PL229237B1 - Kadłub konstrukcji lotniczej - Google Patents

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest kadłub konstrukcji lotniczej, zwłaszcza lekkiego samolotu dyspozycyjnego z napędem odrzutowym. Kadłub konstrukcji lotniczej, zawierający strukturę zewnętrzną (2) oraz elementy poprzeczne i podłużne struktury wewnętrznej, charakteryzuje się tym, że strukturę zewnętrzną (2) stanowi poszycie lewe (4) oraz poszycie prawe (5), a strukturę wewnętrzną panel lewy, panel prawy, elementy uzupełniające, przy czym elementy struktury zewnętrznej połączone są z elementami struktury wewnętrznej

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest kadłub konstrukcji lotniczej, zwłaszcza lekkiego samolotu dyspozycyjnego z napędem odrzutowym.

Znane kadłuby konstrukcji lotniczych, w szczególności lekkich samolotów dyspozycyjnych czy też sportowych, wykonywane są w ten sposób, że elementy nośne takie jak wręgi, będące elementami poprzecznymi, oraz podłużnice, będące eleatami wzdłużnymi, łączy się ze sobą i pokrywa poszyciem zewnętrznym oraz poszyciem wewnętrznym. Często poszycie zewnętrzne oraz poszycie wewnętrzne nakładane są w postaci arkuszy pokrywający fragment całej powierzchni zewnętrznej albo wewnętrznej samolotu. Następnie dodaje się systematycznie inne elementy struktury kadłuba samolotu takie jak ramki, panele wsporniki i wzmocnienie innych elementów wyposażenia.

Z międzynarodowego zgłoszenia wynalazku WO2012169906 znana jest konstrukcja samolotu, w której powłokę zewnętrzną wykonuje się zasadniczo z dwóch elementów wykonanych z materiałów kompozytowych. Takie dwie połówki struktury zewnętrznej poszycia samolotu łączy się ze sobą i wzmacnia elementami nośnymi w postaci wręg, będącymi elementami poprzecznymi, oraz podłużnie, będącymi elementami wzdłużnymi.

Znany ze stanu techniki kadłub konstrukcji lotniczej, chociaż spełnia założone oczekiwania, ma jednak pewne niedogodność i liczne wady. Wadą jest to, że konstrukcja jest bardzo pracochłonna w wytwarzaniu. Kadłub ma bardzo dużą liczbę poszczególnych części, z których każda wymaga uprzedniego wytworzenia.

Duża jest również pracochłonność wykonania kadłuba, a także konieczność zatrudnienia wysokokwalifikowanych pracowników. Z tych powodów produkcja kadłuba konstrukcji lotniczej w tradycyjny sposób znany ze stanu techniki jest bardzo droga.

Celem jest niniejszego wynalazku jest dostarczenie rozwiązania, które przezwycięża lub co najmniej łagodzi co najmniej jedną z wyżej wymienionych niedogodności, lub które przedstawia możliwości dokonania użytecznego wyboru określonej metody wytwarzania kadłuba konstrukcji lotniczej.

Według wynalazku, kadłub konstrukcji lotniczej, zawierający strukturę zewnętrzną, którą stanowi poszycie lewe oraz poszycie prawe oraz elementy poprzeczne i podłużne struktury wewnętrznej charakteryzuje się tym, że posiada strukturę zewnętrzną, którą stanowi poszycie lewe oraz poszycie prawe, a strukturę wewnętrzną panel lewy, panel prawy, elementy uzupełniające, przy czym elementy struktury zewnętrznej połączone są z elementami struktury wewnętrznej.

Korzystnie jest, kiedy w poszyciu lewym struktury zewnętrznej, poszyciu prawym struktury zewnętrznej, panelu lewym struktury wewnętrznej oraz w panelu prawym struktury wewnętrznej wykonane są otwory okienne oraz otwory drzwiowe, przy czym panel lewy, panel prawy, elementy uzupełniające, obramowania drzwi i obramowania drzwi mają ścianki tworzące podłużne i poprzeczne elementy struktury wewnętrznej.

Korzystnie jest też, kiedy ścianki panelu lewego, panelu prawego, elementów uzupełniających, obramowania okien i obramowania drzwi tworzą w przekroju kształt litery omega.

Korzystnie jest również, kiedy poszycie lewe połączone z panelem lewym, oraz poszycie prawe połączone z panelem prawym, połączone są ze sobą trwale.

Korzystnie jest także, kiedy poszycie lewe połączone z panelem lewym, oraz poszycie prawe połączone z panelem prawym, połączone są ze sobą przy pomocy klejenia.

Jest korzystnie, kiedy elementy struktury wewnętrznej tworzą przestrzenie zamknięte po połączeniu ze strukturą zewnętrzną.

Przedmiot wynalazku przedstawiony jest na rysunku fig. 1, który ukazuje fragment struktury zewnętrznej lewej w widoku z boku, fig. 2 elementy struktury zewnętrznej i struktury wewnętrznej widoku perspektywicznym z boku w rozbiciu a fig. 3 przedstawia fragment lewego panelu struktury wewnętrznej kadłuba z elementami towarzyszącymi w widoku perspektywicznym z boku.

Jak pokazano na fig. 2 kadłub 1 konstrukcji lotniczej, zawiera strukturę zewnętrzną 2 oraz strukturę wewnętrzną 3. Strukturę zewnętrzną 2 stanowi poszycie lewe 4 oraz poszycie prawe 5. Oba elementy struktury zewnętrznej 2 wykonane z materiałów kompozytowych. Struktura zewnętrzna 2 jest połączona ze strukturą wewnętrzną 3.

Panel lewy 6 i panel prawy 7 wykonane są z materiałów kompozytowych i łączone z poszyciem lewym 4 i poszyciem prawym 5 struktury zewnętrznej 2, przy czym z poszyciem lewym 4 struktury zewnętrznej 2 połączony jest panel lewy 6 struktury wewnętrznej 3 a z poszyciem prawym 5 struktury zewnętrznej 2 połączony jest panel prawy 7 struktury wewnętrznej 3, co pokazuje fig. 2 i fig. 3. ŁączePL 229 237 B1 nie tych elementów następuje w procesie ich klejenia, choć oczywiście mogą być tu zastosowane inne równoważne metody łączenia, takie jak na przykład zgrzewanie, nitowanie, i tym podobnych.

Struktura wewnętrzna 3, oprócz panelu lewego 6 i panelu prawego 7, zawiera również elementy uzupełniające 8, przy czym elementy uzupełniające 8 struktury zewnętrznej 2 połączone są z elementami struktury wewnętrznej 3.

Struktura zewnętrzna 2 oraz struktura wewnętrzna 3 kadłuba 1 samolotu wyposażone są w obramowania okien 9 oraz obramowania drzwi 10. Obramowania okien 9 oraz obramowania drzwi 10 wzmacniają konstrukcję oraz pozwalają na zachowanie dystansu pomiędzy strukturą zewnętrzna 2 oraz struktura wewnętrzna 3.

Oba poszycia zewnętrzne kadłuba 1 samolotu, a więc poszycie lewe 4 i poszycie prawe 5 struktury zewnętrznej 2 mają wykonane otwory okienne 11 oraz otwory drzwiowe 12.

Panel lewy 6 oraz panel prawy 7 struktury wewnętrznej 3 mają otwory okienne 8 oraz otwory drzwiowe 9.

Panel lewy 6, panel prawy 7, elementy uzupełniające 8, obramowania drzwi 9 i obramowania drzwi 10 mają ścianki 13 tworzące podłużne i poprzeczne elementy struktury wewnętrznej,

Ścianki 13 panelu lewego 6, panelu prawego 7, elementów uzupełniających 8, obramowania okien 9 i obramowania drzwi 10 tworzą w przekroju kształt litery omega ze spłaszczonymi ramionami skierowanymi do struktury zewnętrznej 2. Takie rozwiązanie tworzy dużą powierzchnię przylegania elementów struktury wewnętrznej 3 do elementów struktury zewnętrznej 2, co wzmacnia miejsce połączenia a także pozwala na utworzenie przestrzeni zamkniętych pomiędzy strukturą zewnętrzną 2 a strukturą wewnętrzną 3.

Na fig. 3 pokazano również elementy uzupełniające 8 struktury wewnętrznej 3. Elementy uzupełniające 8 łączą się z panelem lewym 6, panelem prawym 7 i strukturą zewnętrzną 2 dodatkowo wzmacniając ją.

Na fig. 3 pokazano fragment panelu lewego 6 struktury wewnętrznej 3 w wykonaniu według jednego z przykładów realizacji, w którym konstrukcja kadłuba według wynalazku obejmuje zasadniczo centralną część kadłuba konstrukcji lotniczej. Oczywiście w innych wykonaniach jest możliwe uwzględnienie w tej konstrukcji tylnej, ogonowej części kadłuba.

Na tej fig. 3 widoczne są otwory okienne 11 i otwory drzwiowe 12 wykonane w panelu lewym 6 poszycia wewnętrznego 3. Widoczne są również obramowania okien 9 oraz obramowania drzwi 10 tych otworów a także elementy uzupełniające 8, w jakie, w tym przykładzie realizacji wyposażona jest struktura wewnętrzna 3.

Claims (6)

1. Kadłub konstrukcji lotniczej, zawierający strukturę zewnętrzną, którą stanowi poszycie lewe oraz poszycie prawe oraz elementy poprzeczne i podłużne struktury wewnętrznej, znamienny tym, że posiada strukturę wewnętrzną (3), którą stanowi panel lewy (6), panel prawy (7), elementy uzupełniające (8), przy czym elementy struktury zewnętrznej (2) połączone są z elementami struktury wewnętrznej (3).

2. Kadłub według zastrz. 1, znamienny tym, że w poszyciu lewym (4) struktury zewnętrznej (2) , poszyciu prawym (5) struktury zewnętrznej (2), panelu lewym (6) struktury wewnętrznej (3) oraz w panelu prawym (7) struktury wewnętrznej (3) wykonane są otwory okienne (11) oraz otwory drzwiowe (9), przy czym panel lewy (6), panel prawy (7), elementy uzupełniające (8), obramowania drzwi (9) i obramowania drzwi (10) mają ścianki (13) tworzące podłużne i poprzeczne elementy struktury wewnętrznej.

3. Kadłub według zastrz. 2, znamienny tym, że ścianki (13) panelu lewego (6), panelu prawego (7), elementów uzupełniających (8), obramowania okien (9) i obramowania drzwi (10) tworzą w przekroju kształt litery omega.

4. Kadłub według zastrz. 1, znamienny tym, że poszycie lewe (4) połączone z panelem lewym (6), oraz poszycie prawe (5) połączone z panelem prawym (7), połączone są ze sobą trwale.

5. Kadłub według zastrz. 6, znamienny tym, że poszycie lewe (4) połączone z panelem lewym (6), oraz poszycie prawe (5) połączone z panelem prawym (7), połączone są ze sobą klejenia.

6. Kadłub według zastrz. 1, znamienny tym, że elementy struktury wewnętrznej (3) tworzą przestrzenie zamknięte po połączeniu ze strukturą zewnętrzną (2).