Бортовое устройство защиты двигателя от попадания посторонних предметов

Авторы патента:

F02C7/05 - со средствами для избежания попадания объектов или частиц, способных нанести повреждение

B64D33/02 - заборников первичного воздуха (устройства для впуска воздуха для газотурбинных установок или реактивных двигателей как таковые F02C 7/04; воздухозаборники для двигателей внутреннего сгорания вообще F02M 35/00)

Владельцы патента RU 2636201:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский государственный университет путей сообщения" ФГБОУ ВО ИрГУПС (RU)

Изобретение относится к средствам защиты двигателей летательных аппаратов. Бортовое устройство защиты содержит подвижную нижнюю панель (1), которая шарнирно соединена со штоком привода, жестко закрепленного на корпусе (7) воздухозаборника. Нижняя панель (1) имеет в задней части два ряда щелей (12) с относительной шириной , расположенных на относительной длине . Относительное расстояние расположения второго ряда щелей, где l - длина нижней панели, м; с - длина от задней кромки нижней панели до оси первого ряда щелей, м; d - ширина щелей, м; k - расстояние между рядами щелей, м. Изобретение повышает эффективность устройства защиты двигателя. 3 ил.

Изобретение относится к области авиации, в частности к средствам защиты силовых установок летательных аппаратов от попадания посторонних предметов.

Известно устройство для защиты силовой установки с воздушно-реактивными двигателями от попадания посторонних предметов, содержащее поворотный защитный экран, размещенный перед входом в воздухозаборник двигателя (патент США №3168999, кл. B64D 33/02, 1965).

Известное устройство неэффективно при нахождении летательного аппарата на стоянке из-за наличия вихревого шнура на входе в воздухозаборник, способствующего попаданию посторонних предметов в его тракт, а также не известны рациональные размеры поворотного защитного экрана и его расположение от поверхности аэродрома.

Известно устройство защиты двигателя от попадания посторонних предметов, содержащее подвижную нижнюю панель, которая шарнирно соединена со штоком привода, жестко закрепленного на корпусе воздухозаборника, отличающееся тем, что нижняя панель выполнена с относительной длиной нижней панели и боковыми кромками с относительной высотой , с относительной шириной нижней панели и способна к перемещению на относительную длину выдвижения нижней панели , равную от 0,6 до 0,3, при пропорциональном изменении относительной высоты расположения нижней кромки воздухозаборника от поверхности аэродрома , от 0,8 до 1,25, и установлена под углом α=15°-25° относительно оси передней кромки воздухозаборника, где λ - длина выдвижения нижней панели, м; l - длина нижней панели, м; b - ширина нижней панели, м; h - высота боковой кромки нижней панели, м; Н - высота расположения нижней кромки воздухозаборника от поверхности аэродрома, м; - эквивалентный диаметр входа в воздухозаборник, м; А - высота воздухозаборника, м; В - ширина воздухозаборника, м (патент RU №2490177, МПК B64D 33/02, заявлен 21.09.2011).

К недостаткам данного устройства следует отнести то, что на входе в воздухозаборник образуется нестационарное вихревое течение потока, которое может привести к срывным режимам на передних кромках воздухозаборника и, следовательно, к снижению запаса газодинамической устойчивости двигателя.

Задача предложенного изобретения - повышение эффективности бортового устройства защиты двигателя от попадания посторонних предметов на всех режимах работы на земле посредством уменьшения интенсивности вихреобразования перед воздухозаборником из-за наличия в задней части нижней панели двух рядов щелей, а также устранение срывных режимов течений потока на передних кромках воздухозаборника.

Для решения этой задачи в бортовом устройстве защиты двигателя от попадания посторонних предметов, содержащем подвижную нижнюю панель, которая шарнирно соединена со штоком привода, жестко закрепленного на корпусе воздухозаборника, при этом нижняя панель выполнена с относительной длиной нижней панели и боковыми кромками с относительной высотой , с относительной шириной нижней панели и способна к перемещению на относительную длину выдвижения нижней панели , равную от 0,6 до 0,3, при пропорциональном изменении относительной высоты расположения нижней кромки воздухозаборника от поверхности аэродрома от 0,8 до 1,25, и установлена под углом α=15°-25° относительно оси передней кромки воздухозаборника, нижняя панель имеет в задней части два ряда щелей с относительной шириной , расположенных на относительной длине с относительным расстоянием расположения второго ряда щелей , где λ - длина выдвижения нижней панели, м; l - длина нижней панели, м; b - ширина нижней панели, м; h - высота боковой кромки нижней панели, м; с - длина от задней кромки нижней панели до оси первого ряда щелей, м; d - ширина щелей, м; k - расстояние между рядами щелей, м; Н - высота расположения нижней кромки воздухозаборника от поверхности аэродрома, м; - эквивалентный диаметр входа в воздухозаборник, м; А - высота воздухозаборника, м; В - ширина воздухозаборника, м.

На фиг. 1 изображен общий вид описываемого бортового устройства защиты, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид спереди, вид Б; на фиг. 3 - то же, вид сверху, разрез А-А.

Бортовое устройство защиты включает в себя нижнюю панель 1, снабженную ребрами жесткости 2, на которой расположены узлы 3 на ее передней и задней кромках. В узлах 3 шарнирно закреплены односторонние выпуклые профили 4 и 5, вторые концы которых закреплены шарнирно в узлах 6 на корпусе 7 воздухозаборника летательного аппарата 8, расположенного на поверхности аэродрома 9. На двух задних профилях 5 шарнирно закреплены штоки приводов 10, закрепленные жестко на корпусе 7 воздухозаборника. Приводы 10 закрыты обтекателями 11.

Нижняя панель 1 выполнена с относительной длиной нижней панели и с относительной шириной нижней панели , и имеет в задней части два ряда щелей 12 с относительной шириной , расположенных на относительной длине с относительным расстоянием расположения второго ряда щелей , где l - длина нижней панели, м; b - ширина нижней панели, м; с - длина от задней кромки нижней панели до оси первого ряда щелей, м; d - ширина щелей, м; k - расстояние между рядами щелей, м; - эквивалентный диаметр входа в воздухозаборник, м; А - высота воздухозаборника, м; В - ширина воздухозаборника, м.

Выдвижение нижней панели 1 осуществляется на относительную длину выдвижения нижней панели , равную от 0,6 до 0,3, при пропорциональном изменении относительной высоты расположения нижней кромки воздухозаборника от поверхности аэродрома от 0,8 до 1,25. где λ - длина выдвижения нижней панели, м; H - высота расположения нижней кромки воздухозаборника от поверхности аэродрома, м.

Нижняя панель 1 установлена под углом α=15°-25° относительно оси передней кромки воздухозаборника 7.

Бортовое устройство защиты двигателя от попадания посторонних предметов работает следующим образом.

Во время запуска двигателя на газовочной стоянке системой автоматического управления летательного аппарата 8 подаются сигналы на приводы 10 на выпуск бортового устройства защиты. Штоки приводов 10 перемещаются вперед и перемещают по своим окружностям вперед профили 4 и 5 относительно своих осей в узлах 6. Одновременно с ними перемещается вперед и нижняя панель 1 в узлах 3 на угол α=15°-25° и на относительную длину выдвижения нижней панели , равную от 0,6 до 0,3, при пропорциональном изменении относительной высоты расположения нижней кромки воздухозаборника от поверхности аэродрома от 0,8 до 1,25. Например, при расположении воздухозаборника 7 на высоте необходимо выдвигать нижнюю панель 1 на , при соответственно на и т.д.

На поверхности аэродрома 9 образующиеся вихревые шнуры из-за постоянного перемещения от задней кромки нижней панели 1 к двум рядам щелей 12 и наоборот обладают малой интенсивностью или вообще отсутствуют, а следовательно, и посторонние предметы не попадают в тракт воздухозаборника 7.

При рулении летательного аппарата 8 по аэродрому 9 бортовое устройство защиты работает аналогично.

В процессе взлета летательного аппарата 8 нижняя панель 1 перекрывает зону разлета посторонних предметов из-под колеса передней стойки шасси. В момент отрыва колеса передней стойки шасси от поверхности аэродрома 9 подаются сигналы на включения приводов 10, которые производят уборку нижней панели 1 в корпус 7 воздухозаборника.

Повторное включение бортового устройства защиты производится при посадке летательного аппарата 8 в момент касания колеса передней стойки шасси с поверхностью аэродрома 9.

Повторное выключение бортового устройства защиты из работы осуществляется при выключении двигателя летательного аппарата 8.

Применение предлагаемого изобретения позволит повысить эффективность бортового устройства защиты на всех режимах работы на земле посредством уменьшения интенсивности вихреобразования перед воздухозаборником и щитовой защитой от попадания посторонних предметов в его тракт.

Бортовое устройство защиты двигателя от попадания посторонних предметов, содержащее подвижную нижнюю панель, которая шарнирно соединена со штоком привода, жестко закрепленного на корпусе воздухозаборника, при этом нижняя панель выполнена с относительной длиной нижней панели и боковыми кромками с относительной высотой , с относительной шириной нижней панели и способна к перемещению на относительную длину выдвижения нижней панели , равную от 0,6 до 0,3, при пропорциональном изменении относительной высоты расположения нижней кромки воздухозаборника от поверхности аэродрома от 0,8 до 1,25, и установлена под углом α=15°-25° относительно оси передней кромки воздухозаборника, отличающееся тем, что нижняя панель имеет в задней части два ряда щелей с относительной шириной , расположенных на относительной длине с относительным расстоянием расположения второго ряда щелей , где λ - длина выдвижения нижней панели, м; l - длина нижней панели, м; b - ширина нижней панели, м; h - высота боковой кромки нижней панели, м; с - длина от задней кромки нижней панели до оси первого ряда щелей, м; d - ширина щелей, м; k - расстояние между рядами щелей, м; Н - высота расположения нижней кромки воздухозаборника от поверхности аэродрома, м; - эквивалентный диаметр входа в воздухозаборник, м; А - высота воздухозаборника, м; В - ширина воздухозаборника, м.

Способ формирования режима эффективной очистки воздуха от пыли в воздухоочистителе, включающем в своем составе множество прямоточных циклонов, установленных параллельно-последовательно на сборном коллекторе очищенного воздуха.

Устройство вентиляции и электропитания вычислительного устройства двигателя летательного аппарата // 2629303

Изобретение относится к энергетике. В устройстве (110) вентиляции и электропитания вычислительного устройства (112) двигателя летательного аппарата, включающем в себя воздушный винт (124), связанный со средствами (126) приведения в движение и способный генерировать воздушный поток (130) для вентиляции вычислительного устройства, и средства (120) подачи воздуха вблизи от вычислительного устройства, воздушный винт установлен в средствах подачи воздуха, а средства приведения в движение включают в себя электрическую машину (126), способную функционировать в качестве двигателя для приведения в движение воздушного винта и в качестве генератора для электропитания вычислительного устройства.

Циклон // 2621923

Изобретение относится к области авиационной техники, в частности предназначено для защиты газотурбинных двигателей от попадания пыли и посторонних предметов. Также может применяться в автомобильной и индустриальной промышленности для очистки воздуха от пыли и посторонних предметов.

Летательный аппарат с воздухозаборником для двигателя, использующего воздух как окислитель // 2608432

Изобретение относится к летательным аппаратам. Летательный аппарат (1) содержит фюзеляж (2) с двигателем (8a).

Способ удаления тяжелых частиц из воздушного потока в осевой ступени компрессора и устройство осевой ступени, удаляющей тяжелые частицы // 2594832

Способ удаления тяжелых частиц из воздушного потока в осевой ступени компрессора и устройство осевой ступени, удаляющей тяжелые частицы, основанный на придании основной массе тяжелых частиц, движущихся в воздушном потоке, импульса от вращающихся лопаток рабочего колеса ступени и последующей их сепарации в зону за пределы радиального размера спрямляющего аппарата, который отстоит от рабочего колеса на определенном расстоянии.

Воздухоочистительное устройство // 2593869

Изобретение относится к устройствам для очистки забираемого из атмосферы воздуха и подготовки его к подаче в газотурбинную установку газоперекачивающего агрегата или газотурбинной электростанции, расположенных в индивидуальном укрытии.

Воздухоочистительное устройство // 2593291

Изобретение относится к газоочистительным устройствам. Воздухоочистительное устройство, содержащее воздушные фильтры, размещенные в корпусе, в нижней части которого выполнено окно с установленным байпасным клапаном, содержащим шарнирно закрепленную крышку, отличающееся тем, что байпасный клапан снабжен амортизатором, шарнирно закрепленным одним концом на крышке байпасного клапана, а другим концом - на каркасе, скрепленном с корпусом и размешенном ниже байпасного клапана, при этом на каркасе расположена защитная сетка.

Воздухоочистительное устройство // 2587511

Изобретение относится к устройствам для очистки забираемого из атмосферы воздуха и подготовки его для подачи в компрессор газотурбинного двигателя. Воздухоочистительное устройство содержит воздухоприемную камеру, в которой ярусами установлены блоки комбинированной системы фильтрации, включающие влагоотделители и фильтры грубой очистки, осадкозадерживающие козырьки, систему подогрева циклового воздуха, включающую закольцованный отводящий трубопровод с патрубками и отверстиями.

Способ улучшения сепарации посторонних предметов в привтулочной зоне вентилятора газотурбинного двигателя // 2578789

Способ улучшения сепарации посторонних предметов в привтулочной зоне вентиляторного газотурбинного двигателя (ГТД) из воздуха, поступающего во внутренний контур двигателя, основан на использовании инерционной сепарации тяжелых частиц во вращающихся межлопаточных каналах вентилятора ГТД и перемещении их из центральной зоны вентилятора в периферийную зону наружного контура.

Способ эксплуатации стационарной газотурбинной установки и всасывающий канал для всасываемого воздуха газотурбинной установки // 2576407

Способ (39) эксплуатации стационарной газотурбинной установки (10), которая оснащена по меньшей мере одним фильтром (32, 34) для очистки всасываемого воздуха (А) и подсоединена к генератору (20).

Воздухозаборник самолета // 2623031

Изобретение относится к летательным аппаратам. В воздушном канале (1) воздухозаборника самолета установлена противорадиолокационная решетка (6) под углом γ, составляющим от 30 до 90° относительно продольной оси канала.

Летательный аппарат с воздухозаборником для двигателя, использующего воздух как окислитель // 2608432

Изобретение относится к летательным аппаратам. Летательный аппарат (1) содержит фюзеляж (2) с двигателем (8a).

Ослабляющие вибрацию полосы для разгрузки жидкости для звуковой защиты корпуса вентилятора турбинного двигателя летательного аппарата // 2607688

Изобретение относится к звуковой защите корпуса вентилятора турбинного двигателя летательного аппарата. Устройство звуковой защиты для корпуса летательного аппарата содержит панель (6) звуковой защиты с полосами (10), ослабляющими вибрацию.

Способ торможения сверхзвукового потока // 2603705

Изобретение относится к аэродинамике летательных аппаратов сверхзвуковых и околозвуковых скоростей. Способ торможения сверхзвукового потока заключается в создании скачков уплотнения, движущихся относительно обтекаемой поверхности в направлении течения, со значениями скоростей меньшими разницы значений скоростей потока и скоростью звука перед скачками уплотнения.

Способ контроля повреждений в картерах вентиляторов // 2603399

Изобретение относится к области авиационных двигателей и может быть использовано при мониторинге состояния этих двигателей в течение времени. Способ контроля повреждений на внутренней стороне картера вентилятора включает следующие этапы: отмечают первое повреждение (I1) на внутренней стороне картера вентилятора, ограничивают поверхность осмотра, содержащую упомянутое первое повреждение (I1), отмечают различные повреждения (Ii), присутствующие на ограниченной поверхности осмотра, при этом упомянутые отмеченные различные повреждения представляют собой совокупность рассматриваемых повреждений, для каждого рассматриваемого повреждения (Ii) измеряют глубину и длину упомянутого повреждения (Ii), для каждого рассматриваемого повреждения (Ii) определяют значение степени серьезности при помощи, по меньшей мере, одной номограммы, устанавливающей соотношение глубины и длины каждого рассматриваемого повреждения со степенью серьезности, для каждой поверхности осмотра, содержащей первое повреждение (I1), определяют общее значение степени серьезности посредством суммирования значений степени серьезности, определенных для каждого рассматриваемого повреждения (Ii).

Защитное устройство двигателя от попадания посторонних предметов // 2582320

Изобретение относится к области авиации, в частности к средствам защиты двигателей летательных аппаратов от попадания посторонних предметов. Бортовое защитное устройство расположено на нижней части воздухозаборника и содержит способную к выдвижению подвижную нижнюю панель.

Бортовая защитная система двигателя от попадания посторонних предметов // 2581890

Бортовое устройство защиты двигателя от попадания посторонних предметов // 2581803

Бортовое устройство защиты двигателя от попадания посторонних предметов // 2581790

Конструкция передней кромки, в частности, для воздухозаборника гондолы двигателя летательного аппарата // 2577975

Изобретение относится к области авиации, в частности к гондолам авиационных двигателей. Конструкция передней кромки воздухозаборника гондолы содержит переднюю кромку, внутреннюю перегородку, средства удаления льда и/или защиты от обледенения.

Воздухозаборник вертолетного двигателя с увеличенным обходным потоком // 2638055

Изобретение относится к двигателям летательных аппаратов. Воздухозаборник вертолетного газотурбинного двигателя содержит компрессор и канал для подачи воздуха на компрессор, кромки (30, 32) и противообледенительную решетку (36). Противообледенительная решетка установлена на внешних концах (30а, 32а) кромок (30, 32) воздухозаборника и расположена на пути воздушного потока, поступающего в воздухозаборник (34). По меньшей мере, одна кромка (30, 32) воздухозаборника изготовлена из тонкого металлического листа. Изобретение обеспечивает существенный объем обходного потока при обледенении. 2 н. и 8 з.п. ф-лы. 6 ил.