ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА

.Р2106603
Топливная система летательиого аппарата
Полезная модель (ПМ) относится к топливным системам (ТС) летательных аппаратов (ЛА), преимущественно беспилотных, например, крылатых ракет (КР), не имеющих шасси, и у которых основные эксплуатационные люки для обслуживания аппаратуры (радиовысотомера, измерителя скорости, полезной нагрузки) по условиям компоновки размещены в нижней части фюзеляжа.
Поскольку в полёте и при наземной эксплуатации ЛА находится в гравитационном поле Земли, топливо в топливном баке (ТБ) ТС большую часть времени находится в нижней части ТБ, поэтому для обеспечения полноты выработки забор топлива в магистраль подачи в двигатель ЛА осуществляется в нижней части полости ТБ, а подача в ТБ газа вытеснения в верхнюю часть полости по соответствующей магистрали, при этом топливо при опорожнении ТБ движется в нём по направлению от верхней части ТБ к его нижней части. Заправка ТБ ТС ЛА, как правило, производится через те же магистрали, при этом движение топлива и газа в магистралях ТС и ТБ меняется на противоположное.
Известна ТС ЛА, содержащая ТБ, магистраль подачи газа вытеснения в бак, сообщённую с верхней частью полости ТБ, и магистраль подачи топлива в двигатель ЛА, сообщённую с нижней частью полости ТБ (В.И.Поликовский, Д.И.Сурнов Силовые установки летательных аппаратов с воздушно-реактивными двигателями, стр.54, рис.38).
Все данные технические признаки присутствуют и в предлагаемом техническом решении.
Паземное обслуживание и предстартовую подготовку ЛА, имеющего основные эксплуатационные люки в нижней части фюзеляжа, удобно проводить в перевёрнутом на 180° положении (на спине), разместив его на эксплуатационной тележке, при этом в известной ТС для заправки ТБ необходимо ЛА поворачивать в противоположное положение, что усложняет эксплуатацию, увеличивает время подготовки ЛА к применению, кроме того, для тяжелых .ЛА требуется наличие усложнённой эксплуатационной тележки, обеспечивающей вращение ЛА.
Предлагаемым техническим решением решается задача упрощения эксплуатации ЛА, имеющего основные эксплуатационные люки в нижней части фюзеляжа.
Для достижения указанного технического результата ТС ЛА, содержащая ТБ, магистраль подачи газа вытеснения в ТБ, сообщённую с верхней частью полости ТБ, и магистраль подачи топлива в двигатель ЛА, сообщённую с нижней частью полости ТБ, дополнительно снабжена заправочным клапаном, сообщённым с верхней частью полости ТБ, и дренажным клапаном, сообщённым с нижней частью полости ТБ.
Объект - устройство  МПК: В 64 D 37/00,14/00
Отличительными признаками нредлагаемой конструкции ТС ЛА от указанной выше известной являются наличие заправочного клапана, сообщённого с верхней частью полости ТБ и наличие дренажного клапана, сообщённого с нижней частью полости ТБ,
Благодаря наличию указанных отличительных признаков, в совокупности с известными (указанными в ограничительной части формулы ПМ), достигается следующий технический результат:
упрощается эксплуатация ЛА, имеющего основные эксплуатационные люки в нижней части фюзеляжа при наземном обслуживании и подготовке ЛА к применению, а также снижается стоимость наземного оборудования для тяжёлых ЛА;
дополнительно, для ЛА указанной компоновки большой дальности с многоотсечным ТБ, обеспечивается возможность для увеличения полноты выработки топлива в условиях полёта со знакопеременными перегрузками.
В результате поиска по источникам патентной и научно-технической информации совокупность признаков, характеризующая предлагаемую ТС ЛА с заправочным клапаном, сообщённым с полостью ТБ в верхней его части, и с дренажным клапаном, сообщённым с полостью ТБ в нижней его части, не обнаружена. Таким образом предлагаемая ПМ соответствует критерию охраноспособности новое.
Предложенное техническое решение может найти применение преимущественно в конструкциях беспилотных ЛА, например, КР, не имеющих шасси, и у которых основные эксплуатационные люки по условиям компоновки расположены в нижней части фюзеляжа. Таким образом, предлагаемая ПМ соответствует критерию охраноспособности промышленно применима.
Полезная модель поясняется рисунком.
Представленная на рисунке ТС ЛА содержит ТБ 1, сообщённый в нижней части полости с магистралью 2 подачи топлива в двигатель ЛА и в верхней части полости с магистралью 3 подачи в ТБ 1 газа вытеснения. ТС ЛА снабжена заправочным клапаном 4, сообщённым трубопроводом 5 с полостью ТБ 1 в верхней его части и дренажным клапаном 6, сообщённым трубопроводом 7 с полостью ТБ 1 в нижней его части.
ТС ЛА работает следующим образом. Для наземного обслуживания ЛА, имеющий по условиям компоновки основные эксплуатационные люки в нижней части фюзеляжа, располагается на эксплуатационной тележке в перевёрнутом положении (на спине), что обеспечивает удобство проверки состояния его аппаратуры и полезной нагрузки, и подготовки ЛА к применению. Для заправки ТБ 1 топливом заправщик подстыковывается к заправочному клапану 4, открывается дренажный клапан 6 и заправочный клапан 4, и топливо, поступая в ТБ 1 через заправочный клапан 4 по трубопроводу 5, заполняет полость ТБ 1, а избыток газа в полости ТБ 1 стравливается по магистрали 7 через дренажный клапан 6, что обеспечивает возможность заправки ТБ 1 топливом при перевёрнутом положении ЛА и тем самым упрощает эксплуатацию ЛА, кроме того для тяжёлых ЛА не требуется
специальная тележка, обеспечивающая разворот ЛА для заправки ТБ 1 обычным способом с использованием магистрали 2 подачи топлива в двигатель и магистрали 3 подачи газа вытеснения в ТБ 1. Полёт ЛА осуществляется при нормальном положении ТБ 1, газ вытеснения по магистрали 3 поступает в верхнюю часть полости ТБ 1, а подача топлива в двигатель ЛА осуществляется из нижней части полости ТБ 1 по магистрали 2.
При осуществлении заправки ТБ 1 топливом в перевёрнутом положении топливо и газ в ТБ 1 движутся в направлении от верхней части полости ТБ 1 к его нижней части, что совпадает с направлением движения топлива и газа вытеснения при выработке ТБ 1 в полёте. Это совпадение позволяет в случае использования в предлагаемой ТС ЛА многоотсечного ТБ 1 с переливными трубопроводами между отсеками установить на переливных трубопроводах, например, обратные клапаны, которые не будут мешать ни заправке ТБ 1 топливом, ни выработке из ТБ 1 топлива, но предотвратят перетекание топлива по переливным магистралям из вырабатываемых отсеков в случае многоотсечного ТБ 1 в уже выработанные пустые отсеки при воздействии знакопеременных перегрузок. Таким образом в предлагаемой ТС ЛА в случае использования многоотсечного ТБ 1 обеспечивается возможность увеличения полноты выработки из него топлива при действии знакопеременных перегрузок, которое присутствует при полёте ЛА на низкой высоте над поверхностью или при его эволюциях в полёте.