Хвостовой конус самолета
Изобретение относится к устройству внутреннего пространства фюзеляжа, в частности, хвостового конуса. Фюзеляж (1) самолета содержит верхнюю герметизированную и кондиционируемую зону (11) и нижнюю герметизированную зону (12). В верхней герметизированной зоне (11) размещается пассажирский салон (2). Нижняя зона (12) образует отсек (3) багажа. Верхняя герметизированная зона (11) продолжается в хвостовом конусе (4) герметизированным пространством (40), которое проходит до герметичной и прочной поперечной перегородки (41), размещенной непосредственно перед вспомогательной силовой установкой (16). Герметизированное пространство (40) образует помещение и проходит на наибольшей части участка (13) фюзеляжа, перекрытого килем (14). Герметизированное пространство (40) используется в качестве помещения отдыха для экипажа и имеет в своем составе салон, спальные места (модуль отдыха (5)) и санитарно-техническое оборудование. Модуль отдыха (5) имеет наружную форму в виде параллелепипеда и вставляется в отверстия (44) сопряженной прямоугольной формы. Отверстия (44) выполнены в двух шпангоутах (45) фюзеляжа в хвостовом конусе (4). Достигается рациональное использование внутреннего пространства хвостового конуса. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 6 ил.
Объектом предлагаемого изобретения является специфическое устройство хвостового конуса самолета.
В общем случае самолет содержит фюзеляж, имеющий носовую часть, в которой размещается кабина экипажа, основную часть, которая несет на себе крылья, и хвостовой конус, обычно завершающийся заостренным концом, который несет на себе киль и оперение.
В случае самолета для перевозки пассажиров по меньшей мере упомянутая основная часть фюзеляжа разделяется на две располагающиеся одна над другой зоны при помощи пола, образующего главную палубу, соответственно на верхнюю герметизированную и кондиционируемую зону, в которой размещается пассажирский салон, и нижнюю зону, обычно герметизированную, но некондиционируемую, и образующую отсек для багажа или других перевозимых грузов.
Эта герметизированная система закрыта с ее задней стороны поперечной стенкой, образующей герметичное основание, стойкое к разности давлений между пассажирским салоном и герметизированным отсеком и хвостовым конусом. Вплоть до настоящего времени эта поперечная стенка размещалась в начальной части той зоны фюзеляжа, на которой закрепляется киль. Действительно, хвостовой конус фюзеляжа, который проходит вплоть до хвоста самолета, на всей своей длине перекрыт килем и размеры которого в поперечном сечении постепенно уменьшаются, рассматривался в качестве пространства, не пригодного для использования пассажирами, и служил в качестве отсека или служебного пространства, причем хвост фюзеляжа может, однако, быть использован для размещения в нем вспомогательной силовой установки, называемой "APU" (Auxiliary Power Unit).
Однако постоянное возрастание интенсивности авиационных пассажирских перевозок приводит к увеличению размеров самолетов, в частности, самолетов, обслуживающих линии большой протяженности. Кроме того, для маршрутов большой протяженности необходимо повышать комфорт для пассажиров, в частности, предлагая им зоны, предназначенные для расслабления. С другой стороны, в таких самолетах необходимо также предусматривать пространства для отдыха и расслабления для экипажа, численный состав которого относительно большой.
В данном изобретении предлагается техническое решение таких проблем благодаря более рациональному использованию внутреннего пространства фюзеляжа и, в частности, хвостового конуса.
Таким образом, в данном изобретении предлагается хвостовой конус самолета, имеющего фюзеляж с носовой заостренной частью, основной частью и хвостовым конусом, несущим на себе киль и оперение, причем упомянутый фюзеляж разделен на две располагающиеся одна над другой зоны при помощи пола, образующего главную палубу, то есть соответственно на верхнюю герметизированную и кондиционируемую зону, в которой размещается пассажирский салон, и нижнюю герметизированную зону, образующую отсек.
В соответствии с предлагаемым изобретением верхняя герметизированная зона продолжается в хвостовом конусе герметизированным пространством, которое проходит вплоть до герметичной и прочной поперечной стенки, размещенной в хвостовой части участка фюзеляжа, перекрытого килем, причем упомянутое герметизированное пространство образует помещение, доступное для людей, и верхняя герметизированная зона продолжается в хвостовом конусе герметизированным пространством, проходящим на наибольшей части участка фюзеляжа, перекрытого килем.
Таким образом, в соответствии с предлагаемым изобретением предусматривается герметизированное пространство в хвостовой части самолета, в котором может быть организовано, например, помещение отдыха для экипажа, снабженное салоном, спальными местами и санитарно-техническим оборудованием.
В случае самолета, содержащего вспомогательную силовую установку, размещенную в хвостовом конце фюзеляжа, герметизированное пространство предпочтительным образом продолжается вплоть до герметичной поперечной стенки, размещенной непосредственно перед вспомогательной силовой установкой. Таким образом, размеры упомянутого герметизированного пространства в хвостовой части самолета оказываются максимальными.
Особенно предпочтительным образом это герметизированное пространство хвостового конуса фюзеляжа организовано на полу, размещенном в продолжении главной палубы, и постепенно плавно поднимается по мере продвижения к хвостовой части таким образом, чтобы следовать нижнему профилю фюзеляжа, сохраняя при этом высоту, достаточную для людей.
Предпочтительным образом хвостовой конец пассажирского салона размещается в зоне расслабления для пассажиров.
В соответствии с другим предпочтительным признаком хвостовое оперение закрепляется на киле таким образом, чтобы разместить в хвостовом конусе максимальный объем, совместимый с оптимальным аэродинамическим профилем.
В то же время по меньшей мере часть герметизированного пространства, устроенного в хвостовом конусе, может быть организована таким образом, чтобы принять модуль отдыха для экипажа, содержащий по меньшей мере два этажа ячеек, оборудованных индивидуальными спальными местами.
Предпочтительным образом этот модуль отдыха может быть изготовлен предварительно на заводе и имеет наружную форму в виде параллелепипеда таким образом, чтобы он мог быть вставлен в отверстия сопряженной прямоугольной формы, выполненные в по меньшей мере двух шпангоутах фюзеляжа, в хвостовом конусе.
Другие признаки и преимущества предлагаемого изобретения будут лучше поняты из приведенного ниже описания частного варианта его реализации, приведенного в качестве примера и представленного на приложенных чертежах:
- фиг.1 представляет собой вид в продольном разрезе хвостового конуса самолета, выполненного в соответствии с предлагаемым изобретением;
- фиг.2 представляет собой вид в продольном разрезе в увеличенном масштабе;
- фиг.3 представляет собой вид в горизонтальном разрезе по линии А-А, показанной на фиг.2;
- фиг.4 демонстрирует перспективный вид примера использования хвостового конуса;
- фиг.5 демонстрирует, в перспективе, пример модуля отдыха;
- фиг.6 представляет собой перспективный вид с частичным вырывом хвостового конуса фюзеляжа.
На фиг.1 представлен в продольном разрезе хвостовой конус 4 фюзеляжа 1 самолета, разделенный на две зоны при помощи пола 10, образующего главную палубу, а именно соответственно на верхнюю герметизированную и кондиционируемую зону 11, в которой размещается пассажирский салон 2, и нижнюю только лишь герметизированную зону 12, образующую отсек 3 багажа и других перевозимых грузов.
Как об этом уже было сказано в предшествующем изложении, герметизированные зоны должны быть закрыты на их заднем конце при помощи герметичной поперечной стенки, стойкой к разности давлений между пассажирским салоном 2 и внешней средой.
До настоящего времени, принимая во внимание обычные размеры фюзеляжа по высоте, эта герметичная донная стенка размещалась по существу в начале части 13 фюзеляжа, на которой располагается основание киля 14, и простиралось на длину L. При этом негерметизированный хвостовой конус 4 не имел коммерческого применения.
Зато в соответствии с предлагаемым изобретением герметизированное пространство продолжается в направлении назад под килем 14 герметизированным пространством 40, которое может проходить на наибольшей части, например, на протяженности, составляющей примерно две трети от длины L, перекрытой килем 14, вплоть до герметичной и прочной поперечной перегородки 41, которая может быть размещена непосредственно перед вспомогательной силовой установкой 16, которая часто размещается в хвосте фюзеляжа.
Это герметизированное пространство 40 размещается над полом 42, передняя часть которого располагается в продолжении главной палубы 10 и который может постепенно плавно подниматься по мере продвижения в направлении назад таким образом, чтобы следовать за нижним профилем 17 фюзеляжа, сохраняя при этом высоту, достаточную для людей, вплоть до герметичной перегородки 41, принимая во внимание высоту, необходимую для крепления киля вдоль верхней части 13 фюзеляжа.
Как это можно видеть на фиг.2 и 3, это дополнительное герметизированное пространство 40 предпочтительным образом может быть использовано в качестве помещения отдыха для экипажа и имеющего в своем составе салон, спальные места и санитарно-техническое оборудование.
В соответствии с предпочтительным вариантом реализации, представленным на фигурах, это помещение отдыха содержит, в частности, модуль 5 отдыха, образованный, как это можно видеть на фиг.5, несколькими ячейками 51, располагающимися рядом друг с другом на двух этажах, причем каждая из этих ячеек имеет продольные и поперечные размеры, позволяющие разместить в каждой такой ячейке индивидуальное спальное место 52. Предпочтительным образом пол 53, отделяющий две центральные ячейки, выполняется откидывающимся для того, чтобы формировать проход 54 (фиг.3), обеспечивающий возможность доступа, в случае необходимости даже в полете, например, в доступную техническую зону 18, располагающуюся в хвостовом конце герметизированного пространства 40, точно перед герметичной стенкой 41.
Перед модулем 5 отдыха может быть свободное пространство 55 для доступа к спальным местам, со шкафами, и служебная зона 56, содержащая, например, центральный коридор, обеспечивающий доступ к санитарно-техническому оборудованию и, в случае необходимости, к небольшому салону, для экипажа или же к шкафам и служебной мебели.
Все это герметизированное пространство 40, закрепленное за экипажем, может быть отделено от пассажирского салона 2 при помощи прочной перегородки 21, снабженной бронированной дверью, для того, чтобы укрыть экипаж в случае пиратского захвата, причем герметизированное пространство 40 и пассажирский салон 2, а также кабина экипажа в передней части самолета могут быть оборудованы системами наддува и кондиционирования воздуха, управляемыми раздельно.
Как это показано на фиг.5 и 6, модуль 5 отдыха может быть образован системой, имеющей форму параллелепипеда и предварительно изготовленной на заводе, которая затем вставляется в сопряженные отверстия 44 прямоугольной формы, выполненные в двух последовательно расположенных шпангоутах 45 конструкции самолета.
В то же время в хвостовой части самолета предусмотрено оперение 15. При том, что обычно для самолетов описанного выше типа это оперение закрепляется на хвостовом конусе, в данном изобретении предлагается предпочтительная форма реализации (фиг.1 и 6), в которой это хвостовое оперение 15 закрепляется непосредственно на основании киля 14. Это позволяет устранить заднее сжатие Р, представленное на фиг.3, которое обычно оказывается необходимым для шарнирного присоединения регулируемой горизонтальной плоскости хвостового оперения к фюзеляжу 1. Таким образом, в данном случае имеется возможность расширить хвостовой конус фюзеляжа, придавая ему максимальный объем, совместимый с оптимальным аэродинамическим профилем фюзеляжа.
Поскольку служебное помещение 56 размещается в дополнительном герметизированном пространстве 40 в хвостовом конусе, пассажирский салон 2 может быть удлинен за счет пространства 22 для расслабления пассажиров и позволяющего побыть стоя, где могут быть размещены торговые автоматы и кофейный уголок.
Разумеется, предлагаемое изобретение не ограничивается деталями того варианта реализации, который был описан в предшествующем изложении просто в качестве примера, и другие конструктивные решения могут быть реализованы для разумного использования дополнительного герметизированного пространства 40, выполненного таким образом в хвостовом конусе.
1. Хвостовой конус самолета, имеющего фюзеляж (1) с передней заостренной частью, основной частью и хвостовым конусом (4), несущим на себе киль (14) и оперение (15), причем упомянутый фюзеляж (1) разделен на две располагающиеся одна над другой зоны при помощи пола (10), образующего главную палубу, соответственно, на верхнюю герметизированную и кондиционируемую зону (11), в которой размещается пассажирский салон (2), и нижнюю герметизированную зону (12), образующую отсек (3), отличающийся тем, что упомянутая верхняя герметизированная зона (11) продолжается в хвостовом конусе (4) герметизированным пространством (40), которое проходит вплоть до герметичной и прочной поперечной стенки (41), размещенной в хвостовой части участка (13) фюзеляжа, перекрытого килем (14), упомянутое герметизированное пространство (40) образует помещение, доступное для людей, и проходит на наибольшей части участка (13) фюзеляжа, перекрытого килем (14), и тем, что модуль отдыха (5) расположен в хвостовом конусе, при этом конструкция фюзеляжа (1) представляет по меньшей мере два последовательно расположенных шпангоута (45) конструкции фюзеляжа, содержащие отверстия (44) формы, сопряженной с наружной формой модуля отдыха (5).
2. Хвостовой конус по п.1 для самолета, содержащего вспомогательную силовую установку (16), размещенную на хвостовом конце фюзеляжа (1), отличающийся тем, что упомянутое герметизированное пространство (40) продолжается вплоть до герметичной поперечной стенки (41), размещенной непосредственно перед вспомогательной силовой установкой (16).
3. Хвостовой конус самолета по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что упомянутое герметизированное пространство (40) хвостового конуса (4) выполнено на полу (42), размещенном в продолжении главной палубы (10) и постепенно плавно поднимающемся по мере продвижения к хвостовой части таким образом, чтобы следовать нижнему профилю (17) фюзеляжа (1), сохраняя при этом высоту, достаточную для людей.
4. Хвостовой конус самолета по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что упомянутое герметизированное пространство (40) хвостового конуса (4) содержит помещение отдыха для экипажа, со шкафами и служебной мебелью, спальными местами (52) и санитарно-техническим оборудованием.
5. Хвостовой конус по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что хвостовой конец пассажирского салона (2) размещается в зоне (22) расслабления, предназначенной для пассажиров.
6. Хвостовой конус по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что хвостовое оперение (15) закрепляется на киле (14) таким образом, чтобы разместить в хвостовом конусе (4) максимальный объем, совместимый с оптимальным аэродинамическим профилем.
7. Хвостовой конус самолета по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что модуль отдыха содержит по меньшей мере два этажа ячеек (51), оборудованных индивидуальными спальными местами (52).
8. Самолет, отличающийся тем, что он содержит хвостовой конус по одному из пп.1-7.
