CN202518454U - 一种飞机背部外挂物支撑装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种飞机大型背部外挂物支撑装置及前支撑杆抗鸟撞装置，可以解决飞机背部外挂物重量大，支撑杆细长比大且前支撑杆需具备抗鸟撞能力等问题，为特种机领域提供了独特的结构形式。飞机背部外挂物支撑装置采用五根支撑杆与飞机机体连接，采用前2后3布局，五根支撑杆横截面为等截面对称的近似翼型结构，前支撑杆组采用双层不同材料蒙皮前缘且后缘连接帽形整流片，提高了结构刚度并降低振动。见摘要附图。本装置已经应用特种机等多项重点型号的支撑结构上；为飞机新型机的研制提供了更好的平台，在此基础上可以改型设计若干性能优异的、更多更好的专业机种，从而能满足用户更多更新的空勤要求。
Description
技术领域
本实用新型是关于一种飞机大型背部外挂物支撑装置，具体地说，是关于飞机大型背部外挂物五根支撑杆装置及前支撑杆抗鸟撞装置。
背景技术
随着现代信息化战争的到来，特种机在战争中的作用凸显，而用于特种机的外挂物作为天线的载体结构成为飞机必不可少的一部分，然而外挂物普遍质量、外形偏大，受各种飞行载荷情况复杂，所以对飞机外挂物支撑装置提出了更严格的要求。本实用新型是一种飞机大型背部外挂物支撑装置，其支撑杆结构及前支撑杆抗鸟撞装置为我国特种机领域提供了独特的结构形式。
发明内容
本实用新型解决的技术问题：一种飞机大型背部外挂物支撑装置，可以解决飞机背部外挂物重量大，支撑杆细长比大且前支撑杆组需具备抗鸟撞能力等问题。
本实用新型的技术方案：飞机背部外挂物7采用五根支撑杆与飞机机体连接，采用前2后3布局。飞机背部外挂物7安装在距飞机水平基准线上4.5-5.5米内，前支撑杆组2为左、右两根支撑杆，前支撑杆组2与背部外挂物7的上连接点8及9、前支撑杆组2与飞机机体的下连接点10、11均在同一平面内，前支撑杆组2与机身连接在飞机中央翼3前梁上，前支撑杆组2与背部外挂物7采用固支连接，与机身中央翼3采用铰支连接；前支撑杆组2的支撑杆之间通过中部横向撑杆1连接在一起；后支撑杆组4为左、右两根支撑杆，后支撑杆组4与背部外挂物7的上连接点12及13、后支撑杆组4与飞机机体的下连接点15、16均在同一平面内，该平面与前支撑杆组2所在的平面平行并相距5.5-6.5米，后支撑杆组4与飞机机体的连接在机身5侧部；后支撑杆组4与背部外挂物7及机身5的连接均采用铰支。后斜支撑杆6与背部外挂物7的交点14位于背部外挂物7对称面上，距机身背部约2米，距前支撑杆组2平面5.5-6.5米，后斜支撑杆6与飞机机体的连接点17位于机身对称面上且与前支撑杆组2所在的平面平行并相距7.5-8.5米，后斜支撑杆6与背部外挂物7及机身5的连接均采用铰支。
五根支撑杆横截面为等截面对称的近似翼型结构，横截面最大外形高度为120mm，最大外形长度为397.2mm。支撑杆结构由前、后梁及上下蒙皮、前缘蒙皮、后缘蒙皮连接组成翼型结构。
前支撑杆组2的两根支撑杆采用双层不同材料的蒙皮前缘，外层蒙皮前缘为冲击韧性好的不锈钢板18，内层蒙皮前缘为硬铝铝板19，两层蒙皮前缘用钢铆钉连接；后缘处连接帽形整流片20。
本实用新型的有益效果：采用五根支撑杆装置与飞机机体连接，采用前2后3布局，将轴向拉、压载荷及弯矩传给机身。每个支撑杆外形采用对称翼型，主承力结构采用双梁结构形式，既满足质轻、气动阻力小的特征，又保证支撑杆强度和刚度要求；前支撑杆的一体化抗鸟撞装置提高了飞机结构的抗鸟撞能力和解决了抗鸟撞设计周期长的难题，达到国内先进水平；解决了鸟体撞击数字仿真的难题，使飞机的性能得到提升。该支撑装置既满足质量轻、气动外形合理的设计要求，又提高了前支撑杆抗鸟撞的能力和鸟撞后飞机的安全裕度，为提高我国飞机的安全性奠定坚实的设计基础，其中前支撑杆抗鸟撞结构技术可以拓宽到飞机机翼、尾翼及其它支撑结构的抗鸟撞领域。
附图说明
图1为飞机大型背部外挂物支撑装置图；
图2为前支撑杆基本结构型式；
其中1为横向撑杆，2为前支撑杆，3为中央翼，4为后支撑杆，5为机身，6为后斜支撑杆，7为背部外挂物，8为左前支撑杆上交点，9为右前支撑杆上交点，10为左前支撑杆下交点，11为右前支撑杆下交点，12为左后支撑杆上交点，13为右后支撑杆上交点，14为后斜支撑杆上交点，15为左后支撑杆下交点，16为右后支撑杆下交点，17为后斜支撑杆下交点，18为前支撑杆前缘不锈钢板，19为前支撑杆前缘铝板，20为前支撑杆后缘整流板，21为后梁，22为隔板，23为前梁，24为中间蒙皮，25为后缘蒙皮。
具体实施方式
下面结合附图1、2与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
实施例1：飞机背部外挂物7采用五根支撑杆与飞机机体连接，采用前2后3布局。飞机外挂物背部外挂物7重量为3.5-4.5T，中段为等截面，横截面外形尺寸宽度为690mm，高度为1200mm，安装在距飞机水平基准线上4.5-5.5米处；前支撑杆组2为左、右两根支撑杆，前支撑杆组2交点在同一平面内，前支撑杆组2与机身连接在中央翼3前梁上，前支撑杆组2与背部外挂物7底部采用固支连接，与机身中央翼3采用铰支连接；前支撑杆组2通过中部横向撑杆1连接在一起，提高了结构刚度，降低振动，同时前支撑杆组2后缘蒙皮25增加整流片20，缓解后缘气流分离过快，使振动最小；后支撑杆组4为左、右两根支撑杆，后支撑杆组4与背部外挂物7的上交点12、13、后支撑杆组4与飞机机体的下交点15、16均在同一平面内，该平面与前支撑杆组2所在的平面平行并相距5.5-6.5米，后支撑杆组4与飞机机体的连接在机身5侧部。后斜支撑杆6与背部外挂物7的交点14位于背部外挂物7对称面上，距机身5背部约2米，距前支撑杆组2平面5.5-6.5米，后斜支撑杆6与飞机机体的连接点17位于机身对称面上且与前支撑杆组2所在的平面平行并相距7.5-8.5米。后面三根支撑杆与背部外挂物7及机身5的连接均采用铰支。
通过运用刚体与基础间几何不变系统分析理论，确定了背部外挂物7与机体连接为静不定结构。前支撑杆2受轴向拉、压载荷及弯矩，后支撑杆4及后斜支撑杆6受轴向拉、压载荷，支撑杆最长长度约为3.7米，五根支撑杆外形为等截面对称近似翼型，横截面最大外形为高度为120mm，长度为397.2mm。根据细长杆受压特点，根据临界失稳应力，确定五根支撑杆结构采用双梁式结构形式，可以满足各支撑杆的载荷。五根支撑杆结构由前梁23、后梁21、前缘蒙皮、中间蒙皮24、后缘蒙皮25、隔板22组成。其中前、后梁由铝合金预拉伸板机加成工字梁，前缘蒙皮、中间蒙皮24、后缘蒙皮25分别与前、后梁连接构成对称翼型，为便于任务系统、环控系统设备的拆装和维护，三块蒙皮均采用可拆卸形式，用托板螺母及螺栓分别固定在前、后梁上；支撑杆上部和下部分别安装有30CrMnSiA材料制成的上、下接头，用于连接背部外挂物7及机体5，以将背部外挂物7的载荷传递到机身5上。
实施例2：在实施例1的基础上，前支撑杆结构采用双梁承力结构形式，前缘蒙皮采用双层不同材料结构，以提高结构的穿透阻力，前缘外层蒙皮选用冲击韧性好的不锈钢材料18，内层蒙皮选用硬铝材料19，两层蒙皮用钢铆钉连接后一起承受飞鸟撞击产生的冲击载荷，既满足质量轻，又增加前缘结构的强度和刚度。
Claims (5)
1.一种飞机背部外挂物支撑装置，其特征在于：飞机背部外挂物(7)采用五根支撑杆与飞机机体连接，采用前2后3布局；飞机背部外挂物(7)安装在距飞机水平基准线上4.5-5.5米内，前支撑杆组(2)为左、右两根支撑杆，前支撑杆组(2)与背部外挂物(7)的上连接点(8、9)、前支撑杆组(2)与飞机机体的下连接点(10、11)均在同一平面内，前支撑杆组(2)与机身连接在飞机中央翼(3)前梁上，前支撑杆组(2)与背部外挂物(7)采用固支连接，与机身中央翼(3)采用铰支连接；前支撑杆组(2)的支撑杆之间通过中部横向撑杆(1)连接在一起；后支撑杆组(4)为左、右两根支撑杆，后支撑杆组(4)与背部外挂物(7)的上连接点(12、13)、后支撑杆组(4)与飞机机体的下连接点(15、16)均在同一平面内，该平面与前支撑杆组(2)所在的平面平行并相距5.5-6.5米，后支撑杆组(4)与飞机机体的连接在机身(5)侧部；后支撑杆组(4)与背部外挂物(7)及机身(5)的连接均采用铰支；后斜支撑杆(6)与背部外挂物(7)的交点(14)位于背部外挂物(7)对称面上，距机身背部约2米，距前支撑杆组（2）平面5.5-6.5米，后斜支撑杆(6)与飞机机体的连接点(17)位于机身对称面上且与前支撑杆组(2)所在的平面平行并相距7.5-8.5米，后斜支撑杆(6)与背部外挂物(7)及机身(5)的连接均采用铰支。
2.如权利要求1所述的一种飞机背部外挂物支撑装置，其特征在于：前支撑杆组(2)的两根支撑杆采用双层不同材料的蒙皮前缘，两层蒙皮前缘用钢铆钉连接；后缘处连接帽形整流片(20)。
3.如权利要求1所述的一种飞机背部外挂物支撑装置，其特征在于：支撑杆横截面为等截面对称的近似翼型结构。
4.如权利要求3所述的一种飞机背部外挂物支撑装置，其特征在于：支撑杆横截面最大外形高度为120mm，最大外形长度为397.2mm。
5.如权利要求1、2、3或4所述的一种飞机背部外挂物支撑装置，其特征在于：支撑杆是由前、后梁及上下蒙皮、前缘蒙皮、后缘蒙皮连接组成翼型结构。
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Cited By (3)
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| CN109502036A (zh) * | 2018-11-06 | 2019-03-22 | 珠海隆华直升机科技有限公司 | 直升机油箱总成及直升机 |
| CN109720587A (zh) * | 2018-11-06 | 2019-05-07 | 珠海隆华直升机科技有限公司 | 直升机油箱系统及直升机 |
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