СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАЩИТНОЙ ПАНЕЛИ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА
METHOD OF PRODUCING AIRCRAFT PROTECTIVE PANEL

Изобретение относится к ракетно-космической технике, а именно к способам изготовления конструктивных элементов, общих для фюзеляжа, крыльев, стабилизаторов.
Известно техническое решение, заключающееся в установке теплозащитных плиток на внешнюю поверхность летательного аппарата (см. «Техническая информация ЦАГИ», ОНТИ, 1984, №23, с. 12, рис. 3б), которое и было принято авторами за ближайший аналог.
Указанное техническое решение состоит в том, что защитная панель изготавливается из отдельных плиток, закрепляемых на внешней поверхности летательного аппарата механическим способом с помощью гибких крепежных штырей, установленных на шарнирах, что обеспечивает компенсацию теплового расширения плитки. При этом каждая плитка изготавливается индивидуально. Собранные на обшивке плитки создают вместе внешний обвод летательного аппарата. Плитки изготовлены из неметаллического материала (керамики).
Недостатком данного технического решения является то, что все плитки имеют различный внешний контур и требуют индивидуального изготовления. Это повышает требования к точности оборудования в целях обеспечения гладкого внешнего обвода летательного аппарата. Кроме того, такой способ изготовления обладает высокой трудоемкостью. Также крепление плиток с помощью гибких стержней снижает надежность конструкции.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является упрощение процесса изготовления защитной панели летательного аппарата при повышении ее надежности.
Указанный технический результат достигается тем, что защитная панель изготавливается из плиток, жестко закрепляемых на внешней поверхности летательного аппарата. Плитки выполняются разрезкой цельной заготовки, внешний контур которой повторяет внешний обвод летательного аппарата. Каждая плитка изготавливается с сечением в виде параллелограмма и имеет выступ в центральной части. Во внешней поверхности летательного аппарата выполняются отверстия, в которых размещаются выступы плиток. Плитки располагают на поверхности летательного аппарата последовательно так, что грани соседних плиток параллельны друг другу. При этом между ними образуется зазор, равный температурному расширению плиток. Плитки выполняются из жаростойкого сплава, обладающего стойкостью против химического разрушения поверхности в газовых средах при температурах до 1200°C.
На фиг. 1 представлен общий вид защитной панели летательного аппарата. На фиг. 2 показано поперечное сечение панели. На фиг. 3 показан зазор между плитками, равный температурному расширению.
Защитная панель состоит из:
1 - плитка;
2 - внешняя поверхность летательного аппарата;
3 - болт из жаростойкого сплава;
4 - шайба;
5 - выступ в центральной части плитки;
6 - теплоизоляционный слой.
Защитная панель изготавливается разрезкой цельной заготовки из жаростойкого сплава, повторяющей внешний обвод летательного аппарата. В результате получаются плитки 1. Плитки 1 крепятся к внешней поверхности летательного аппарата 2 с помощью болтов из жаростойкого сплава 3 и шайб 4. Плитки 1 имеют выступ в центральной части 5, имеющий овальную форму для исключения поворота в отверстии во внешней поверхности летательного аппарата 2. В выступе 5 выполнено резьбовое отверстие, в которое устанавливается болт 3. Между краями соседних плиток образуются зазоры В, равные температурному расширению плиток. Боковые поверхности зазоров наклонены относительно поверхности внешнего обвода летательного аппарата. Между плитками и обшивкой летательного аппарата размещается теплоизоляционный слой.
Защитная панель работает следующим образом. В процессе полета защитная панель воспринимает тепловые нагрузки, при этом тепловое расширение каждой плитки 1 без изменения геометрии обвода летательного аппарата обеспечивается зазорами В. Наклон зазора В к внешнему обводу летательного аппарата препятствует проникновению потока газа под плитки. Теплоизоляционный слой уменьшает тепловые потоки, идущие во внутреннюю часть аппарата.
Предложенное техническое решение позволяет упростить изготовление защитной панели летательного аппарата и повысить ее надежность.