтекаемой формы, установленной на соответствующей балке 50.
Обеспечивая соединение между балкой 50 и направляющим узлом 110, промежуточная поддерживающая рама 100 позволяет высвободить зону, находящуюся под панелью 33 обтекаемой формы, так что направляющий узел 110 полукапота 31а на соответствующей балке 50, больше не взаимодействует нежелательным образом с указанной панелью 33 обтекаемой формы, как это имеет место в известных конструкциях.
В результате уменьшается выступание направляющего узла 110 полукапота 31а относительно соответствующей балки 50.
Теперь указанная панель 33 обтекаемой формы уже не создает препятствия для надежного скольжения капота 31 реверса тяги между его положениями прямой и обратной тяги.
Если рассмотреть направляющий узел 110 более детально, то можно видеть, что они включают в себя по меньшей мере продольные направляющие салазки 112, расположенные на втором боковом профиле 102 промежуточной поддерживающей рамы 100, который выполнены с возможностью взаимодействия с направляющим рельсом 111, установленным на указанном полукапоте 31а, или наоборот, для обеспечения скольжения соответствующего полукапота 31а между положением прямой тяги и положением реверса тяги или наоборот.
Каждый рельс 111 выполнен с возможностью обеспечения скольжения полукапота 31а в продольных салазках 112, проходящих по продольной оси А гондолы 2 и расположенных на промежуточной поддерживающей раме напротив верхнего края 32 полукапота 31.
В данном варианте осуществления изобретения каждый рельс 111 установлен на плоской колодке 113, соединяющей рельс 111 с наружным кожухом 310 полукапота 31а.
Салазки 112 выполнены в виде цилиндрической продольной канавки, проходящей по оси А, которая частично открыта по своей окружности в продольном направлении.
Это продольное открытие предназначено для обеспечения прохода удерживающего стержня 114, на котором закреплен соответствующий рельс 111 и который соединяет этот рельс, через посредство колодки 113, с наружным кожухом 310 полукапота 31а.
Кроме того, в соответствии с одним из предпочтительных вариантов осуществления изобретения, устройство дополнительно содержит средства предотвращения заклинивания рельса 11 в соответствующих салазках 112. Так, например, можно предусмотреть, чтобы эти удерживающие стержни 114 были выполнены изогнутыми, с тем, чтобы адаптироваться к различным имеющим место в гондолах аэродинамическим конфигурациям, а также получить такую ориентацию различных реакций усилий, при которой вероятность такого заклинивания была бы меньшей.
В результате этого уменьшается опасность возникновения явления упирания между рельсами 11 капота 31 и соответствующими салазками 112 в верхней части капота 31, при котором может происходить блокирование перемещения рельсов 111.
Можно предусмотреть также другие модификации выполнения средств предотвращения заклинивания.
В соответствии с одной из таких модификаций, которая не исключает предыдущей, салазки (или несколько салазок) 112 можно расположить на полукапоте 31а, а рельс 111 - на промежуточной поддерживающей раме 100.
Что касается монтажа промежуточной поддерживающей рамы 100 в соответствующем пространстве на реверсоре тяги 30, то средства для крепления промежуточной поддерживающей рамы 100 на соответствующей балке 50 содержат периферийный соединительный фланец 101а, расположенный в плоскости, перпендикулярной к поперечным профилям 103, 104.
Фланец 101а образует первый боковой профиль 101 промежуточной поддерживающей рамы и предназначен для упора на соответствующий элемент балки 50 и образования плоского соединения с опорой с указанным элементом, а также для последующего прикрепления к нему.
В соответствии с одной из модификаций осуществления изобретения, не имеющей ограничительного характера, крепление фланца 101а на соответствующем элементе балки 50 обеспечивается с помощью винтовых средств.
Промежуточная поддерживающая рама 100 снабжена также передними соединительными средствами 70, которые расположены на переднем поперечном профиле 103 и обеспечивают соединение промежуточной поддерживающей рамы 100 с передней рамой гондолы.
Эти передние соединительные средства 70 рассчитаны таким образом, чтобы обеспечивать перекрывающее соединение промежуточной поддерживающей рамы 100 с передней рамой.
В соответствии с одной из модификаций выполнения, они могут включать в себя выступ 71, простирающийся от переднего поперечного профиля к передней раме по всей длине переднего поперечного профиля 103. Этот выступ 71 рассчитан таким образом, чтобы он накладывался на дополнительный элемент, расположенный на передней раме.
Кроме того, по этому выступу 71 распределены одно или несколько сквозных отверстий 72, в которые входят средства крепления, обеспечивающие жесткую связь промежуточной поддерживающей рамы 100 с передней рамой.
Следует также заметить, что устройство 30 реверса тяги дополнительно содержит средства, обеспечивающие возможность любого поворота задней рамы 60 относительно промежуточной поддерживающей рамы, на которой она установлена.
Таким образом, промежуточная поддерживающая рама 100 включает в себя задние соединительные средства, расположенные на заднем поперечном профиле 104 и предназначенные для обеспечения соединения шарового типа между задней рамой 60 и промежуточной поддерживающей рамой 100.
Как показано, в частности, на фиг. 2 и 5, промежуточная поддерживающая рама 100 предназначена для размещения одной или нескольких решеток 32 отклонения потока между различными профилями 101, 101, 103, 104 в сформированных углублениях 105.
Таким образом, поперечные профили 103, 104, на их внутренних сторонах, обращенных к внутренней части поддерживающей рамы 100 и напротив друг друга, содержат плечи 106, которые могут служить опорными поверхностями для одной или нескольких решеток 32 отклонения потока, а если говорить конкретнее, - для соединительных пластинок 35, которые выступают от отклоняющих решеток 32 и предназначены для расположения на соответствующих плечах 106 и соединения с ними.
В варианте выполнения, в соответствии с которым панель 33 обтекаемой формы неподвижна, промежуточная поддерживающая рама 100 включает в себя элементы 130 для закрытия углублений 105 (см. фиг. 5).
Таким образом, промежуточная поддерживающая рама 100 может быть адаптирована к нескольким конфигурациям гондолы либо путем обеспечения возможности монтажа решеток 32, либо путем обеспечения элементов 130 для закрытия углублений 105, благодаря чему эта промежуточная поддерживающая рама становится сплошной.
В результате этого облегчается изготовление деталей данного типа и снижаются связанные с этим производственные затраты.
Как показано на фиг. 2-4, промежуточная поддерживающая рама 100 содержит также одно или несколько ребер 107 жесткости для восприятия поперечных усилий, которые сформированы на одном или нескольких поперечных профилях 103, 104, что позволяет повысить конструктивную прочность монтажа полукапота 31а.
Указанные ребра 107 расположены с выступанием от наружных поверхностей соответствующих поперечных профилей 103, 104 и ориентированы к наружному кожуху 310 полукапота 31а, когда промежуточная поддерживающая рама установлена на реверсоре тяги.
Кроме того, скольжение подвижного капота между его положениями прямой и обратной тяги обеспечивается известным образом с помощью приводных средств 80 типа силовых цилиндров, распределенных по периферии гондолы (их можно увидеть на фиг. 2 и 3).
Эти силовые цилиндры традиционно крепятся спереди на передней раме, а сзади - внутри подвижного капота с помощью специальных металлических деталей.
А именно, исполнительные штоки этих силовых цилиндров проходят через заднюю раму 60, поддерживающую на себе отклоняющие решетки 32, благодаря чему они могут взаимодействовать с полукапотом 31а.
Кроме того, в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, часть отклоняющих решеток 32 устройства 30 реверса тяги является взаимозаменяемой.
Благодаря этому удается корректировать конфигурации решеток 32 в зависимости от положения гондолы (под правым или левым крылом, когда конфигурации левой и правой половин являются неодинаковыми и несимметричными) и монтировать сплошные решетки (их называют английским термином «blank off»), когда панель 33 обтекаемой формы крепится на балке 50 для предотвращения отрыва этой панели 33 воздушным потоком в процессе реверса тяги.
В соответствии со вторым вариантом осуществления, более детально показанном на фиг. 7-15 применительно к нескольким разным модификациям исполнения, для обеспечения отдельных смещений полукапота 31а и возможности его крепления к гондоле направляющий узел 110 полукапота 31а непосредственно монтируют его передним концом на передней раме 80, а задним концом - на задней раме 60 с помощью, соответственно, передних и задних соединительных средств.
Эти, соответственно, передние и задние соединительные средства предназначены для углового смещения направляющего узла 110 полукапота 31а, относительно балки 50 в плоскости, радиальной к продольной оси X.
Таким образом, в соответствии с рассматриваемым здесь вторым вариантом осуществления, промежуточная поддерживающая рама отсутствует, а вместо нее используются один или несколько передних фланцев для подвески направляющего узла 110 на передней раме 80 и один или несколько задних фланцев для подвески направляющего узла 110 на задней раме 60.
Как и в случае с первым вариантом осуществления, этот поступательно-направляющий узел 110 полукапота 31а образован (хотя это не единственно возможное решение) узлом «рельс 111 -салазки 112», который проходит по продольной оси X гондолы 2 по обе стороны от пилона 10 подвески.
Как показано, в частности, на фиг. 7, так же, как в первом варианте осуществления изобретения, монтаж направляющего узла 110, образованного рельсом 111 и салазками 112, на передней раме 80 и задней раме 60 и скольжение полукапота 31а (на этом чертеже он не показан) смещены относительно балки 50 в направлении по стрелке F1.
Угловое смещение или смещение в окружном направлении направляющего узла 110 «рельс-салазки» выбирают таким образом, чтобы разместить направляющий узел 110 полукапота 31а «рельс-салазки» на угловом расстоянии от балки 50, которое превышало бы или было бы равным угловому расстоянию, на котором находится свободный боковой конец панели 33 обтекаемой формы, установленной на соответствующей балке 50.
Благодаря этому высвобождается зона, находящаяся под панелью 33 обтекаемой формы, так что направляющий узел 110 полукапота 31а на соответствующей балке 50 больше не взаимодействует нежелательным образом, как это имеет место в известных конструкциях, с указанной панелью 33 обтекаемой формы.
В результате уменьшается выступание направляющего узла 110 полукапота 31а относительно соответствующей балки 50.
Теперь указанная панель 33 обтекаемой формы уже не создает препятствия для надежного скольжения капота 31 реверса тяги между его положениями прямой и обратной тяги.
Что касается монтажа направляющего узла 110, образованного рельсом 111 и салазками 112, на передней раме 80, то следует заметить, что средства, обеспечивающие угловое смещение направляющего узла 110 относительно соответствующей балки 50, включают в себя передние соединительные средства 120, обеспечивающие возможность по меньшей мере одного поворота направляющего узла 110 относительно передней рамы 80.
В соответствии с первой модификацией выполнения, которая иллюстрируется на фиг. 9, 11 и 12, передние соединительные средства 120 дают возможность любого поворота направляющего узла 110 относительно передней рамы 80, не которой он установлен.
А именно, передние соединительные средства 120 выполнены таким образом, чтобы они обеспечивали соединение шарового типа между передней рамой 80 и передним концом направляющего узла 110.
Нижеследующее описание приведено только применительно к салазкам 112 направляющего узла 110, хотя при этом надо иметь в виду, что эти рассуждения распространяются и на рельс 111, если именно он должен крепиться на передней раме 80 и задней раме 60, а не на смещаемом полукапоте 31а, 31b.
В соответствии с первой модификацией выполнения, салазки 112 монтируются своим передним концом на передней раме 80 через посредство точки крепления, смещенной в угловом направлении от соответствующей балки 50.
Передний конец салазок 112 устанавливается с возможностью шарнирного поворота на передней раме 80 с помощью шарнирной оси 121.
А именно, передний конец салазок 112 снабжен крепежной проушиной 122 штыревого типа, взаимодействующей с двумя крепежными проушинами 123 гнездового типа, которые предусмотрены на крепежном кронштейне 124, жестко связанном с наружной поверхностью 80а передней рамы 80, проходящей в плоскости yz напротив решеток 32 отклонения потока.
Следует иметь в виду, что, в соответствии с другой модификацией исполнения, крепежный кронштейн 124 может быть предусмотрен и на противоположной внутренней поверхности передней рамы 80, что позволит уменьшить габаритные размеры конструкции.
Монтаж крепежного кронштейна 124 на наружной поверхности 80а передней рамы 80 осуществляется с помощью специальных крепежных средств.
Этот кронштейн можно выполнить, в частности, за одно целое с передней рамой 80.
Рассматриваемый крепежный кронштейн 124 включает в себя пару параллельных плоскости XY крепежных проушин 123, которые разнесены по оси Z и предназначены для взаимодействия с охватываемой проушиной 122 на переднем конце салазок 112.
В соответствии с модификацией, представленной на фиг. 10, крепежный кронштейн 124 может быть снабжен одной проушиной 123 для взаимодействия с двумя проушинами 122, предусмотренными на соответствующих салазках 112.
Каждая из этих проушин 123 снабжена небольшим отверстием 125, расположенным напротив небольших отверстий 125, выполненных в проушине 122 соответствующих салазок 112.
Эти различные небольшие отверстия 125 предназначены для вхождения соединительных средств 121, обеспечивающих соединение друг с другом различных проушин.
Указанные соединительные средства включают в себя упомянутую ранее шарнирную ось 121, которая проходит как видно на фиг. 11, по оси Z.
В соответствии со второй модификацией выполнения, показанной на фиг. 7 и 13-15, передние соединительные средства 120 между передней рамой 80 и направляющими салазками 112 обеспечивают возможность поворота направляющего узла 110 относительно передней рамы 80, на которой он установлен, только вокруг оси Z.
Предотвращение поворота вокруг оси X позволяет исключить всякую возможность отсоединения салазок 112 от передней рамы 80.
В этой связи следует указать, что передние соединительные средства 120 включают в себя первое шарнирное соединение между передним концом салазок 112 и наружной поверхностью 80а передней рамы 80.
Это шарнирное соединение может быть реализовано посредством взаимодействия оси 126, прикрепленной к переднему концу салазок 112, с шаровым шарниром 127 (см. фиг. 7 и 14), вставленным в соответствующее отверстие, выполненное в наружной поверхности 80а передней рамы 80.
Указанная ось 126 проходит по оси X.
Упомянутое выше шарнирное соединение связано со вторым соединением между передней рамой 80 и салазками 112, при этом второе соединение включает в себя элемент 128, предотвращающий поворот салазок 112 вокруг оси X.
Этот элемент 128 представляет собой блокирующий палец 128, проходящий по оси X и предназначенный для взаимодействия со сквозным отверстием 120 соответствующих размеров, которое выполнено в передней раме 80.
Кроме того, в соответствии с одной из модификаций выполнения, блокирующий палец 128 может быть покрыт по его окружности специальным материалом 128а, стойким к истиранию.
В соответствии с одним из примеров, не имеющим ограничительного характера, в качестве такого материала можно использовать политетрафторэтилен.
Вне зависимости от конкретной модификации выполнения передних соединительных средств 120 между передней рамой 80 и направляющим узлом 110, этот второй вариант осуществления обеспечивает возможность более гибкого монтажа направляющего узла 110 на неподвижной конструкции гондолы 2 путем обеспечения степеней свободы в точках крепления направляющего узла 110 на передней раме 80.
В результате этого достигается преимущество, состоящее в ослаблении усилий, передаваемых по направляющему узлу 100 от полукапота 31а, 31b реверса тяги, с одновременной оптимизацией массы устройства реверса тяги.
Что касается монтажа направляющего узла 110, содержащего рельсы 111 и салазки 112, на задней раме 60, то средства, обеспечивающие угловое смещение этого направляющего узла 110 относительно соответствующей балки 50, включают в себя задние соединительные средства 130, обеспечивающие жесткое соединение между задним концом салазок 112 и задней рамой 60 и смещенные в угловом направлении относительно соответствующей балки 50.
Как видно на фиг. 7-10 и 12, задние соединительные средства 130 обеспечивают плоское соединение с опорой между задним концом салазок 112 и верхней поверхностью 60а задней рамы 60, обращенной к наружной части гондолы 2.
Укажем в этой связи, что задний конец салазок 112 снабжен по меньшей мере одним крепежным выступом 131, который расположен в целом в плоскости ху и предназначен для расположения на верхней поверхности 60а задней рамы 60 с последующим прикреплением к ней.
Кроме того, по этим выступам 131 и по задней раме 60 распределены одно или несколько сквозных отверстий 132, предназначенных для вставки средств крепления 133 (они показаны на фиг. 8), предназначенных для обеспечения жесткой связи задней рамы 60 с салазками 112.
В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения, не имеющим ограничительного характера, крепление заднего конца салазок 112 на задней раме 60 обеспечивается с помощью осевых соединений по оси Z.
Можно, в частности, предусмотреть (но это не единственное возможное решение) винтовые средства 133 типа винтов или штифтов, либо любой другой подходящий крепежный элемент.
Как видно на фиг. 7, 9, 10 и 12, задний конец салазок 112 снабжен двумя крепежными выступами 131 по обе стороны от салазок 112, тогда как при в модификации выполнения, показанной на фиг. 13-15, предусматривается один-единственный выступ 131.
Следует отметить, что в качестве таких соединений можно применить соединения типа «fail-safe» (безотказные).
Что касается конкретного выполнения направляющих средств 110 согласно первому или второму вариантам осуществления, то следует напомнить, что, как уже говорилось выше, их форма не ограничивается теми случаями, которые были описаны применительно к двум вариантам осуществления изобретения, так что вполне возможно использование и любых иных форм.
Так, например, решение, согласно которому цилиндрическая продольная канавка салазок 112, идущая вдоль оси X, имеет частично открытую форму не является единственно возможным.
То же можно сказать о форме крюка, предназначенного для взаимодействия с дополнительным крюком, расположенным на соответствующем рельсе 111 направляющего узла 110, показанного, в частности, на фиг. 7, 8 13-15.
Подразумевается, что изобретение не ограничивается лишь теми вариантами выполнения рассмотренного реверсора тяги, которые были описаны выше лишь в качестве примеров, а, наоборот, охватывает их всевозможные модификации.