ВОЗДУХОЗАБОРНАЯ КОНСТРУКЦИЯ ГОНДОЛЫ
AIR-INTAKE STRUCTURE OF GONDOLA

Изобретение относится к гондоле для турбореактивного двигателя.
Гондола летательного аппарата обычно имеет конструкцию, содержащую воздухозаборную конструкцию, среднюю секцию и заднюю секцию. Здесь выражение «задняя» относится к положению относительно направления потока холодного воздуха, поступающего в турбореактивный двигатель, а говоря о противоположном направлении, мы употребляем термин «передний».
Воздухозаборная конструкция содержит по меньшей мере одну наружную панель, по меньшей мере одну внутреннюю панель и воздухозаборную кромку, имеющую внутреннюю стенку, контактирующую с воздушным потоком, поступающим в турбореактивный двигатель.
Средняя секция охватывает вентилятор турбореактивного двигателя. Она неподвижно прикреплена к воздухозаборной конструкции посредством внутренней панели (внутренних панелей) и подвижно - посредством наружной панели (наружных панелей), что обеспечивает аэродинамическую сплошность.
Таким образом, гондола содержит переднюю конструкцию, включающую в себя воздухозаборную кромку и наружную панель (наружные панели), причем эта конструкция является подвижной относительно неподвижной конструкции, включающей в себя внутреннюю панель (внутренние панели).
Такой тип подвижной передней конструкции позволяет обеспечить доступ к оборудованию, находящемуся внутри гондолы, при проведении работ по техобслуживанию.
Таким образом, в условиях полета воздухозаборная конструкция находится в закрытом положении, то есть в положении, когда подвижная передняя конструкция закреплена на внутренней панели (внутренних панелях) и на средней секции.
Когда воздухозаборная конструкция находится в раскрытом положении, т.е. когда воздухозаборная кромка и наружная панель (наружные панели) смещены в переднее положение, оператор получает доступ внутрь гондолы и, следовательно, может выполнять требуемые операции техобслуживания.
Для выполнения операций техобслуживания на оборудовании, находящемся внутри гондолы, выполняется скользящее перемещение подвижной передней конструкции по направляющим.
Такие направляющие обычно выполнены в виде системы рельсов.
Кроме того, внутренняя панель (внутренние панели) может (могут) быть оснащена (оснащены) по меньшей мере одним акустическим экраном, в частности, имеющим сотовую конструкцию, чтобы обеспечить поглощение шумов, возникающих при работе турбореактивного двигателя.
Если акустический экран не является огнестойкой конструкцией, необходимо разместить за ним герметичную огнезащитную перегородку.
Однако, для того чтобы обеспечить достаточное смещение воздухозаборной конструкции назад при ее раскрытии для получения доступа к элементам, находящимся внутри гондолы, направляющие должны выдаваться в направлении вперед от акустического экрана, что делает невозможным установку такой огнезащиты на задней периферии этого экрана.
Одна из целей заявленного изобретения состоит в разработке гондолы, содержащей воздухозаборную конструкцию, не имеющую вышеуказанных недостатков.
Другая цель заявленного изобретения - разработка гондолы, содержащей воздухозаборную конструкцию, оснащенную огнестойкой конструкцией для защиты внутренней панели (внутренних панелей) независимо от размеров и направляющих наружной панели (наружных панелей) воздухозаборной конструкции.
Для достижения указанных целей предложена гондола, содержащая воздухозаборную конструкцию, обеспечивающую направленное перемещение воздушного потока в направлении вентилятора турбореактивного двигателя, причем указанная воздухозаборная конструкция содержит по меньшей мере одну внутреннюю панель и одну наружную панель, при этом для обеспечения раскрытия воздухозаборной конструкции наружная панель выполнена с возможностью перемещения посредством направляющих, указанная гондола отличается тем, что она дополнительно содержит средства огнезащиты внутренней панели, которые выполнены с возможностью полного или частичного перемещения при раскрытии воздухозаборной конструкции.
Благодаря настоящему изобретению направляющие наружной панели перестают быть препятствием для размещения системы огнезащиты внутренних панелей воздухозаборной конструкции.
В соответствии с другими признаками изобретения, заявленная воздухозаборная конструкция содержит один или несколько нижеследующих опциональных признаков, которые можно рассматривать либо по отдельности, либо в самых разнообразных сочетаниях:
- средства огнезащиты содержат, по меньшей мере, одну перегородку, предназначенную для отделения внутренней панели от направляющих наружной панели при закрытой воздухозаборной конструкции;
- перегородка проходит в переднюю сторону внутренней панели;
- перегородка на одном из своих концов прикреплена к передней части наружной панели, а на противоположном конце - к заднему концу внутренней панели;
- перегородка выполнена с возможностью разъемного прикрепления к задней огнезащитной перегородке 16;
- перегородка снабжена центрирующими средствами, выполненными с возможностью крепления на соответствующих центрирующих элементах, выполненных на кожухе вентилятора;
- перегородка имеет две отдельных части - неподвижную заднюю часть, закрепляемую на внутренней панели, и подвижную переднюю часть, закрепляемую на наружной панели и перемещаемую при раскрытии воздухозаборной конструкции;
- когда воздухозаборная конструкция закрыта, между двумя частями перегородки вставлена уплотнительная прокладка;
- перегородка является металлической.
Остальные признаки, цели и преимущества заявленного изобретения раскрываются в нижеследующем подробном описании вариантов реализации заявленного изобретения, приведенных лишь в качестве примеров, не имеющих ограничительного характера, со ссылками на приложенные чертежи, на которых:
- на фиг.1 и 2 представлены частичные продольные разрезы, иллюстрирующие первый вариант исполнения гондолы согласно заявленному изобретению с воздухозаборной конструкцией, соответственно, в закрытом положении и в положении полного раскрытия;
- на фиг.3 в поперечном разрезе представлена гондола согласно фиг.1 и 2;
- на фиг.4 и 5 представлены частичные продольные разрезы, иллюстрирующие второй вариант исполнения гондолы согласно заявленному изобретению с воздухозаборной конструкцией, соответственно, в закрытом положении и в положении полного раскрытия.
Как показано на фиг.1-3, гондола имеет конструкцию, в состав которой входят воздухозаборная конструкция 1, средняя секция 3, расположенная за конструкцией 2 кожуха вентилятора, охватывающей корпус двигателя, и задняя секция (не показана), в которой обычно находится система реверсирования тяги.
Воздухозаборная конструкция 1 разделена на три зоны. Первая, самая передняя зона - это воздухозаборная кромка 1а, выполненная таким образом, чтобы обеспечивать оптимальный захват и направление к турбореактивному двигателю воздуха, необходимого для питания вентилятора и внутренних компрессоров турбореактивного двигателя. Вторая зона - секция 1b, соединенная с концом воздухозаборной кромки 1а и оснащенная по меньшей мере одной наружной панелью 10. Третья зона - секция 1с, соединенная с другим концом воздухозаборной кромки 1а и оснащенная по меньшей мере одной наружной панелью 11, предназначенной для обеспечения надлежащей подачи воздуха в сторону лопастей вентилятора (не показаны).
Воздухозаборная конструкция 1 содержит также перегородку 12, которая отделяет воздухозаборную кромку 1 от остальной части воздухозаборной конструкции 1. Указанная перегородка также ограничивает изолированную полость 13, внутри которой находится оборудование, обеспечивающее функционирование гондолы, такое как противообледенительные средства, например, пневматического или электрического типа.
В состав средней секции 3 входят кожух двигателя, соединенный одним концом с задним концом конструкции 2 кожуха 20 вентилятора, а другим концом с задней секцией.
Кроме того, средняя секция 3 прикреплена к переднему концу воздухозаборной конструкции 1 посредством конструкции 2 кожуха 20 вентилятора с обеспечением аэродинамической сплошности.
Внутренняя панель 11 воздухозаборной конструкции 1 содержит акустический экран, предназначенный для ослабления шума, вызванного работой турбореактивного двигателя и вибрациями конструкции. Этот акустический экран образован, как правило, сотовой конструкцией или любой другой известной специалистам конструкцией, обеспечивающей поглощение шума.
Воздухозаборная кромка 1а прикреплена к наружной панели 10 и к внутренней панели 11 с формированием при этом единой съемной детали, которую мы будем называть подвижной передней конструкцией. Для этого воздухозаборная кромка 1а может быть объединена с наружной панелью 10 и с внутренней панелью 11.
Таким образом, воздухозаборная конструкция 1 крепится съемным образом на неподвижной конструкции, включающей в себя конструкцию 2 кожуха 20 и среднюю секцию 3.
На фиг.1 показана воздухозаборная конструкция 1 в закрытом положении, при этом наружная 10 и внутренняя 11 панели обеспечивают аэродинамическую сплошность снаружи гондолы, тогда как на фиг.2 показана воздухозаборная конструкция 1 в полностью раскрытом положении, когда обеспечен доступ к расположенному внутри гондолы оборудованию для проведения техобслуживания.
Чтобы можно было переместить подвижную переднюю конструкцию в направлении вперед от гондолы и, соответственно, раскрыть воздухозаборную конструкцию 1, как это показано на фиг.2, последняя обычно оснащается направляющими 30, обеспечивающими осевое скольжение наружной панели 10 в сторону передней части гондолы.
В соответствии с одним из вариантов реализации заявленного изобретения, направляющие 30 включают в себя рельсовую систему 31 и средства 32 для подвижной установки наружной панели 10 на этой рельсовой системе.
Как установочные средства 32, так и рельсовая система 31 могут иметь любую форму, обеспечивающую, по существу, прямолинейное продольное перемещение установочных средств 32 относительно рельсовой системы 31.
На фиг.1-3 иллюстрируется не имеющий ограничительного характера пример выполнения рельсовой системы 31, которая может проходить от заднего конца конструкции 2 кожуха 20 вентилятора вперед за пределы границы между внутренней панелью 11 и кожухом 20 на значительной части длины указанной внутренней панели.
К наружной панели 10 одним концом прикреплен ползун 33, выполненный с возможностью скольжения по закрепленному на неподвижной конструкции рельсу 34 в продольном направлении относительно оси гондолы, что вызывает поступательное перемещение подвижной передней конструкции.
В качестве не имеющих исчерпывающего характера примеров исполнения направляющих 30 можно назвать перемещающиеся по рельсам ползуны, систему роликовых башмаков, которые могут взаимодействовать с соответствующим рельсом, а также продольную ось, выполненную с возможностью скольжения через соответствующее отверстие.
Согласно заявленному изобретению, воздухозаборная конструкция 1 дополнительно содержит средства 40 огнезащиты внутренней панели 11, выполненные с возможностью перемещения вместе с подвижной передней панелью, когда наружная панель 10 скользит в осевом направлении благодаря направляющим 30 с обеспечением раскрытия воздухозаборной конструкции 1.
Направляющие 30 для наружной панели 10 и, следовательно, для подвижной передней конструкции больше не препятствуют размещению огнестойкой конструкции, предназначенной для защиты внутренней панели (внутренних панелей) 11 воздухозаборной конструкции 1.
В состав огнезащитных средств 40 входит перегородка 41, выполненная таким образом, что она отделяет внутреннюю панель 11 от направляющих 30 наружной панели 10, когда воздухозаборная конструкция 1 находится в закрытом положении.
Эта перегородка 41 проходит в направлении передней части воздухозаборной конструкции 1 за пределы границы между внутренней панелью 11 и кожухом 20, напротив обычной перегородки 12 герметичной кромки 1а.
Если говорить точнее, указанная перегородка 41 прикреплена своим передним концом к передней части наружной панели 10 перед передним концом направляющих 30, а точнее, рельсовой системы 31, с помощью закрепленной на наружной панели 10 крепежной скобы 15 или любого иного известного специалистам средства.
На своем заднем конце она прикреплена к заднему концу внутренней панели 11 перед границей с неподвижной конструкцией с помощью закрепленной на внутренней панели 11 специальной крепежной скобы или любого иного известного специалистам средства.
Говоря конкретнее, огнезащитная перегородка 41 с помощью любого известного средства прикреплена своим задним концом к одному из концов задней огнезащитной перегородки 16, проходящей в плоскости, перпендикулярной продольной оси гондолы, причем на своем противоположном конце указанная перегородка 16 прикреплена к внутренней панели 11.
В соответствии с одним из вариантов реализации заявленного изобретения можно предусмотреть, чтобы огнезащитная перегородка 41 образовывала единое целое с задней огнезащитной перегородкой 16.
В соответствии с другим вариантом осуществления, огнезащитная перегородка 41 выполнена из металла, хотя можно предложить и другие виды перегородок.
Преимущество рассматриваемой конструкции состоит в том, что благодаря описанной конфигурации огнезащитной перегородки 41 внутренняя панель 11 изолирована от направляющих 30 в изолированной полости 42 вне огнеопасной зоны гондолы, при этом, когда воздухозаборная конструкция 1 находится в закрытом положении, указанная полость ограничена огнезащитной перегородкой 41 и обычной перегородкой 12 воздухозаборной кромки.
Кроме того, огнезащитная перегородка 41 снабжена дополняющими неподвижную конструкцию центрирующими средствами 50, что позволяет точно центрировать указанную перегородку и, в результате, подвижную переднюю конструкцию относительно неподвижной конструкции.
В соответствии с одним из вариантов реализации заявленного изобретения, перегородка 41 содержит центрирующий элемент 51, который прикреплен своим задним концом и может центрироваться на соответствующем элементе 52, закрепленном на скобе 53 на переднем конце кожуха 20, что позволяет обеспечить аэродинамическую сплошность между задним концом внутренней панели 11 и передним концом кожуха 20, когда воздухозаборная конструкция 1 находится в закрытом положении.
Все рассмотренные выше центрирующие элементы хорошо известны специалистам в данной области техники. Можно использовать в этом качестве, например, жесткие центрирующие средства типа центрирующих штырей, выполненных с возможностью взаимодействия с соответствующими выточками, и/или гибкие центрирующие средства для обеспечения конструктивной сплошности типа эластичных пластинок. Можно назвать также роликовые центрирующие системы, например, типа раскрытых в заявке FR 08/03558.
Указанные центрирующие элементы 51, 52 обеспечивают максимально возможную аэродинамическую сплошность.
Предусмотрена периферийная прокладка 54, которая может быть помещена на границе как на фланце кожуха 20, так и на задней огнезащитной перегородке 16 и обеспечивает герметичность между полостью, в которой находится рельсовая система 31, и внутренней стороной внутренней панели 11. Между задней огнезащитной перегородкой 16 или скобой крепления огнезащитной перегородки 41 на внутренней панели 11 и кожухом 20 может быть помещена прокладка любого известного специалистам типа.
В соответствии с одним из вариантов осуществления, могут быть предусмотрены гондолы, снабженные несколькими направляющими 30, распределенными вокруг акустического экрана внутренней панели 11.
В этом случае можно поместить огнезащитную перегородку 41 типа описанной выше применительно к фиг.1-3 между каждой из направляющих 30 и акустическим экраном внутренней панели 11.
В соответствии со вторым вариантом реализации заявленного изобретения, представленным на фиг.4 и 5, воздухозаборная конструкция 1 содержит средства 60 огнезащиты внутренней панели 11, которые могут частично перемещаться в процессе ее раскрытия.
Говоря точнее, в соответствии с этим вариантом, внутренняя панель 11 прикреплена своим задним концом к переднему концу кожуха 20, образуя вместе с ним неподвижную конструкцию гондолы, не являясь уже составной частью ее подвижной передней конструкции.
Таким образом, здесь используется перегородка 61 для огнезащиты внутренней панели 11, подобная описанной выше при рассмотрении фиг.1 и 2, с той разницей, что она имеет две части - заднюю часть 62, которая прикреплена своим задним концом к внутренней панели 11, а точнее, к задней огнезащитной перегородке 16 и принадлежит, таким образом, к неподвижной конструкции, и переднюю часть 63, прикрепленную к передней части наружной панели 10 и принадлежащую, таким образом, к подвижной передней конструкции.
Передняя часть 63 перегородки 61 может при этом перемещаться, когда наружная панель 10 скользит в осевом направлении, чтобы раскрыть воздухозаборную конструкцию 1, как показано на фиг.5.
Кроме того, в соответствии со вторым вариантом реализации заявленного изобретения, отсутствуют центрирующие средства 50 между задним концом огнезащитной перегородки 41 и кожухом 20, которые были рассмотрены применительно к варианту, проиллюстрированному на фиг.1 и 2.
Зона стыковки передней 63 и задней 62 частей огнезащитной перегородки 61 находится возле переднего конца внутренней панели 11.
Для обеспечения герметичности между этими двумя частями в закрытом положении воздухозаборной конструкции 1 и, соответственно, для изоляции полости 42 вне огнеопасной зоны, в которой находится внутренняя панель 11, между частями 62, 63 огнезащитной перегородки 61 вставлена прокладка 64. Она устанавливается на той или другой из указанных двух частей перегородки 61. Разумеется, ее материал следует выбирать таким образом, чтобы она была достаточно огнестойкой.
Кроме того, для того чтобы можно было прикрепить подвижную переднюю конструкцию съемным образом к неподвижной конструкции, задний конец воздухозаборной кромки 1а и передний конец внутренней панели 11 скреплены вместе с помощью центрирующих средств 70, подобных тем, что были описаны при рассмотрении фиг.1 и 2.
Благодаря этому удается обеспечить аэродинамическую сплошность между подвижной передней конструкцией и неподвижной конструкцией, когда воздухозаборная конструкция 1 находится в закрытом положении.
Таким образом, в соответствии с вариантом осуществления, представленным на фиг.4 и 5, обычная перегородка 12 воздухозаборной кромки 1а снабжена прикрепленным к ее заднему концу центрирующим элементом 71, который может центрироваться на ответном элементе 72, закрепленном на фланце на переднем конце внутренней панели 11.
Кроме того, имеется периферийная прокладка 64, которая может быть помещена на границе как на фланце внутренней панели 11, так и на центрирующих средствах 70 обычной перегородки 12 воздухозаборной кромки 1а и обеспечивает герметичность между полостью, содержащей направляющие 30, и внутренней стороной внутренней панели 11.
Совершенно очевидно, что изобретение не ограничивается лишь теми вариантами реализации гондолы, которые были описаны выше в качестве примеров, а напротив, охватывает все возможные модификации.