DE805498C

DE805498C - Aircraft cabin

Info

Publication number: DE805498C
Application number: DEP25967A
Authority: DE
Inventors: Barnes Neville Wallis
Original assignee: Vickers Armstrongs Ltd
Current assignee: Vinters Armstrongs Ltd
Priority date: 1944-03-31
Filing date: 1948-12-22
Publication date: 1951-05-21

Description

Flugzeugkabine Die Erfindung bezieht sich auf den Bau von Flugzeugkabinen und ist darauf gerichtet, die Übertragung von Schall- und anderen Schwingungen auf das Innere der Kabine und ähnlich abgeteilte Räume eines Flugzeuges, in denen sich die Passagiere und/oder die Besatzung aufhalten, zu vermindern. Zugleich soll eine bessere Regelung der Innentemperatur der Kabine erzielt werden.Aircraft cabin The invention relates to the construction of aircraft cabins and is aimed at the transmission of sound and other vibrations the interior of the cabin and similarly partitioned areas of an aircraft in which the passengers and / or the crew to decrease. At the same time one should Better regulation of the internal temperature of the cabin can be achieved.

Im besonderen befaßt sich die Erfindung mit einer Kabinenbauart, bei der eine innere Zelle oder Kammer innerhalb des Skelettrahmens des Flugzeugrumpfes oder eines anderen Flugzeugbauteiles aufgehängt ist und zwischen den Bekleidungen der inneren Zelle und des Flugzeugrumpfes Schichten aus schalldichtem Material angeordnet sind.In particular, the invention is concerned with a type of cabin the one inner cell or chamber within the skeletal frame of the aircraft fuselage or another aircraft component is suspended and between the cladding the inner cell and the fuselage layers of soundproof material arranged are.

Bei einer Flugzeugkabine nach der Erfindung ist die innere Zelle mittels isolierend wirkender, an den Spanten des äußeren Geripperahmens befestigter Schwingungsdämpfer derart aufgehängt, daß sie, abgesehen von den Aufhängestellen, vollständig von einem gegen die Außenluft abgeschlossenen Luftraum umgeben ist.In an aircraft cabin according to the invention, the inner cell is means Vibration damper with an isolating effect attached to the ribs of the outer frame suspended in such a way that, apart from the suspension points, they are completely covered by one from the outside air closed air space is surrounded.

Man hat bereits vorgeschlagen, die Hülle der Flugzeugkabine an dem sie umgebenden Flugzeugrumpf mittels elastisch nachgiebiger Glieder zu befestigen, die aus nicht wärmeleitendem Material bestehen, doch hat man hierbei keine Mittel vorgesehen, die innere Kabinenhülle schalldicht zu machen.It has already been proposed that the envelope of the aircraft cabin on the to fix the surrounding aircraft fuselage by means of resilient links, which are made of non-thermally conductive material, but you have no means to do so provided to make the inner cabin shell soundproof.

Die Übertragung von Schall- und anderen Schwingungen von einem Körper auf einen anderen ängt in großem Maße von dem Vorhandensein 1 fester körperlicher Verbindungen zwischen ihnen ab. Um solche Übertragungen zu verhindern oder auf ein Mindestmaß herabzusetzen, ist es wichtig, eine möglichst geringe Zahl von Aufhängepunkten vorzusehen und die Leitfähigkeit der notwendigen körperlichen Verbindungen durch Einbau isolierend wirkender Dämpfungsmittel von möglichst geringem Gewicht herabzusetzen.The transmission of noise and other vibrations from one body to another ängt from fixed physical links between them to a great extent by the presence of the first In order to prevent such transmissions or reduce them to a minimum, it is important to provide the smallest possible number of suspension points and to reduce the conductivity of the necessary physical connections by installing insulating damping means of as low a weight as possible.

Die Erfindung sieht außerdem vor, durch den die Kabine umgebenden Luftraum einen Luft- oder Gasstrom umlaufen zu lassen, dessen Temperatur je nach der in der Kabine gewünschten Temperatur über oder 'unter die Außentemperatur eingeregelt %vird. Mit besonderem Vorteil kann die Erfindung bei einem Flugzeugrumpf (oder einem anderen eine Kabine enthaltenden Bauteil) mit Skelettgerippe geodätischer Bauart angewendet werden. Hierbei kann die Kabine innerhalb des von dem Gerippe umschlossenen Raumes mit Hilfe von an dem Gerippe angeordneten Befestigungsmitteln abgestützt oder aufgehängt werden. Der Raum, der durch die Höhe der Streben und Spantenteile des Gerippes bestimmt und nach außen durch die über das Gerippe gespannte Außenhaut begrenzt ist, wird zweckmäßig zur Unterbringung einer Packschicht aus Schall- und/oder wärmeisolierendem Stoff benutzt. Die Befestigungsmittel, mit denen die Kabine am Rumpfgerippe aufgehängt ist, sind hinreichend lang, um den erforderlichen ringförmigen Hohlraum zwischen der Kabinenwand und der Innenfläche der äußeren Isolierschicht freizulassen.The invention also provides for the cabin surrounding Air space to circulate a stream of air or gas, its temperature depending on the desired temperature in the cabin above or below the outside temperature % vird. The invention can be used with particular advantage in the case of an aircraft fuselage (or a another component containing a cabin) with a skeletal framework of geodetic design be applied. Here, the cabin can be enclosed within the framework Space supported by means of fasteners arranged on the framework or be hung up. The space created by the height of the struts and frame parts of the skeleton and outwards through the outer skin stretched over the skeleton is limited, is useful for accommodating a packing layer made of sound and / or heat-insulating material used. The fasteners that secure the cabin to the Hull skeleton is long enough to make the required ring-shaped Void between the cabin wall and the inner surface of the outer insulating layer to release.

Die Zeichnungen zeigen Beispiele für die Ausführung der Erfindung, und zwar zeigt Fig. i einen zum Teil aufgeschnittenen Flugzeugrumpf nach der Erfindung in der Seitenansicht, Fig. 2 einen Querschnitt durch den Rumpf, Fig. 3 die schaubildliche Teilansicht eines Stückes der Rumpfwand in größerem Maßstab, Fig.4 eine gleichartige Teilansicht hei Herstellung des Rumpfgerippes in der üblichen Schalenbauweise an Stelle der für Abb. i bis 3 benutzten geodätischen Bauart, Fig. 5 eine schematische Darstellung des Leitsystems für die Temperaturregelung der Kabine.The drawings show examples of the implementation of the invention, namely Fig. i shows a partially cut-open aircraft fuselage according to the invention in the side view, FIG. 2 a cross section through the fuselage, FIG. 3 the diagrammatic one Partial view of a piece of the fuselage wall on a larger scale, FIG. 4 a similar one Partial view of the production of the fuselage frame in the usual shell construction Place of the geodetic type used for Fig. I to 3, Fig. 5 a schematic Representation of the control system for the temperature control of the cabin.

In Fig. 1 bis 3 sind die geodätischen Streben des Gerippes mit io bezeichnet. Die Knotenpunkte, an denen sich die Streben io kreuzen, sind durch Spantringe verbunden, die sich aus Teilen i i zusammensetzen. Die Streben io und Spantringe i i sind außen mit einem Gewebe oder sonstiger Haut 12 bespannt, die den ganzen Rumpf umschließt. In geeigneten Abständen voneinander sind an der Innenkante jedes Spantteils i i eine Anzahl von nach innen sich erstreckenden, federnd nachgiebigen Befestigungsvorrichtungen 13 angebracht, die nach :1rt bekannter Schwingungsdämpfer ausgeführt sein können und einen aus mehreren Lagen zusammengesetzten Sperrholzreifen 14 tragen. Die Reifen 14 stützen eine druckfeste Haut 15 ab, die die Wand der Druckkabine bildet und durch an der Innenfläche liegende Reifen 16 und Schrauben 17 befestigt ist. Die Außenhaut 12 des Flugzeugrumpfes ist auf ihrer Innenseite mit einem Belag 18 aus schallabweisendem Stoff bedeckt, der in die Räume zwischen den geodätischen Streben io eingebracht ist. Ein zweiter Belag 151 aus schallabweisendem Stoff kann außerdem auf der Innenfläche der die Wand der Kabine bildenden, druckfesten Haut 15 angebracht sein. Dieser zweite Belag kann durch nicht dargestellte Wandverkleidungen abgedeckt sein, die zweckmäßig so ausgeführt sind, daß sie die Schallreflexion innerhalb der Kabine verringern. Die Wandverkleidungen können an der Innenfläche der inneren Reifen 16 ringsherum mit hölzernen Zierleisten befestigt werden.In Fig. 1 to 3, the geodetic struts of the framework with io designated. The nodes at which the struts io cross are made up of frame rings connected, which are composed of parts i i. The struts io and frame rings i i are covered on the outside with a fabric or other skin 12 that covers the whole Hull enclosing. At suitable distances from one another are each on the inner edge Spantteils i i a number of inwardly extending, resiliently flexible Fastening devices 13 attached, according to: 1rt known vibration damper can be made and a plywood tire composed of several layers 14 wear. The tires 14 support a pressure-resistant skin 15 that forms the wall of the pressure cabin forms and fastened by means of tires 16 and screws 17 lying on the inner surface is. The outer skin 12 of the aircraft fuselage has a covering on its inside 18 covered in sound-absorbing fabric that penetrates the spaces between the geodetic Striving io is introduced. A second covering 151 made of sound-absorbing material can also on the inner surface of the pressure-resistant skin forming the wall of the cabin 15 be attached. This second covering can be provided by wall coverings, not shown be covered, which are expediently designed so that they reflect the sound within the cabin. The wall coverings can be attached to the inner surface of the interior Tires 16 are fastened all around with wooden decorative strips.

Die Querträger i9, die den Fußboden tragen, sind an ihren Enden ebenfalls an den Spantteilen i i mit schwingungsdämpfenden Verbindungsmitteln 20 befestigt.The cross members 19 that support the floor are also at their ends attached to the frame parts i i with vibration-damping connecting means 20.

Die konstruktive Anordnung, die bei einem Flugzeugrumpf von üblicher Schalenbauart vorzusehen ist, unterscheidet sich nicht wesentlich von der für die geodätische Bauweise beschriebenen Ausführung. Wie Fig. 4 zeigt, ist die Kabinenhaut 15 zwischen konzentrischen Reifen 14, 16 eingespannt, die durch Schrauben 17 zusammengehalten sind. Der äußere Reifen 14 ist durch schwingungsdämpfende Halter 131 abgestützt, die an den Spantteilen i i i des Gerippes angebracht sind. Die Längsspanten oder Stringer und die äußere Blechhaut sind mit ioi und 121 bezeichnet. Die Außenhaut 121 ist mit einem Belag 18 aus schallabweisendem Stoff und die Haut 15 der Kabine gleichfalls mit einem schalldichten Belag 151 versehen.The structural arrangement, which is common in an aircraft fuselage Shell construction is to be provided, does not differ significantly from that for the geodetic construction described execution. As Fig. 4 shows, the cabin skin is 15 clamped between concentric tires 14, 16 which are held together by screws 17 are. The outer tire 14 is supported by vibration-damping brackets 131, which are attached to the frame parts i i i of the framework. The longitudinal frames or Stringer and the outer sheet metal skin are labeled ioi and 121. The outer skin 121 is covered with a covering 18 made of sound-absorbing material and the skin 15 of the cabin also provided with a soundproof covering 151.

In beiden vorbeschriebenen lusführungeil der Erfindung ragen die Halter 13 oder 131, die die Kabine abstützen, genügend weit nach innen, so daß zwischen der äußeren Oberfläche der Haut 15 und der Innenfläche des schallabweisenden Belages 18 ein ringförmiger Raum 21 verbleibt, der, abgesehen von den Stellen, an denen die Halter 13, 131 ,gen, die Kabine vollständig umgibt und sie von dem äußeren Rumpfgerippe trennt. Da das Schallleitvermögen der Halter 13,131 vernachlässigbargering ist, wird durch die beschriebene Anordnung eine praktisch vollständige Isolierung der Kabine gegen Außenschall erreicht.In both of the above-described lusführungeil of the invention, the holder 13 or 131, which support the cabin, protrude sufficiently far inward, so that between the outer surface of the skin 15 and the inner surface of the sound-absorbing covering 18, an annular space 21 remains, which, apart from the Places where the brackets 13, 131, gene, completely surrounds the cabin and separates it from the outer fuselage structure. Since the sound conductivity of the holder 1 3.131 is negligibly low, the described arrangement achieves practically complete insulation of the cabin from outside sound.

Der ringförmige Zwischenraum 21 zwischen der Kabinenwand 15 und dem äußeren schallabweisenden Belag 18 ist vorzugsweise an beiden Enden abgeschlossen und, wie dies schematisch in Fig. 5 dargestellt ist, mit einer Einrichtung für die Regelung der Temperatur im Luftzwischenraum ausgestattet. Diese Einrichtung besteht hier aus einem Einlaßrohr 22, einem Auslaßrohr 23 (siehe auch Fig. 2), einem Gebläse 24 und einem Wärmeaustauscher 25. Das Ganze bildet ein geschlossenes Umlaufsystem, durch das ein in seiner Temperatur beeinflußter Luft- oder Gasstrom ständig über die Außenfläche der Druckkammer 15 geleitet wird. Während des Fluges in großen Höhen kann die umlaufende Luft oder das Gas z. B. mittels eines von den Auspuffgasen des Motors beheizten Wärmeaustauschers 25 auf eine Temperatur erhitzt werden, die ausreicht, um die Innentemperatur der Kabine auf angenehmer Höhe zu halten. Umgekehrt kann die gleiche Einrichtung beim Flug unter tropischen Bedingungen zum Kühlen der Kabine dienen.The annular space 21 between the cabin wall 15 and the outer sound-repellent covering 18 is preferably closed at both ends and, as shown schematically in FIG. 5, with a device for the Regulation of the temperature in the air gap. This facility exists here from an inlet pipe 22, an outlet pipe 23 (see also Fig. 2), a fan 24 and a heat exchanger 25. The whole forms a closed circulation system, through which an air or gas flow, which is influenced in its temperature, is constantly over the outer surface of the pressure chamber 15 is passed. During the flight at high altitudes can the circulating air or the gas z. B. by means of one of the exhaust gases of the Motor heated heat exchanger 25 heated to a temperature sufficient to keep the interior temperature of the cabin at a comfortable level keep. Conversely, the same facility can be used when flying in tropical conditions serve to cool the cabin.

Claims

PATENT APPLICATIONS: i. Aircraft cabin made by means of elastic body is suspended in the aircraft fuselage, characterized in that the cabin (15) tnit acting isolating on the frame parts (i t, i i i) of the outer frame structure attached vibration-damping brackets (113, IV ') is suspended in such a way that the inner cell (15), apart from the suspension points, one against the outside air completely enclosed air space (2i) is surrounded.

2. aircraft cabin according to claim i, characterized in that the air space (2i) surrounding the cabin to the passage used by warm or cooling air or gases and connected to a heat exchanger (25) is.

3. aircraft cabin according to claim i or 2, characterized in that the inner The cabin wall is designed as a pressure-resistant skin (15). .

4. Aircraft cabin according to claim i, 2 or 3, characterized in that the inner cabin wall (i5) is attached to the vibration-damping brackets (13, 131) with concentric tires (1d, 16) clamping the cabin wall between them and the framework surrounding them (io, ioi, ii, iii) is laid out with a covering of sound and / or heat insulating material (18) leaving the air space surrounding the cabin free.

5. aircraft cabin according to claim i to d, characterized in that the floor of the cabin on cross beams (i9) is trimmed at their ends via vibration-damping fasteners (20) are connected to the frame parts (ii, iii).