Способ, система и облицовка грузового отсека летательного аппарата
Изобретение относится к грузовым отсекам и, в частности, к способам, системам и устройствам для облицовки грузового отсека летательного аппарата. Облицовка для грузового отсека летательного аппарата содержит слой огнестойкого композиционного материала для придания грузовому отсеку способности противостоять проникновению пламени и первый металлический слой. Первый металлический слой содержит металлические полосы, которые образуют решетчатую структуру, и соединен со слоем огнестойкого композиционного материала для задания внешнего слоя облицовки и для увеличения структурной жесткости слоя огнестойкого композиционного материала, когда слой огнестойкого композиционного материала подвергается воздействию через отверстия, образованные решетчатой структурой. Повышается безопасность при эксплуатации. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 10 ил.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[001] Настоящее изобретение в целом относится к грузовым отсекам и, в частности, к способам, системам и устройствам для облицовки грузового отсека летательного аппарата.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[002] Летательные аппараты часто включают в себя грузовой отсек для хранения груза (например, коммерческих грузов, багажа пассажиров, военного оборудования и т.п.) во время перевозки. В некоторых случаях в грузовом отсеке летательного аппарата может начаться пожар. Чтобы затруднить распространение огня от грузового отсека к другим частям летательного аппарата (например, электрическим средствам управления, кабине пилота, пассажирскому отсеку), в некоторых известных летательных аппаратах грузовой отсек облицовывают огнестойкой облицовкой. Облицовка затрудняет распространение огня для увеличения времени, имеющегося в распоряжении пилота, чтобы подавить пламя и продолжить безопасный полет и/или безопасно посадить летательный аппарат, прежде чем пламя достигнет других частей летательного аппарата. В некоторых случаях облицовка повреждается и позволяет огню выйти за пределы грузового отсека при воздействии огня с высокими температурами и/или в течение длительного промежутка времени.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[003] Пример устройства включает в себя облицовку, имеющую слой огнестойкого композиционного материала для придания отсеку способности противостоять проникновению пламени, и первый металлический слой, соединенный с указанным слоем композиционного материала для увеличения структурной жесткости слоя композиционного материала, чтобы увеличить способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую при воздействии огня на слой композиционного материала.
[004] Пример системы включает в себя облицовку, имеющую слой огнестойкого композиционного материала для придания отсеку способности противостоять проникновению пламени, и первый металлический слой, соединенный с указанным первым слоем композиционного материала для увеличения структурной жесткости слоя композиционного материала, чтобы увеличить способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую слоем композиционного материала.
[005] Пример способа включает соединение первого металлического слоя со слоем огнестойкого композиционного материала и прикрепление указанного слоя огнестойкого композиционного материала и первого металлического слоя к опорной конструкции. Слой огнестойкого композиционного материала предназначен для придания отсеку способности противостоять проникновению пламени. Первый металлический слой предназначен для увеличения структурной жесткости указанного слоя огнестойкого композиционного материала, чтобы увеличить способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую слоем огнестойкого композиционного материала при воздействии огня.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[006] На ФИГ. 1 показан пример летательного аппарата, выполненного в соответствии с принципами, раскрытыми в настоящем документе.
[007] На ФИГ. 2 показан пример грузового отсека летательного аппарата, имеющего облицовку, выполненную в соответствии с принципами, раскрытыми в настоящем документе.
[008] На ФИГ. 3А показан частичный вид в разрезе примера облицовки по ФИГ. 2 в соответствии с принципами, раскрытыми в настоящем документе.
[009] На ФИГ. 3В показан частичный вид спереди примера облицовки по ФИГ. 2 и 3А.
[0010] На ФИГ. 4А показан частичный вид в разрезе еще одного примера облицовки для грузового отсека летательного аппарата по ФИГ. 2 в соответствии с принципами, раскрытыми в настоящем документе.
[0011] На ФИГ. 4В показан частичный вид спереди примера облицовки по ФИГ. 4А.
[0012] На ФИГ. 5 показан частичный вид в разрезе еще одного примера облицовки для грузового отсека летательного аппарата по ФИГ. 2 в соответствии с принципами, раскрытыми в настоящем документе.
[0013] На ФИГ. 6 показан частичный вид в разрезе еще одного примера облицовки для грузового отсека летательного аппарата по ФИГ. 2 в соответствии с принципами, раскрытыми в настоящем документе.
[0014] На ФИГ. 7 показан частичный вид в разрезе еще одного примера облицовки для грузового отсека летательного аппарата по ФИГ. 2 в соответствии с принципами, раскрытыми в настоящем документе.
[0015] На ФИГ. 8 показана блок-схема примера способа обеспечения способности противостоять проникновению пламени для примера грузового отсека летательного аппарата, приведенного на ФИГ. 2.
[0016] Чертежи выполнены не в масштабе. Наоборот, для пояснения множества слоев и областей толщины слоев они могут быть показаны на чертежах увеличенными. Там, где это возможно, на фигуре чертежа (фигурах чертежей) и в сопроводительном письменном описании для обозначения одних и тех же или сходных частей будут использоваться одинаковые ссылочные номера. При использовании в настоящем патентном документе, выражение, что какая-либо часть (например, слой, пленка, область или пластина) каким-либо образом размещена (например, размещена на, расположена на, помещена на или выполнена на и т.п.) на другой части, означает, что указанная часть либо находится в каком-либо контакте с другой частью, либо указанная часть находится выше другой части, при этом одна или более промежуточных частей расположены между ними. Выражение, что какая-либо часть находится в контакте с другой частью, означает, что между указанными двумя частями нет промежуточных частей.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0017] Многие известные летательные аппараты (например, пассажирские летательные аппараты, транспортные летательные аппараты, военные летательные аппараты и т.п.) включают в себя грузовой отсек, в котором груз хранится во время полета летательного аппарата. Например, некоторые пассажирские летательные аппараты включают в себя грузовой отсек, расположенный ниже пассажирского отсека, для размещения во время полета багажа пассажиров, грузов (например, сырья, промышленных материалов, товаров для торговли и т.п.) и/или почты. В некоторых примерах грузовой отсек грузового летательного аппарата (например, грузового летательного аппарата, грузового транспортного средства, устройства для воздушных перевозок, реактивного транспортного самолета и т.п.) занимает значительную часть летательного аппарата для обеспечения возможности транспортировки грузовым летательным аппаратом большего количества грузов по сравнению с пассажирским летательным аппаратом.
[0018] Чтобы затруднить и/или замедлить распространение огня от грузового отсека, многие известные летательные аппараты включают в себя облицовку, размещенную вдоль стенок грузового отсека, для временного удерживания огня внутри грузового отсека. Чтобы затруднить распространение огня к другим частям летательного аппарата, некоторые известные облицовки выполнены из огнестойкого композиционного материала, который задерживает проникновение огня через стенки грузового отсека. Таким образом, пилоту летательного аппарата обеспечивается время для безопасного совершения посадки, прежде чем огонь распространится в другие области летательного аппарата (например, электрические средства управления, кабину пилота, пассажирский отсек). Однако такие известные облицовки при воздействии огня в течение длительного времени и/или при высоких температурах могут повреждаться, что в таких условиях дает возможность огню распространиться от грузового отсека. Например, при воздействии огня в течение более длительного промежутка времени некоторые известные облицовки могут претерпевать изменения в структуре, крошиться, разрушаться и/или иным образом утрачивать свою структурную жесткость. В результате, огонь оказывает воздействие на стенку грузового отсека (например, стенку, выполненную из неогнестойкого, легковоспламеняющегося материала) и может проникать через нее, распространяясь к другим частям летательного аппарата.
[0019] Правительственными органами (например, Федеральным управлением гражданской авиации, в дальнейшем именуемом "FAA") приняты нормативные положения, которые требуют, чтобы облицовка грузовых отсеков выдерживала назначенные температуры в течение определенного промежутка времени. Например, Федеральное управление гражданской авиации требует, чтобы облицовка грузового отсека летательного аппарата была способна выдерживать огонь с температурой 1600 градусов по Фаренгейту (871°С) в течение 5 минут. Дополнительно или в качестве альтернативы, облицовка грузового отсека летательного аппарата может быть открыта воздействию температур, превышающих 1600 градусов по Фаренгейту (871°С), что сокращает промежуток времени, в течение которого облицовка может выдерживать воздействие огня до наступления повреждения.
[0020] Примеры способов, систем и устройств, раскрытые в настоящем документе, обеспечивают получение прочной, легкой, структурно жесткой и/или обладающей способностью противостоять проникновению пламени облицовки грузового отсека летательного аппарата для увеличения температуры и/или времени, при которых облицовка способна выдерживать воздействие огня.
[0021] Пример устройства, раскрытый в настоящем документе, включает в себя слой огнестойкого композиционного материала, который придает грузовому отсеку летательного аппарата способность противостоять проникновению пламени, и металлический слой, соединенный со слоем композиционного материала, который увеличивает структурную жесткость слоя композиционного материала при воздействии огня на слой композиционного материала. Металлический слой соединен со слоем композиционного материала для увеличения структурной жесткости слоя композиционного материала и, вследствие этого, способности противостоять проникновению пламени, обеспечиваемой слоем композиционного материала, без значительного утяжеления летательного аппарата. Иными словами, в дополнение к увеличению способности противостоять проникновению пламени, обеспечиваемой для слоя композиционного материала, металлический слой выполнен легкими и увеличивает структурную жесткость слоя композиционного материала. Например, металлический слой выполнен из металлической полосы, металлического каркаса, металлической сетки, проволочной ткани или фольги, которые уменьшают количество металлического материала, содержащегося в облицовке, для увеличения структурной жесткости слоя композиционного материала. Дополнительно, поскольку металлический слой увеличивает структурную жесткость слоя композиционного материала, количество (например, толщина) композиционного материала может быть уменьшено для облегчения веса слоя композиционного материала без ухудшения способности противостоять проникновению пламени, обеспечиваемой слоем композиционного материала. Благодаря сокращению дополнительного веса облицовки грузового отсека летательного аппарата количество топлива, необходимое для перемещения летательного аппарата, увеличивается незначительно и/или количество груза, который может быть перемещен летательным аппаратом, сокращается незначительно. В результате металлический слой устройства, приведенного в качестве примера, увеличивает способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую для грузового отсека без значительного увеличения затрат, связанных с использованием летательного аппарата.
[0022] Металлический слой устройства, приведенного в качестве примера, выполнен из материала, имеющего по существу высокую температуру плавления (например, 2000 градусов по Фаренгейту (1093°С), 2500 градусов по Фаренгейту (1371°С), 3000 градусов по Фаренгейту (1649°С)), который обеспечивает для металлического слоя возможность сохранения своей структурной жесткости при воздействии огня в течение длительного промежутка времени. Поскольку металлический слой устройства, приведенного в качестве примера, соединен со слоем композиционного материала, структурная жесткость металлического слоя сохраняется благодаря своей по существу высокой температуре плавления, что увеличивает структурную жесткость слоя композиционного материала. В результате, облицовка устройства, приведенного в качестве примера, сохраняет свое положение относительно внешнего каркаса грузового отсека летательного аппарата в течение длительного промежутка времени и, вследствие этого, придает грузовому отсеку летательного аппарата способность противостоять проникновению пламени в течение длительного промежутка времени.
[0023] В некоторых примерах металлический слой выполнен из металлического материала, имеющего температуру плавления (например, большую или равную приблизительно 2000 градусов по Фаренгейту (1093°С)), который обеспечивает приведенному в качестве примера устройству способность выдерживать воздействие огня с температурой, существенно превышающей 1600 градусов по Фаренгейту (871°С) и существенно дольше 5 минут (например, 7 минут, 10 минут, 20 минут, 30 минут и т.п.). В некоторых примерах металлический слой выполнен из материала, который обеспечивает приведенному в качестве примера устройству способность выдерживать воздействие огня с температурой приблизительно 2300 градусов по Фаренгейту (1260°С). Например, металлический слой может быть выполнен из стали (например, имеющей температуру плавления приблизительно 2500 градусов по Фаренгейту (1371°С)) или титана (например, имеющего температуру плавления приблизительно 3000 градусов по Фаренгейту (1649°С)).
[0024] Металлический слой устройства, приведенного в качестве примера, может включать в себя полосы, которые образуют решетчатую структуру. В некоторых примерах металлический слой включает в себя пластины или прокладки, примыкающие к соответствующим крепежным элементам, которые прикрепляют облицовку к опорной конструкции летательного аппарата, примыкающей к внешней границе грузового отсека. Решетчатая структура, пластины и/или прокладки, образованные металлическими полосами, обеспечивают структурную жесткость слоя композиционного материала, поскольку сокращают количество и, вследствие этого, вес указанного металлического материала, который включен в облицовку. Таким образом, металлический слой устройства, приведенного в качестве примера, увеличивает способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую для грузового отсека без существенного увеличения веса облицовки, что отрицательно влияет на рабочие характеристики летательного аппарата.
[0025] Металлический слой может включать в себя цельный слой фольги, который в дополнение к увеличению структурной жесткости слоя композиционного материала увеличивает способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую для грузового отсека. Например, слой фольги представляет собой тонкий слой металлического материала, который обеспечивает структурную жесткость для слоя композиционного материала без существенного утяжеления облицовки. В некоторых примерах тонкий слой фольги из металлического материала имеет толщину приблизительно между 0,0005 дюйма (0,0127 мм) и 0,003 дюйма (0,0762 мм). Поскольку слой фольги соединен со слоем композиционного материала, слой фольги сохраняет положение слоя композиционного материала и, вследствие этого, увеличивает способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую слоем композиционного материала. Кроме того, поскольку слой фольги выполнен из цельного слоя металлического материала, имеющего по существу высокую температуру плавления, слой фольги образует заградительную систему для пламени, которая дополнительно увеличивает способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую для грузового отсека.
[0026] В некоторых примерах металлический слой включает в себя металлическую сетку, проволочную ткань или металлический экран, которые увеличивают структурную жесткость слоя композиционного материала, а также увеличивает способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую для грузового отсека. В таких примерах в металлической сетке или проволочной ткани могут быть выполнены отверстия (например, отверстия, имеющие длину и/или ширину приблизительно до 0,25 дюйма (0,635 см)), проходящие через металлический слой для уменьшения дополнительного веса облицовки, без ухудшения увеличения структурной жесткости, обеспеченной слоем композиционного материала. Посредством сохранения положения слоя композиционного материала, металлическая сетка или проволочная ткань увеличивает способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую слоем композиционного материала. Кроме того, в некоторых примерах металлическая сетка или проволочная ткань образует заградительную систему для пламени, которая дополнительно увеличивает способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую для грузового отсека. Например, металлическая сетка или проволочная ткань включает в себя отверстия приблизительно 0,05 дюйма (1,27 мм) и меньше для сокращения дополнительного веса облицовки без существенного уменьшения способности противостоять проникновению пламени, обеспечиваемой металлической сеткой или проволочной тканью.
[0027] В некоторых примерах устройство включает в себя второй металлический слой для дополнительного увеличения структурной жесткости слоя композиционного материала. Например, указанное устройство может включать в себя слои, выполненные из какой-либо комбинации металлических полос, металлических пластин, металлических прокладок, металлической фольги, металлической сетки, проволочной ткани и/или металлических экранов для увеличения структурной жесткости слоя композиционного материала и/или для увеличения способности противостоять проникновению пламени, обеспечиваемой для грузового отсека.
[0028] В показанном примере устройство может действовать в качестве пламегасительной системы, имеющей множество отверстий и слоистую структуру из композиционного материала, которая образует систему "груз-облицовка" транспортного средства для сдерживания проникновения пламени. Например, пламегасительная система предотвращает выход пламени или огня за пределы отсека (например, грузового отсека), вдоль которого ею выполнена облицовка, таким образом, что пламя или огонь по меньшей мере временно удерживается или гасится в пределах отсека. Система "груз-облицовка" транспортного средства сохраняет свое положение относительно внешней границы грузового отсека во время и/или после воздействия пожара для увеличения времени, имеющегося в распоряжении пилота, чтобы подавить пламя и/или безопасно посадить летательный аппарат.
[0029] Со ссылкой на ФИГ. 1 показан пример летательного аппарата 100, включающего в себя крылья 102 (например, правое крыло и левое крыло), проходящие в поперечном направлении наружу от фюзеляжа 104. Каждое из крыльев 102 показанного примера служит опорой для двигателя 106 летательного аппарата посредством пилона 108. В показанном примере грузовой отсек 110 расположен внутри фюзеляжа 104.
[0030] На ФИГ. 2 показан пример грузового отсека 110, имеющего приведенную в качестве примера облицовку 200, выполненную в соответствии с принципами, раскрытыми в настоящем документе. Как показано на ФИГ. 2, грузовой отсек 110 образован полом 202, потолком 204, боковыми стенками 206, 208, проходящими между полом 202 и потолком 204, и концевой стенкой 210, примыкающей к боковым стенкам 206, 208 и проходящей между полом 202 и потолком 204. В показанном примере напротив концевой стенки 210 выполнена дверь для обеспечения возможности помещения груза в грузовой отсек 110 и/или извлечения груза из грузового отсека 110. В других примерах вдоль другой стенки (например, боковой стенки 206, боковой стенки 208, концевой стенки 210) грузового отсека 110 размещена дверь.
[0031] В показанном примере облицовка 200 включает в себя слой 212 композиционного материала и металлический слой (или армирующую решетку) 214. Как показано на ФИГ. 2, металлический слой (или армирующая решетка) 214 (например, металлический каркас) и слой 212 композиционного материала облицовки 200 примыкают к внешней границе 216 грузового отсека 110. В примерах, в которых летательный аппарат 100 представляет собой транспортный летательный аппарат, внешняя граница 216 грузового отсека 110 примыкает к поверхности фюзеляжа 104 (ФИГ. 1). В примерах, в которых летательный аппарат 100 представляет собой пассажирский летательный аппарат, внешняя граница 216 грузового отсека 110 примыкает к пассажирскому отсеку и указанной поверхности фюзеляжа 104. Для размещения с примыканием к границе 216, слой 212 композиционного материала и металлический слой (или армирующая решетка) 214 соединены с опорными конструкциями 218 летательного аппарата, которые проходят от пола 202 грузового отсека 110. В показанном примере облицовка 200 проходит вдоль боковых стенок 206, 208, концевой стенки 210 и потолка 204. Осветительная система 220 покрывает облицовку 200 вдоль потолка 204 для обеспечения освещения грузового отсека 110.
[0032] В показанном примере грузовой отсек 110 предназначен для размещения груза во время полетов летательного аппарата 100 (ФИГ. 1). В некоторых примерах, в которых летательный аппарат 100 представляет собой пассажирский летательный аппарат, грузовой отсек 110 размещен ниже пассажирского отсека и в нем размещают багаж пассажиров, грузы (например, сырье, промышленные материалы, товары для торговли и т.п.), почту и/или другой груз. В некоторых примерах, в которых летательный аппарат 100 представляет собой транспортный летательный аппарат (например, грузовой летательный аппарат, грузовое транспортное средство, устройство для воздушных перевозок, реактивный транспортный самолет и т.п.) и/или военный летательный аппарат, грузовой отсек 110 занимает значительную часть фюзеляжа 104 (ФИГ. 1) летательного аппарата 100 для обеспечения хранения в грузовом отсеке 110 большего количества грузов, военного оборудования и/или других грузов.
[0033] В показанном примере облицовка 200 размещена вдоль границы 216 грузового отсека 110, чтобы предотвратить, затруднить и/или замедлить распространение огня от грузового отсека 110 к другим частям летательного аппарата 100. Например, для удерживания огня внутри грузового отсека 110, слой 212 композиционного материала облицовки 200 выполнен из огнестойкого композиционного материала, такого как феноло-альдегидный полимер, армированный тканым стекловолокном, (например, S-стеклом, Е-стеклом и т.п.). Огнестойкий материал слоя 212 композиционного материала предотвращает контакт с огнем, возгорание и/или распространение огня иным образом на другие области, части и/или отсеки летательного аппарата. Иными словами, слой 212 композиционного материала облицовки 200 образует барьер на границе 216 грузового отсека 110 для обеспечения способности противостоять проникновению огня для грузового отсека 110, чтобы затруднить распространение огня к другим частям летательного аппарата 100.
[0034] В некоторых примерах толщина слоя 212 композиционного материала различается в зависимости от типа летательного аппарата (например, пассажирский летательный аппарат, транспортный летательный аппарат, военный летательный аппарат и т.п.) и предполагаемого типа груза (например, багаж пассажиров, почта, опасные материалы, военное оборудование и т.п.), материала слоя 200 композиционного материала (например, огнестойкого композиционного материала, такого как феноло-альдегидный полимер, армированный тканым стекловолокном, (например, S-стеклом, Е-стеклом и т.п.)), и/или места размещения слоя 200 композиционного материала внутри грузового отсека 110. Например, часть слоя 212 композиционного материала, примыкающая к электрическим компонентам системы управления, имеет значительно большую толщину по сравнению с другими частями слоя 212 композиционного материала, чтобы предотвратить попадание огня в систему управления.
[0035] В некоторых примерах воздействие огня в течение некоторого времени и/или при высоких температурах может вызывать повреждение слоя 212 композиционного материала облицовки 200 и, вследствие этого, уменьшение структурной жесткости слоя 212 композиционного материала. В показанном примере металлический слой (или армирующая решетка) 214 соединен со слоем 212 композиционного материала для увеличения структурной жесткости слоя 212 композиционного материала при воздействии огня на слой 212 композиционного материала. В некоторых примерах, поскольку металлический слой (или армирующая решетка) 214 увеличивает структурную жесткость слоя 212 композиционного материала, в примере облицовки 200 толщина слоя 212 композиционного материала уменьшена без ухудшения способности противостоять проникновению пламени, обеспечиваемой слоем 212 композиционного материала.
[0036] Металлический слой (или армирующая решетка) 214 выполнен из материала, имеющего по существу высокую температуру плавления (например, большую или равную примерно 2000 градусов по Фаренгейту (1093°С)), который обеспечивает для металлического слоя (или армирующей решетки) 214 возможность сохранения своей структурной жесткости при воздействии огня в течение длительных промежутков времени (например, существенно больше 5 минут, например 7 минут, 10 минут, 20 минут, 30 минут и т.п.) и/или при по существу высоких температурах (например, существенно больше 1600 градусов по Фаренгейту (871°С)). В некоторых примерах температура плавления материала металлического слоя (или армирующей решетки) 214 обеспечивает для металлического слоя (или армирующей решетки) 214 возможность сохранения своей структурной жесткости в условиях окружающей среды, имеющей температуру приблизительно 2300 градусов по Фаренгейту (1260°С). В некоторых примерах металлический слой (или армирующая решетка) 214 выполнен из стали, имеющей температуру плавления приблизительно 2500 градусов по Фаренгейту (1371°С), которая обеспечивает для металлического слоя (или армирующей решетки) 214 возможность сохранения своей структурной жесткости при по существу высоких температурах. В некоторых примерах металлический слой (или армирующая решетка) 214 выполнен из титана, имеющего температуру плавления приблизительно 3000 градусов по Фаренгейту (1649°С), который обеспечивает для металлического слоя (или армирующей решетки) 214 возможность сохранения своей структурной жесткости при по существу высоких температурах. Иными словами, металлический слой (или армирующая решетка) 214 сохраняет свою структурную жесткость в условиях окружающей среды, при которых структурная жесткость других материалов (например, материала слоя 212 композиционного материала) ухудшается и/или утрачивается.
[0037] Поскольку в показанном примере металлический слой (или армирующая решетка) 214 соединен с облицовкой 200, металлическая решетка 214 увеличивает структурную жесткость слоя 212 композиционного материала за счет обеспечения конструктивной опоры для слоя 212 композиционного материала. Таким образом, металлический слой (или армирующая решетка) 214 сохраняет положение слоя 212 композиционного материала на границе 216 грузового отсека 110, когда в ином случае слой 212 композиционного материала мог бы распасться, крошиться и/или разрушаться под воздействием огня. В свою очередь, слой 212 композиционного материала остается прикрепленным к опорной конструкции 218 летательного аппарата и продолжает обеспечивать способность противостоять проникновению пламени на границе 216 грузового отсека 110 при воздействии огня в течение длительных промежутков времени и/или при по существу высоких температурах (например, существенно больше 1600 градусов по Фаренгейту (871°С)). Например, относительно требований, приведенных в нормативных документах правительственных органов (например, требований Федерального управления гражданской авиации, согласно которым облицовки для груза должна выдерживать воздействие пламени с температурой 1600 градусов по Фаренгейту (871°С) в течение 5 минут), металлический слой (или армирующая решетка) 214 и слой 212 композиционного материала существенно увеличивает продолжительность времени и/или температуру, при которых облицовка 200 обеспечивает способность противостоять проникновению огня для границы 216 грузового отсека 110. В результате, металлический слой (или армирующая решетка) 214 и слой 212 композиционного материала примера облицовки 200 существенно увеличивает продолжительность времени, которое имеется в распоряжении пилота для безопасной посадки летательного аппарата прежде, чем огонь распространится от грузового отсека 110 к другим частям летательного аппарата.
[0038] На ФИГ. 3А-3В показан пример облицовки 200, которая служит для обеспечения способности противостоять проникновению пламени для грузового отсека 110 по ФИГ. 2. В частности, на ФИГ. 3А представлен частичный вид в разрезе примера облицовки 200, а на ФИГ. 3В представлен частичный вид спереди примера облицовки 200.
[0039] Металлический слой (или армирующая решетка) 214 по ФИГ. 3А и 3В включают в себя полосы 302, выполненные из металлического материала (например, стали, титана). Полосы 302 металлического слоя (или армирующая решетка) 214 соединены со слоем 212 композиционного материала посредством, например, совместного отверждения или связывания. В показанном примере металлический слой (или армирующая решетка) 214 и слой 212 композиционного материала облицовки 200 прикрепляют к опорным конструкциям 218 летательного аппарата посредством крепежных элементов 304 и/или других крепежных механизмов. В показанном примере для соединения композитных слоев и металлических слоев (или армирующей решетки) 212, 214 с опорными конструкциями 218 летательного аппарата, крепежные элементы 304 включают в себя болты 306, которые проходят через металлический слой (или армирующую решетку) 214, слой 212 композиционного материала и опорную конструкцию 218 летательного аппарата и размещены (например, зафиксированы, размещены посредством резьбы) в соответствующих гайках 308. Например, крепежные механизмы (например, крепежные элементы 304) выполнены из материала (материалов), который (которые) выдерживает (выдерживают) температуры существенно выше 1600 градусов по Фаренгейту (871°С). В некоторых примерах крепежные элементы 304 выполнены из стали, имеющей температуру плавления приблизительно 2500 градусов по Фаренгейту (1371°С), и/или титана, имеющего температуру плавления приблизительно 3000 градусов по Фаренгейту (1649°С), чтобы обеспечивать для крепежных элементов 304 возможность выдерживать по существу высокие температуры. Часть облицовки 200, показанная на ФИГ. 3В, включает в себя четыре крепежных элемента 304. В других примерах большее количество крепежных элементов 304 (например, два крепежных элемента 304) или меньшее количество крепежных элементов 304 (восемь крепежных элементов 304) могут прикреплять часть облицовки 200, показанной на ФИГ. 3В, к опорным конструкциям 218 летательного аппарата.
[0040] Как показано на ФИГ. 3В, полосы 302 образуют решетчатую конструкцию, которая увеличивает структурную жесткость примыкающего слоя 212 композиционного материала без значительного утяжеления облицовки 200. Таким образом, в дополнение к увеличению способности противостоять проникновению пламени, обеспечиваемой для слоя 212 композиционного материала, полосы 302 металлического слоя (или армирующей решетки) 214 выполнены легкими и увеличивают структурную жесткость слоя 212 композиционного материала. В частности, на ФИГ. 3В показана часть металлического слоя (или армирующей решетки) 214, в которой две полосы 302 пересекают три другие полосы 302 под прямым углом. В других примерах полосы 302 металлического слоя (или армирующей решетки)214 могут образовывать другие конфигурации (например, параллельные столбцы, параллельные ряды, треугольники и т.п.), которые увеличивают структурную жесткость примыкающего слоя 212 композиционного материала без значительного утяжеления облицовки 200.
[0041] В показанном примере металлический слой (или армирующая решетка) 214 размещен вдоль внутренней поверхности 310 облицовки 200, так что металлический слой (или армирующая решетка) 214 открыт в сторону грузового отсека 110 (ФИГ. 2), и облицовка 200 расположена между металлическим слоем (или армирующей решеткой) 214 и внешней границей 216 (ФИГ. 2) грузового отсека 110. В других примерах металлический слой (или армирующая решетка) 214 может быть размещен вдоль внешней поверхности 312 облицовки 200 таким образом, что металлический слой (или армирующая решетка) 214 примыкает к границе 216, а облицовка 200 размещена между грузовым отсеком 110 и металлическим слоем (или армирующей решеткой)214. Хотя облицовка 200 в показанном примере включает в себя один слой композиционного материала (например, слой 212 композиционного материала), другие примеры могут включать в себя множество слоев композиционного материала, чтобы увеличить способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую для грузового отсека 110. В некоторых таких примерах металлический слой (или армирующая решетка) 214 может быть расположен между двумя слоями композиционного материала таким образом, что металлический слой (или армирующая решетка) 214 не открыт. В некоторых примерах в облицовку 200 могут быть включены другие слои материала (например, сотовый слой, сотовый сэндвичевый слой, слой пеноматериала), которые увеличивают структурную жесткость облицовки 200.
[0042] На ФИГ. 4А-7 показаны другие приведенные в качестве примера облицовки, имеющие металлический слой, который придает грузовому отсеку 110 по ФИГ. 2 способность противостоять проникновению пламени. В частности, на ФИГ. 4А-4В показан пример облицовки 400, которая включает в себя металлические прокладки или пластины 402, на ФИГ. 5 показан пример облицовки 500, которая включает в себя металлические слои 502, 504, на ФИГ. 6 показан пример облицовки 600, которая включает в себя металлические слои 602, 604, и на ФИГ. 7, показан пример облицовки 700, которая включает в себя металлический слой (или армирующую решетку) 214, металлический слой 502 и металлический слой 602.
[0043] Металлические слои облицовок 400, 500, 600, 700 (например, металлические слои 502, 504, 602, 604 и металлический слой (или армирующая решетка) 214) выполнены из материала, имеющего по существу высокую температуру плавления (например, большую или равную приблизительно 2000 градусов по Фаренгейту (1093°С)), который обеспечивает для металлических слоев возможность сохранения своей структурной жесткости при воздействии огня в течение длительных промежутков времени (например, 7 минут, 10 минут, 20 минут, 30 минут и т.п.) и/или при по существу высоких температурах (например, существенно больше 1600 градусов по Фаренгейту (871°С)). В некоторых примерах материал металлических слоев имеет температуру плавления, при которой сохраняется структурная жесткость металлических слоев в условиях окружающей среды с температурой приблизительно 2300 градусов по Фаренгейту (1260°С). В некоторых примерах металлические слои выполнены из стали, имеющей температуру плавления приблизительно 2500 градусов по Фаренгейту (1371°С), которая обеспечивает для металлических слоев возможность сохранения своей структурной жесткости при значительных температурах. В некоторых примерах металлические слои выполнены из титана, имеющего температуру плавления приблизительно 3000 градусов по Фаренгейту (1649°С), который обеспечивает для металлических слоев возможность сохранения своей структурной жесткости при по существу высоких температурах. Иными словами, металлические слои сохраняют свою структурную жесткость в условиях окружающей среды, при которых структурная жесткость других материалов (например, материала слоя 212 композиционного материала по ФИГ. 4А-7) ухудшается и/или утрачивается.
[0044] В облицовках 400, 500, 600, 700 по ФИГ. 4А-7, приведенных в качестве примера, металлические слои обеспечивают опору для слоя композиционного материала (например, слоя 212 композиционного материала по ФИГ. 4А-7) с сохранением положения слоя композиционного материала относительно внешней границы (например, внешней границы 216 по ФИГ. 2) грузового отсека (например, грузового отсека 110 по ФИГ. 2) при воздействии огня на слой композиционного материала. При этом слой композиционного материала остается прикрепленным к опорным конструкциям летательного аппарата (например, опорным конструкциям 218 летательного аппарата) и продолжает обеспечивать способность грузового отсека 110 противостоять проникновению пламени при воздействии огня в течение длительных промежутков времени и/или при по существу высоких температурах. Например, металлические слои и слои композиционного материала облицовок 400, 500, 600, 700 существенно увеличивают продолжительность времени и/или температуру, при которых для грузового отсека обеспечивается способность противостоять проникновению огня.
[0045] На ФИГ. 4А-4В показан пример облицовки 400, которая служит для обеспечения способности противостоять проникновению пламени для грузового отсека 110 по ФИГ. 2. В частности, на ФИГ. 4А показан частичный вид в разрезе примера облицовки 400, а на ФИГ. 4В показан частичный вид спереди примера облицовки 400. Как показано на ФИГ. 4А и 4В, металлические прокладки или пластины 402 размещены с примыканием к соответствующим крепежным элементам 304 для увеличения структурной жесткости слоя 212 композиционного материала без значительного утяжеления облицовки 400. Пластины 402 соединены со слоем 212 композиционного материала посредством, например, совместного отверждения или связывания. В показанном примере крепежные элементы 304 прикрепляют металлические пластины 402 и слой 212 композиционного материала к опорным конструкциям 218 летательного аппарата.
[0046] Как показано на ФИГ. 4А, металлические пластины 402 размещены вдоль внутренней поверхности 404 облицовки 400 таким образом, что металлические пластины 402 открыты в сторону грузового отсека 110 (ФИГ. 2), а облицовка 400 расположена между металлическими пластинами 402 и внешней границей 216 (ФИГ. 2) грузового отсека 110. В других примерах металлические пластины 402 могут быть размещены вдоль внешней поверхности 406 облицовки 400 таким образом, что металлические пластины 402 примыкают к границе 216, а облицовка 400 размещена между грузовым отсеком 110 и металлическими пластинами 402. Хотя облицовка 400 в показанном примере включает в себя один слой композиционного материала (например, слой 212 композиционного материала), другие примеры могут включать в себя множество слоев композиционного материала, чтобы увеличить способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую для грузового отсека 110. В некоторых таких примерах металлические пластины 402 металлического слоя (или армирующей решетки) 214 могут быть расположены между двумя слоями композиционного материала таким образом, что пластины 402 не открыты. В некоторых примерах в облицовку 400 могут быть включены другие слои материала (например, сотовый слой, сотовый сэндвичевый слой, слой пеноматериала), которые увеличивают структурную жесткость облицовки 400.
[0047] Как показано на ФИГ. 5, пример облицовки 500 включает в себя расположенные поочередно металлические слои 502, 504 и слои 212, 506 композиционного материала. В показанном примере металлические слои 502, 504 представляют собой цельный лист или цельную фольгу из металлического материала (например, металлический слой без отверстий и/или полостей). В показанном примере металлические слои 502, 504 выполнены из тонких слоев, которые не приводят к значительному утяжелению облицовки 500. Металлический слой 502, металлический слой 504, слой 212 композиционного материала и/или слой 506 композиционного материала соединены друг с другом посредством, например, совместного отверждения или связывания с образованием облицовки 500.
[0048] В показанном примере металлический слой 502 образует внутреннюю поверхность 508 облицовки 500, которая открыта в сторону грузового отсека 110 (ФИГ. 2), а слой 506 композиционного материала образует внешнюю поверхность 510, которая примыкает к внешней границе 216 (ФИГ. 2) грузового отсека 110. В некоторых примерах облицовка 500 размещена с примыканием к границе 216 (ФИГ. 2) грузового отсека 110 (ФИГ. 2) посредством соединения металлических слоев 502, 504 и слоев 212, 506 композиционного материала облицовки 500 с опорными конструкциями летательного аппарата (например, опорными конструкциями 218 летательного аппарата по ФИГ. 3А) посредством крепежных элементов (например, крепежных элементов 304 по ФИГ. 3А). При воздействии огня в течение длительных промежутков времени и/или при по существу высоких температурах, металлические слои 502, 504 обеспечивают опору для слоев 212, 506 композиционного материала с сохранением положения облицовки 500 относительно опорных конструкций летательного аппарата (например, опорных конструкций 218 летательного аппарата по ФИГ. 2). В результате, облицовка 500 остается прикрепленной к опорным конструкциям 218 летательного аппарата и продолжает обеспечивать способность противостоять проникновению пламени для грузового отсека 110.
[0049] Хотя пример облицовки 500 описан со ссылкой на ФИГ. 5, порядок слоев (например, слоев 212, 506 композиционного материала и металлических слоев 502, 504) облицовки 500 может быть изменен и/или некоторые из описанных слоев могут быть изменены и/или исключены. В некоторых примерах порядок размещения облицовки 500 изменен таким образом, что один из слоев 212, 506 композиционного материала образует внутреннюю поверхность 508 и/или один из металлических слоев 502, 504 образует внешнюю поверхность 510 облицовки 500. В некоторых примерах металлический слой 502, слой 212 композиционного материала, металлический слой 504 и/или слой 506 композиционного материала удалены из облицовки 500. В некоторых примерах в облицовку 500 включены дополнительные слои металлической фольги, композиционного материала и/или другого материала, (например, сотовый слой, сотовый сэндвичевый слой, слой пеноматериала), которые дополнительно увеличивают структурную жесткость облицовки 500 и/или способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую для грузового отсека 110.
[0050] Пример облицовки 600 по ФИГ. 6 включает в себя расположенные поочередно металлические слои 602, 604 и слои 212, 506 композиционного материала. Металлический слой 602, металлический слой 604, слой 212 композиционного материала и/или слой 506 композиционного материала соединены друг с другом посредством, например, совместного отверждения или связывания с образованием облицовки 600.
[0051] В показанном примере металлический слой 602 образует внутреннюю поверхность 606 облицовки 600, которая открыта в сторону грузового отсека 110 (ФИГ. 2), а слой 506 композиционного материала образует внешнюю поверхность 608, примыкающую к внешней границе 216 (ФИГ. 2) грузового отсека 110. В некоторых примерах облицовка 600 размещена с примыканием к границе 216 (ФИГ. 2) грузового отсека 110 (ФИГ. 2) посредством соединения металлических слоев 602, 604 и слоев 212, 506 композиционного материала облицовки 600 с опорными конструкциями летательного аппарата (например, опорными конструкциями 218 летательного аппарата по ФИГ. 3А) посредством крепежных элементов (например, крепежных элементов 304 по ФИГ. 3А).
[0052] Как показано на ФИГ. 6, в каждом из металлических слоев 602, 604 выполнены отверстия 610, которые проходят через соответствующий металлический слой 602, 604. В некоторых примерах каждый из металлических слоев 602, 604 представляет собой металлическую сетку, проволочную ткань или металлический экран, в которых выполнены отверстия 610. Например, отверстия 610 образованные в сетке или ткани металлических слоев 602, 604, имеют длину и/или ширину приблизительно до 0,25 дюйма (0,635 см). Отверстия 610 уменьшают вес металлических слоев 602, 604 приведенной в качестве примера облицовки 600 и, таким образом, уменьшают вес, переносимый летательным аппаратом 100 (ФИГ. 1) во время полета. При воздействии огня в течение длительных промежутков времени и/или при по существу высоких температурах, металлические слои 602, 604 обеспечивают опору для слоев 212, 506 композиционного материала с сохранением положения облицовки 600 относительно опорных конструкций летательного аппарата (например, опорных конструкций 218 летательного аппарата по ФИГ. 2). В результате, облицовка 500 остается прикрепленной к опорным конструкциям 218 летательного аппарата и продолжает обеспечивать способность противостоять проникновению пламени для грузового отсека 110.
[0053] Хотя пример облицовки 600 описан со ссылкой на ФИГ. 6, порядок слоев (например, слоев 212, 506 композиционного материала и металлических слоев 602, 604) облицовки 600 может быть изменен и/или некоторые из описанных слоев могут быть изменены и/или исключены. В некоторых примерах порядок размещения облицовки 600 изменен таким образом, что один из слоев 212, 506 композиционного материала образует внутреннюю поверхность 606 и/или один из металлических слоев 602, 604 образует внешнюю поверхность 608 облицовки 600. В некоторых примерах металлический слой 602, слой 212 композиционного материала, металлический слой 604 и/или слой 506 композиционного материала удалены из облицовки 600. В некоторых примерах в облицовку 600 включены дополнительные слои металлической сетки, проволочной ткани, металлического экрана, композиционного материала и/или другого материала (например, сотовый слой, сотовый сэндвичевый слой, слой пеноматериала), которые дополнительно увеличивают структурную жесткость облицовки 600 и/или способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую для грузового отсека 110.
[0054] На ФИГ. 7 пример облицовки 700 увеличивает способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую для грузового отсека 110 по ФИГ. 2. Как показано на ФИГ. 7, облицовка 700 включает в себя слои 212, 506 композиционного материала, металлический слой 602 и металлический слой 502. В показанном примере слой 212 композиционного материала образует внутреннюю поверхность 702 облицовки 700, которая открыта в сторону грузового отсека 110, а металлический слой 502 образует внешнюю поверхность 704, примыкающую к границе 216 грузового отсека 110. Полосы 302 металлического слоя (или армирующей решетки) 214 соединены с внутренней поверхностью 702 облицовки 700.
[0055] Как показано на ФИГ. 7, металлический слой 602 расположен между слоем 212 композиционного материала и слоем 506 композиционного материала. Первая часть 706 и вторая часть 708 металлического слоя 502 частично перекрывают металлический слой 602 таким образом, что часть 710 металлического слоя 602 не покрыта металлическим слоем 502. Металлический слой 602 смещен относительно металлического слоя 502 для уменьшения веса облицовки 700 и, таким образом, уменьшения веса, переносимого летательным аппаратом 100 (ФИГ. 1) во время полета.
[0056] В некоторых примерах металлический слой (или армирующая решетка) 214, слой 212 композиционного материала, металлический слой 602, слой 506 композиционного материала и/или металлический слой 502 соединены друг с другом посредством совместного отверждения или связывания с образованием облицовки 700. Для размещения облицовки 700 с примыканием к внешней границе 216 (ФИГ. 2) грузового отсека 110 (ФИГ. 2), слой 212 композиционного материала, металлический слой (или армирующая решетка) 214, металлический слой 502, слой 506 композиционного материала и/или металлический слой 602 облицовки 700 соединены с опорными конструкциями 218 летательного аппарата с примыканием к границе 216 посредством крепежных элементов 304.
[0057] В показанном примере металлический слой (или армирующая решетка) 214 и металлические слои 502, 602 соединены со слоями 212, 506 композиционного материала облицовки 700 для увеличения структурной жесткости слоев 212, 506 композиционного материала при воздействии огня на облицовку 700 в течение длительных промежутков времени и/или при по существу высоких температурах. В результате, облицовка 500 остается прикрепленной к опорным конструкциям 218 летательного аппарата и продолжает обеспечивать способность противостоять проникновению пламени для грузового отсека 110 при воздействии огня и/или по существу высокой температуры на облицовку 700.
[0058] Хотя пример облицовки 700 описан со ссылкой на ФИГ. 7, порядок слоев (например, слоев 212 композиционного материала, металлического слоя (или армирующей решетки) 214, металлического слоя 502, слоя 506 композиционного материала, металлического слоя 602) облицовки 600 может быть изменен и/или некоторые из описанных слоев могут быть изменены и/или исключены. В некоторых примерах слой 212 композиционного материала, металлический слой (или армирующая решетка) 214, металлический слой 502, слой 506 композиционного материала и/или металлический слой 602 удалены из облицовки 700. В некоторых примерах в облицовку 700 включены дополнительные слои металлической сетки, проволочной ткани, металлического экрана, металлической фольги, композиционного материала и/или других материалов (например, сотовый слой, сотовый сэндвичевый слой, слой пеноматериала), которые дополнительно увеличивают структурную жесткость облицовки 600 и/или способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую для грузового отсека 110.
[0059] В показанных примерах по ФИГ. 5-7 металлические слои (например, металлические слои 502, 504 по ФИГ. 5, металлические слои 602, 604 по ФИГ. 6, металлические слои 502, 602 по ФИГ. 7) соответствующих облицовок 500, 600, 700 обеспечивают способность противостоять проникновению пламени, чтобы дополнительно увеличить способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую для грузового отсека 110. Металлические слои 502, 504, 602, 604 увеличивают способность противостоять проникновению огня, обеспечиваемую облицовками 500, 600, 700, поскольку цельная фольга металлических слоев 502, 504 и сетка или ткань металлических слоев 602, 604 выполнены из металлического материала, имеющего по существу высокую температуру плавления. Например, если металлические слои 502, 504, 602, 604 выполнены из стали, металлические слои 502, 504, 602, 604 предотвращают и/или затрудняют проникновение в облицовку 500 огня, имеющего температуру приблизительно 2500 градусов по Фаренгейту (1371°С) и ниже. Если металлические слои 502, 504, 602, 604 выполнены из титана, металлические слои 502, 504, 602, 604 предотвращают и/или затрудняют проникновение в облицовку 500 огня, имеющего температуру приблизительно 3000 градусов по Фаренгейту (1649°С) и ниже. В результате, металлические слои 502, 504, 602, 604 облицовок 500, 600, 700, приведенных в качестве примера, существенно увеличивают продолжительность времени и/или температуру, при которых для грузового отсека 110 обеспечена способность противостоять проникновению огня.
[0060] На ФИГ. 8 показана блок-схема примера способа 800 придания грузовому отсеку летательного аппарата способности противостоять проникновению пламени. Хотя пример способа 800 описан со ссылкой на блок-схему, показанную на ФИГ. 8, в альтернативных вариантах реализации могут быть использованы многие другие способы придания грузовому отсеку летательного аппарата способности противостоять проникновению пламени. Например, порядок выполнения блоков может быть изменен и/или некоторые из описанных блоков могут быть изменены, исключены и/или скомбинированы.
[0061] Пример способа 800 придания грузовому отсеку летательного аппарата способности противостоять проникновению пламени рассмотрен в связи с примером грузового отсека 110 летательного аппарата по ФИГ. 2 и примером облицовки 200 по ФИГ. 2 и 3А-3В, примером облицовки 400 по ФИГ. 4А-4В, примером облицовки 500 по ФИГ. 5, примером облицовки 600 по ФИГ. 6 и/или примером облицовки 700 по ФИГ. 7. Поскольку пример способа 800 может быть использован для сборки примера облицовки 200, примера облицовки 400, примера облицовки 500, примера облицовки 600 и/или примера облицовки 700 с обеспечением способности противостоять проникновению пламени для примера грузового отсека 110 летательного аппарата, компоненты, обозначенные на ФИГ. 2-7 и имеющие функции, по существу аналогичные или идентичные функциям компонентов, описанных ниже, не будут вновь подробно описываться. Наоборот, одни и те же ссылочные номера будут использоваться для схожих конструкций.
[0062] Пример способа 800, раскрытого в настоящем документе, начинают соединением металлического слоя со слоем огнестойкого композиционного материала облицовки (блок 802). Слой композиционного материала (например, слой 212 композиционного материала по ФИГ. 2-7, слой 506 композиционного материала по ФИГ. 5-7) облицовки (например, облицовки 200 по ФИГ. 2-3В, облицовки 400 по ФИГ. 4А-4В, облицовки 500 по ФИГ. 5, облицовки 600 по ФИГ. 6, облицовки 700 по ФИГ. 7) придает грузовому отсеку летательного аппарата способность противостоять проникновению пламени (например, грузовому отсеку 110 по ФИГ. 1 и 2) летательного аппарата (например, летательного аппарата 100 по ФИГ. 1). Металлический слой соединен со слоем композиционного материала для увеличения структурной жесткости слоя композиционного материала. Например, металлический слой соединен с указанным слоем огнестойкого композиционного материала посредством процесса совместного отверждения и/или связывания.
[0063] В некоторых примерах металлический слой представляет собой металлическую полосу (например, металлические полосы 302 по ФИГ. 3А, 3В и 7), металлическую решетку (например, металлический слой (или армирующую решетку) 214 по ФИГ. 2, 3А, 3В и 7), образованную металлическими полосами и/или металлическими пластинами или прокладками (например, металлическими пластинами 402 по ФИГ. 4А и 4В). В некоторых примерах металлический слой представляет собой металлическую фольгу (например, металлический слой 502 по ФИГ. 5 и 7, металлический слой 504 по ФИГ. 5), металлическую сетку (например, металлический слой 602 по ФИГ. 6-7, металлический слой 604 по ФИГ. 6), проволочную ткань (например, металлический слой 602 по ФИГ. 6-7, металлический слой 604 по ФИГ. 6) и/или металлический экран (например, металлический слой 602 по ФИГ. 6-7, металлический слой 604 по ФИГ. 6), которые увеличивают способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую для поверхности грузового отсека летательного аппарата.
[0064] После выполнения блока 802 согласно приведенному в качестве примера способу 800 определяют необходимость включения еще одного металлического слоя (блок 804). Если есть необходимость включения еще одного металлического слоя, то этот еще один металлический слой соединяют по меньшей мере с одним слоем для увеличения структурной жесткости, обеспеченной слоем композиционного материала (блок 806). Например, другой металлический слой может быть соединен с металлическим слоем согласно блоку 802 и/или слоем композиционного материала согласно блоку 802 посредством процесса совместного отверждения и/или связывания.
[0065] В некоторых примерах другой металлический слой представляет собой металлическую полосу (например, металлические полосы 302 по ФИГ. 3А, 3В и 7), металлическую решетку (например, металлический слой (или армирующую решетку) 214 по ФИГ. 2, 3А, 3В и 7), образованную металлическими полосами и/или металлическими пластинами или прокладками (например, металлическими пластинами 402 по ФИГ. 4А и 4В). В некоторых примерах указанный другой металлический слой представляет собой металлическую фольгу (например, металлический слой 502 по ФИГ. 5 и 7, металлический слой 504 по ФИГ. 5), металлическую сетку (например, металлический слой 602 по ФИГ. 6-7, металлический слой 604 по ФИГ. 6), проволочную ткань (например, металлический слой 602 по ФИГ. 6-7, металлический слой 604 по ФИГ. 6) и/или металлический экран (например, металлический слой 602 по ФИГ. 6-7, металлический слой 604 по ФИГ. 6), которые увеличивают способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую для поверхности грузового отсека летательного аппарата.
[0066] После соединения указанного еще одного металлического слоя по меньшей мере с одним другим слоем, блок 804 повторяют, чтобы определить необходимость включения еще одного другого металлического слоя. Если есть необходимость включения еще одного другого металлического слоя, блоки 806 и 804 повторяют. При определении отсутствия необходимости включения еще одного металлического слоя, согласно приведенному в качестве примера способу 800 определяют необходимость включения еще одного слоя композиционного материала (блок 808).
[0067] Если есть необходимость включения еще одного слоя композиционного материала, то слой композиционного материала соединяют по меньшей мере с одним слоем (например, металлическим слоем согласно блоку 802, слоем композиционного материала согласно блоку 802, металлическим слоем согласно блоку 806), чтобы увеличить способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую для поверхности грузового отсека летательного аппарата (блок 810). Например, указанный еще один слой композиционного материала (например, слой 212 композиционного материала по ФИГ. 2-7, слой 506 композиционного материала по ФИГ. 5-7) соединяют по меньшей мере с одним слоем облицовки посредством процесса совместного отверждения и/или связывания.
[0068] После соединения указанного еще одного слоя композиционного материала по меньшей мере с одним слоем, блок 808 повторяют, чтобы определить необходимость включения еще одного другого слоя композиционного материала. Если есть необходимость включения еще одного слоя композиционного материала, блоки 810 и 808 повторяют. Например, еще один слой композиционного материала может быть соединен с металлическим слоем согласно блоку 802, слоем композиционного материала согласно блоку 802, металлическим слоем согласно блоку 806 и/или еще одним слоем композиционного материала согласно блоку 810.
[0069] Если нет необходимости включения еще одного слоя композиционного материала, то согласно приведенному в качестве примера способу 800 определяют необходимость включения еще одного металлического слоя (блок 812). Если есть необходимость включения еще одного металлического слоя, то согласно приведенному в качестве примера способу 800 возвращаются к блоку 806 для соединения еще одного металлического слоя по меньшей мере с одним слоем, чтобы дополнительно увеличить структурную жесткость слоя композиционного материала (материалов) и/или чтобы дополнительно увеличить способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую для поверхности грузового отсека летательного аппарата. Например, другой металлический слой может быть соединен с металлическим слоем согласно блоку 802, слоем композиционного материала в блоке 802, металлическим слоем согласно блоку 806 и/или слоем композиционного материала согласно блоку 810. После соединения указанного другого металлического слоя согласно блоку 806, блоки 804, 806, 808, 812 повторяют до тех пор, пока согласно приведенному в качестве примера способу 800 не определят отсутствие необходимости включения еще одних металлических слоев или слоев композиционного материала.
[0070] Если нет необходимости включения еще одного металлического слоя, то согласно приведенному в качестве примера способу 800 прикрепляют соединенные металлические слои и слои композиционного материала к поверхности грузового отсека летательного аппарата или к опорной конструкции летательного аппарата (например, опорной конструкции 218 летательного аппарата по ФИГ. 2, 3А, 4А и 7) с примыканием к указанной поверхности грузового отсека летательного аппарата, чтобы придать ей способность противостоять проникновению пламени (блок 814). В некоторых примерах указанные соединенные металлические слои и слои композиционного материала прикрепляют к поверхности и/или указанной опорной конструкции летательного аппарата посредством крепежных элементов (например, крепежных элементов 304 по ФИГ. 3А-4В и 7). Например, металлические слои и слои композиционного материала прикрепляют к опорной конструкции летательного аппарата посредством болта (например, болта 306 по ФИГ. 3А), который проходит через металлические слои, слои композиционного материала и опорную конструкцию летательного аппарата и размещается (например, посредством резьбы) в гайке (например, гайке 308 по ФИГ. 3А).
Кроме того, настоящее раскрытие содержит примеры согласно следующим пунктам:
Пункт 1. Устройство, содержащее:
облицовку, имеющую слой огнестойкого композиционного материала для придания отсеку способности противостоять проникновению пламени; и
первый металлический слой, соединенный со слоем композиционного материала для увеличения структурной жесткости слоя композиционного материала, чтобы увеличить способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую при воздействии огня на слой композиционного материала.
Пункт 2. Устройство по пункту 1, в котором первый металлический слой выполнен из металлического материала, имеющего температуру плавления, равную или превосходящую приблизительно 2000 градусов по Фаренгейту (1093°С).
Пункт 3. Устройство по пункту 1 или 2, в котором первый металлический слой содержит металлические полосы, которые образуют решетчатую структуру для увеличения структурной жесткости слоя композиционного материала, чтобы увеличить способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую при воздействии огня на слой композиционного материала.
Пункт 4. Устройство по любому из пунктов 1-3, кроме того содержащее крепежные элементы для прикрепления первого металлического слоя и слоя композиционного материала к опорной конструкции летательного аппарата.
Пункт 5. Устройство по пункту 4, в котором первый металлический слой содержит металлическую пластину или металлическую прокладку, примыкающую по меньшей мере к одному из крепежных элементов для увеличения структурной жесткости слоя композиционного материала, примыкающего к указанному по меньшей мере одному крепежному элементу, чтобы увеличить способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую слоем композиционного материала.
Пункт 6. Устройство по пункту 1, в котором первый металлический слой выполнен из слоя цельной металлической фольги, чтобы увеличить способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую для указанного отсека.
Пункт 7. Устройство по пункту 1, в котором первый металлический слой выполнен из металлической сетки, проволочной ткани или металлического экрана, чтобы увеличить способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую для указанного отсека, причем в первом металлическом слое выполнены отверстия, проходящие через первый металлический слой.
Пункт 8. Устройство по любому из пунктов 1-7, кроме того содержащее второй металлический слой, отличный от первого металлического слоя, для увеличения структурной жесткости слоя композиционного материала, чтобы увеличить способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую слоем композиционного материала,
причем второй металлический слой выполнен из металлического материала, имеющего температуру плавления, равную или превосходящую приблизительно 2000 градусов по Фаренгейту (1093°С).
Пункт 9. Устройство по пункту 8, в котором один из таких слоев, как первый металлический слой или второй металлический слой, выполнен из слоя цельной металлической фольги, а другой из таких слоев, как первый металлический слой или второй металлический слой, выполнен из металлической сетки, проволочной ткани или металлического экрана, причем
положение второго металлического слоя смещено относительно положения первого металлического слоя.
Пункт 10. Устройство по пункту 8, в котором второй металлический слой образует армирующую решетку, предназначенную для увеличения структурной жесткости слоя композиционного материала, чтобы увеличить способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую слоем композиционного материала.
Пункт 11. Устройство по пункту 1, в котором первый металлический слой соединен со слоем композиционного материала посредством связывания или посредством совместного отверждения.
Пункт 12. Система, содержащая:
облицовку, имеющую слой огнестойкого композиционного материала для придания отсеку способности противостоять проникновению пламени; и
первый металлический слой, соединенный с первым слоем композиционного материала для увеличения структурной жесткости слоя композиционного материала, чтобы увеличить способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую слоем композиционного материала.
Пункт 13. Система по пункту 12, в которой первый металлический слой выполнен из металлического материала, имеющего температуру плавления, равную или превосходящую приблизительно 2000 градусов по Фаренгейту (1093°С).
Пункт 14. Система по пункту 12 или 13, кроме того содержащая крепежные элементы для прикрепления первого металлического слоя и слоя композиционного материала к опорной конструкции летательного аппарата.
Пункт 15. Система по пункту 12, в которой первый металлический слой содержит металлическую фольгу, металлическую сетку, проволочную ткань или металлический экран, чтобы увеличить способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую для поверхности указанного отсека.
Пункт 16. Система по любому из пунктов 12-15, кроме того содержащая второй металлический слой, соединенный со слоем композиционного материала напротив первого металлического слоя для увеличения структурной жесткости слоя композиционного материала, чтобы увеличить способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую слоем композиционного материала,
причем второй металлический слой выполнен из металлического материала, имеющего температуру плавления, равную или превосходящую приблизительно 2000 градусов по Фаренгейту (1093°С).
Пункт 17. Способ, включающий:
соединение первого металлического слоя со слоем огнестойкого композиционного материала и
прикрепление слоя огнестойкого композиционного материала и первого металлического слоя к опорной конструкции, причем
слой огнестойкого композиционного материала выполнен для придания отсеку способности противостоять проникновению пламени, а
первый металлический слой выполнен для увеличения структурной жесткости слоя огнестойкого композиционного материала, чтобы увеличить способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую слоем огнестойкого композиционного материала при воздействии огня.
Пункт 18. Способ по пункту 17, согласно которому прикрепление слоя огнестойкого композиционного материала и первого металлического слоя к опорной конструкции летательного аппарата содержит прикрепление указанного слоя огнестойкого композиционного материала к указанной опорной конструкции посредством крепежных элементов.
Пункт 19. Способ по пункту 17, согласно которому соединение первого металлического слоя с указанным слоем огнестойкого композиционного материала включает соединение металлической фольги, металлической сетки, проволочной ткани или металлического экрана с указанным слоем огнестойкого композиционного материала, чтобы увеличить способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую для указанного отсека.
Пункт 20. Способ по любому из пунктов 17-19, кроме того включающий соединение второго металлического слоя с указанным слоем огнестойкого композиционного материала напротив первого металлического слоя для увеличения структурной жесткости первого слоя огнестойкого композиционного материала при воздействии на него огня.
Хотя в настоящем документе в качестве примера описано конкретное устройство, объем, охватываемый данным патентным документом, не ограничивается им. Напротив, настоящий патентный документ охватывает все способы, устройства и промышленные изделия, ясно попадающие в объем измененной формулы изобретения либо буквально, либо согласно доктрине эквивалентов.
1. Облицовка (200) для грузового отсека летательного аппарата, содержащая:
слой 212 огнестойкого композиционного материала для придания грузовому отсеку способности противостоять проникновению пламени; и
первый металлический слой 214, содержащий металлические полосы, которые образуют решетчатую структуру, и соединенный со слоем 212 огнестойкого композиционного материала для задания внешнего слоя облицовки и для увеличения структурной жесткости слоя 212 огнестойкого композиционного материала, когда слой 212 огнестойкого композиционного материала подвергается воздействию через отверстия, образованные решетчатой структурой.
2. Облицовка по п. 1, в которой первый металлический слой 214 выполнен из металлического материала, имеющего температуру плавления, равную или превосходящую приблизительно 2000 градусов по Фаренгейту (1093°C).
3. Облицовка по п. 1, кроме того содержащая крепежные элементы 304 для прикрепления первого металлического слоя 214 и слоя 212 огнестойкого композиционного материала к опорной конструкции 218 летательного аппарата.
4. Облицовка по любому из пп. 1-3, кроме того содержащая второй металлический слой, отличный от первого металлического слоя 502, 504, 602, 604, для увеличения структурной жесткости слоя 212 огнестойкого композиционного материала, чтобы увеличить способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую слоем огнестойкого композиционного материала,
причем второй металлический слой 502, 504, 602, 604 выполнен из металлического материала, имеющего температуру плавления, равную или превосходящую приблизительно 2000 градусов по Фаренгейту (1093°C).
5. Облицовка по п. 4, в которой второй металлический слой 502, 504, 602, 604 выполнен из слоя цельной металлической фольги или второй металлический слой выполнен из металлической сетки, проволочной ткани или металлического экрана, причем
положение второго металлического слоя смещено относительно положения первого металлического слоя 214.
6. Облицовка по п. 4, в которой второй металлический слой 502, 504, 602, 604 образует армирующую решетку, предназначенную для увеличения структурной жесткости слоя огнестойкого композиционного материала, чтобы увеличить способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую слоем огнестойкого композиционного материала.
7. Облицовка по п. 1, в которой первый металлический слой 214 соединен со слоем 212 огнестойкого композиционного материала посредством связывания или посредством совместного отверждения.
8. Система облицовки грузового отсека летательного аппарата, содержащая:
опорную конструкцию 218 летательного аппарата;
облицовку, имеющую слой 212 огнестойкого композиционного материала, соединенную с опорной конструкцией 218 летательного аппарата, для придания грузовому отсеку способности противостоять проникновению пламени; и
первый металлический слой 214, содержащий металлические полосы, которые образуют решетчатую структуру, и соединенный со слоем огнестойкого композиционного материала для задания внешнего слоя облицовки и для увеличения структурной жесткости слоя огнестойкого композиционного материала, когда слой 212 огнестойкого композиционного материала подвергается воздействию через отверстия, образованные решетчатой структурой.
9. Система облицовки по п. 8, в которой первый металлический слой 214 выполнен из металлического материала, имеющего температуру плавления, равную или превосходящую приблизительно 2000 градусов по Фаренгейту (1093°C).
10. Система облицовки по п. 8, кроме того содержащая крепежные элементы 304 для прикрепления первого металлического слоя 214 и слоя 212 огнестойкого композиционного материала к опорной конструкции летательного аппарата.
11. Система облицовки по любому из пп. 8-10, кроме того содержащая второй металлический слой 502, 504, 602, 604, соединенный со слоем 212 огнестойкого композиционного материала напротив первого металлического слоя 214 для увеличения структурной жесткости слоя 212 огнестойкого композиционного материала, чтобы увеличить способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую слоем огнестойкого композиционного материала,
причем второй металлический слой 502, 504, 602, 604 выполнен из металлического материала, имеющего температуру плавления, равную или превосходящую приблизительно 2000 градусов по Фаренгейту (1093°C).
12. Способ облицовки грузового отсека летательного аппарата, включающий:
соединение первого металлического слоя 214 со слоем 212 огнестойкого композиционного материала и
прикрепление указанного слоя огнестойкого композиционного материала и первого металлического слоя, содержащего металлические полосы, которые образуют решетчатую структуру, к опорной конструкции 218 летательного аппарата, причем
слой огнестойкого композиционного материала выполнен для придания грузовому отсеку способности противостоять проникновению пламени, а
первый металлический слой выполнен для задания внешнего слоя облицовки и для увеличения структурной жесткости указанного слоя огнестойкого композиционного материала, когда слой огнестойкого композиционного материала подвергается воздействию через отверстия, образованные решетчатой структурой.
13. Способ по п. 12, согласно которому прикрепление слоя 212 огнестойкого композиционного материала и первого металлического слоя 214 к опорной конструкции 218 летательного аппарата включает прикрепление слоя огнестойкого композиционного материала к указанной опорной конструкции летательного аппарата посредством крепежных элементов 304.
14. Способ по п. 12, согласно которому соединение первого металлического слоя 214 со слоем 212 огнестойкого композиционного материала включает соединение металлической фольги, металлической сетки, проволочной ткани или металлического экрана с указанным слоем огнестойкого композиционного материала, чтобы увеличить способность противостоять проникновению пламени, обеспечиваемую для указанного отсека.
15. Способ по любому из пп. 12-14, кроме того включающий соединение второго металлического слоя 502, 504, 602, 604 с указанным слоем огнестойкого композиционного материала напротив первого металлического слоя 214 для увеличения структурной жесткости первого слоя огнестойкого композиционного материала, когда он подвергается воздействию.
