УСТРОЙСТВО ФИКСАЦИИ АЭРОДИНАМИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА

Заявленное техническое решение относится к летательным аппаратам (ЛА) со складывающимися аэродинамическими поверхностями (крылья, рули, стабилизаторы), в частности к устройствам их фиксации в сложенном положении.
Устройства фиксации сложенных аэродинамических поверхностей ЛА широко и давно известны (патенты US №2977880, 1959 г., РФ №2283469 2006 г., РФ №2387947 2008 г. и др.). Это ракеты, стартующие либо из транспортно-пусковых стаканов (ТПС), либо со стартово-разгонных ступеней. Наличие складываемых конструкций продиктовано уменьшением габаритов средств доставки ракет.
Наиболее близким по набору существенных признаков является техническое решение по патенту РФ №2387947, F42B 10/14, 2008 г., которое и было принято авторами за ближайший аналог.
Данное техническое решение представляет собой устройство фиксации сложенных аэродинамических поверхностей ЛА состоящее из узла, обеспечивающего прилегание аэродинамических поверхностей к ЛА, исполнительно стопорящего механизма, установленного на корпусе ЛА. Упомянутый узел и механизм соединены между собой с возможностью отсоединения. Узел, обеспечивающий прилегание сложенных аэродинамических поверхностей к ЛА, включает соединительный, регулировочный и фиксирующий элементы и установлен в крайней области законцовки аэродинамической поверхности.
К недостаткам данного устройства следует отнести то, что узел обеспечивающий прилегание аэродинамических поверхностей к ЛА расположен в крайней области законцовки аэродинамической поверхности и не может быть использован в конструкциях аэродинамических поверхностей с тонкой законцовкой. Так же к недостаткам следует отнести расположение на корпусе ЛА исполнительно стопорящего механизма, что приводит к ухудшению обтекаемости ЛА и понижения аэродинамических характеристик, ЛА (особенно при высоких скоростях полета) за счет выступания исполнительно стопорящего механизма за профиль корпуса ЛА.
Предлагаемое устройство фиксации сложенных аэродинамических поверхностей ЛА направлено на решение таких задач, как повышение аэродинамических качеств ЛА, а так же использование устройства фиксации в конструкциях аэродинамических поверхностей с тонкой законцовкой.
Указанная цель достигается тем, что устройство фиксации сложенной аэродинамической поверхности летательного аппарата (ЛА), состоящее из соединенных между собой с возможностью отсоединения узла, обеспечивающего прилегание сложенной аэродинамической поверхности к ЛА, и исполнительного стопорящего механизма. Узел, обеспечивающий прилегание сложенной аэродинамической поверхности к ЛА, установлен в аэродинамической поверхности таким образом, что его ось перпендикулярна оси изделия и проходит через точку касания аэродинамической поверхности с корпусом ЛА и выполнен в виде соединительного элемента, один конец которого закреплен при помощи крепежных элементов в исполнительном стопорящем механизме, а другой установлен в подпружиненном состоянии во втулке, жестко установленной в аэродинамической поверхности, при этом исполнительный стопорящий механизм установлен внутри корпуса ЛА. При подаче управляющего сигнала в корпус исполнительного стопорящего механизма поступает рабочее тело (например, газ), под давлением которого перемещается поршень и взаимодействуя с соединительным элементом перемещает его.
Сущность технического решения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид ЛА со сложенными аэродинамическими поверхностями и устройство их фиксации; на фиг.2 устройство фиксации в исходном положении; на фиг.3 устройство фиксации в расфиксированном положении.
На фиг. 1-3 указаны позиции в следующем порядке:
1 - аэродинамическая поверхность;
2 - корпус ЛА;
3 - стопорящий механизм;
4 - соединительный элемент;
5 - втулка;
6 - пружина;
7 - поршень;
8 - крышка;
9 - винт;
10 - ось;
11 - крепежный элемент.
Устройство фиксации сложенной аэродинамической поверхности ЛА состоит из сложенной в исходном положении и имеющей возможность раскрытия аэродинамической поверхности (1), которая прилегает к корпусу ЛА (2), стопорящего механизма (3) и соединительного элемента (4). В аэродинамической поверхности (1) жестко установлены взаимодействующие между собой втулка (5) и крышка (8). Соединительный элемент (4) состоит из оси (10), винта (9) и крепежных элементов (11). Соединительный элемент (4) установлен во втулке (5) вместе с пружиной (6). В корпусе стопорящего механизма (3) установлен поршень (7), часть соединительного элемента (4) с крепежными элементами (11).
Устройство работает следующим образом:
При выходе ракеты из ТПС идет подача управляющего сигнала на стопорящий механизм (3). Рабочее тело, возникающее при этом, приводит в движение поршень (7), который установлен в стопорящем механизме (3). Поршень (7), перемещаясь вдоль корпуса стопорящего механизма (3), контактирует с соединительным элементом (4), что приводит к расфиксации крепежных элементов (11), после чего соединительный элемент (4) выходит из корпуса стопорящего механизма (3) под действием пружины (6), при этом он перемещается во втулке (5) и упирается в крышку (8) образуя с аэродинамической поверхностью (1) теоретический обвод, а поршень (7) закрывает отверстие стопорящего механизма (3), образуемое при выходе соединительного элемента (4), и образует с корпусом ЛА (2) теоретический обвод. При необходимости раскрытия аэродинамической поверхности (1) для технологической регулировки или проверки раскрываемости во время сборки необходимо снять крышку (8), винт (9), пружину (6) и втулку (5).
Предложенное техническое решение позволяет реализовать конструкцию устройства фиксации сложенной аэродинамической поверхности ЛА и использовать устройство фиксации в конструкциях аэродинамических поверхностей стойкой законцовкой.