ITMO20130082A1 - Struttura per aeromobili - Google Patents

Struttura per aeromobili Download PDF

Info

Publication number
ITMO20130082A1
ITMO20130082A1 IT000082A ITMO20130082A ITMO20130082A1 IT MO20130082 A1 ITMO20130082 A1 IT MO20130082A1 IT 000082 A IT000082 A IT 000082A IT MO20130082 A ITMO20130082 A IT MO20130082A IT MO20130082 A1 ITMO20130082 A1 IT MO20130082A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
helicopter
main frame
support means
fuselage
flanges
Prior art date
Application number
IT000082A
Other languages
English (en)
Inventor
Sergio Bortoluz
Erich Dario
Original Assignee
Konner S R L
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konner S R L filed Critical Konner S R L
Priority to IT000082A priority Critical patent/ITMO20130082A1/it
Publication of ITMO20130082A1 publication Critical patent/ITMO20130082A1/it

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C1/00Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/04Helicopters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/04Helicopters
    • B64C27/12Rotor drives
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D35/00Transmitting power from power plants to propellers or rotors; Arrangements of transmissions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C1/00Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
    • B64C2001/0054Fuselage structures substantially made from particular materials
    • B64C2001/0072Fuselage structures substantially made from particular materials from composite materials
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00Aeronautics or air transport
    • Y02T50/40Weight reduction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)

Description

Descrizione di Brevetto per Invenzione Industriale avente per titolo:
“STRUTTURA PER AEROMOBILI”.
DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce ad una struttura per aeromobili destinati al trasporto di persone.
Attualmente, questi aeromobili comprendono una struttura portante realizzata in metallo, ad esempio acciaio, alluminio o titanio.
Sebbene questo tipo di struttura conferisca una buona resistenza all· aeromobile, il suo impiego presenta alcuni inconvenienti.
Innanzitutto, l’uso di metalli nella struttura pone un limite all’ alleggerimento dell’aeromobile, e quindi un vincolo al risparmio del carburante ed all’autonomia.
Inoltre, questo tipo di struttura è composta da una pluralità di parti che debbono essere assemblate per saldatura, il che non solo comporta le criticità tipiche dell’uso di questa tecnica per giuntare parti strutturali distinte, ma implica anche una notevole complicazione in sede di sostituzione e riparazione di parti della struttura medesima.
Il compito principale della presente invenzione è quello di escogitare una struttura per aeromobili destinati al trasporto di persone più leggera delle strutture note ma, al contempo, dotata di pari o superiori qualità fisicostrutturali, con particolare riferimento alla resistenza.
All’intemo di questo compito, costituisce uno scopo del trovato escogitare una struttura per aeromobili facilmente assemblabile/disassemblabile e soggetta ad una manutenzione meno frequente ed al contempo più agevole. Altro scopo del presente trovato è quello di escogitare una struttura per aeromobili che consenta di superare i menzionati inconvenienti della tecnica nota nell’ambito di una soluzione semplice, razionale, di facile ed efficace impiego e dal costo contenuto.
Gli scopi sopra esposti sono raggiunti dalla presente struttura per un aeromobile destinato al trasporto di persone, caratterizzata dal fatto di essere completamente realizzata in almeno un materiale composito.
Altre caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione di alcune forme di esecuzione preferite, ma non esclusive, di una struttura per aeromobili, illustrate a titolo indicativo, ma non limitativo, nelle unite tavole di disegni in cui: la figura 1 è una vista assonometrica in esploso della struttura secondo il trovato;
la figura 2 è una vista assonometrica di una porzione, parzialmente in spaccato, della struttura secondo il trovato;
la figura 3 è una vista assonometrica della fusoliera della struttura secondo il trovato;
la figura 4 è una vista laterale del telaio principale della struttura secondo il trovato;
la figura 5 è una vista del telaio principale associato alla trasmissione principale, secondo una sezione presa l ungo la linea V - V di figura 4; la figura 6 è una vista in esploso di uno dei mezzi a vite dei primi mezzi di supporto del gruppo di fissaggio secondo il trovato;
la figura 7 è una vista in sezione verticale di uno dei secondi mezzi di fissaggio del trovato;
la figura 8 è una vista posteriore del telaio principale secondo il trovato, cui sono associati il motore e la trasmissione principale;
la figura 9 è una vista in esploso del telaio principale e del trave di coda secondo il trovato;
la figura 10 è una vista in sezione di un’area di sovrapposizione tra telaio principale, trave di coda ed una centina di irrobustimento della struttura secondo il trovato;
la figura 1 1 è una vista in sezione longitudinale del trave di coda secondo il trovato;
la figura 12 è una vista schematica, in sezione longitudinale, delhalbero di trasmissione del rotore di coda secondo il trovato;
la figura 13 è una vista ingrandita del particolare K della figura 11; e
la figura 14 è una vista ingrandita del particolare J della figura 11 .
Con particolare riferimento a tali figure, si è indicata globalmente con 1 la struttura per un aeromobile destinato al trasporto di persone dell’invenzione.
La struttura 1 è in particolare adatta al supporto di almeno un motore aeronautico 2 e di almeno un organo sostentante, oltre che delle persone da trasportare e dei diversi altri carichi portati del velivolo, ed è completamente realizzata in uno o più materiali compositi.
La composizione e la struttura del materiale composito, che di preferenza è del tipo fìbrorinforzato, saranno dettagliate in un paragrafo successivo, dopo aver descritto diversi aspetti costruttivi dell’invenzione.
Si noti che con l’espressione “completamente realizzata in materiale composito”, naturalmente, non s’intende che essa non possa comprendere l’aggiunta di altri materiali.
Nel prosieguo, faremo riferimento soprattutto al caso particolare in cui l’aeromobile cui è destinata la struttura 1 è un elicottero, sebbene P invenzione, nei suoi aspetti più generali, sia applicabile a differenti tipi di velivoli adatti al trasporto umano, e quindi in sostanza comprendenti una fusoliera.
Ancona più in dettaglio, la presente invenzione protegge anche un particolare tipo di elicottero avente la struttura 1 proposta ed ulteriori vantaggiosi accorgimenti successivamente presentati.
La fusoliera 3 dell’invenzione, intesa come parte della struttura 1 dell’aeromobile, e non in quanto comprensiva dei sedili, della strumentazione e dell’arredamento, è completamente realizzata in materiale composito.
In particolare, nel caso in cui il velivolo sia un elicottero, la fusoliera 3 ha la configurazione mostrata nelle figure 1, 2 e 3, e ad essa è preferibilmente associato il trave di coda 4 mostrato nelle figure 1 , 9 ed 11.
La fusoliera 3 può includere un telaio principale centrale 5, che ne definisce 10 sviluppo longitudinale.
11 telaio principale 5 è realizzato in corpo monolitico ed è atto a supportare il motore 2, la trasmissione principale 6 (e, tramite questa, il rotore principale), ed il trave di coda 4 delPelicottero (che a sua volta sostiene il rotore di coda 7).
E vantaggiosamente prevista anche una scocca esterna 8, 9, montata su detto telaio principale 5, a definire la periferia della fusoliera 3 (si vedano le figure 1 e 3).
La scocca è preferibilmente formata da due semigusci laterali 8, 9, ciascuno realizzato in corpo monolitico, uniti l’uno all’altro in corrispondenza di un piano ideale che passa per l’asse longitudinale della fusoliera 3 (e quindi dell’elicottero).
La scocca 8, 9 è configurata in modo da definire le aperture per l’applicazione della finestratura e per il montaggio di portelli, i passaggi per il collegamento tra la trasmissione principale 6 ed il rotore principale, ed ancora un’apertura per lo scarico del motore 2 a turbina, oltre che gli alloggi o le superfici di attacco per la strumentazione di bordo, i carrelli od i pattini di atterraggio, ecc. ..
Per la precisione, la struttura 1 proposta può anche comprendere un telaio interno 10 a traliccio (si veda la figura 1), realizzato in corpo unico, in materiale composito, che collega detti semigusci 8, 9 l’uno all’altro, a definire lateralmente il volume dell’abitacolo.
Preferibilmente, ai fini della massima solidità strutturale, e per definire gli spazi interni della fusoliera 3, è prevista una pluralità di centine 11, 12, 13, 14, ciascuna realizzata in corpo unico, le quali collegano il telaio principale 5 alla scocca 8, 9 (si vedano le figure 1 e 2).
Secondo un aspetto preferenziale dell’invenzione, i diversi componenti della struttura 1 proposta, individualmente realizzati in corpo monolitico in materiale composito, sono uniti tra loro tramite incollaggio, con o senza una successiva rivettatura, oppure tramite mezzi di fissaggio rilasciabile come, in particolare, viti o simili.
In dettaglio, il telaio principale 5, la scocca 8, 9, il telaio interno 10, e le centine 11, 12, 13, 14 possono essere uniti tra loro solo mediante incollaggio (tramite appositi adesivi strutturali, anche di tipo noto), a definire una fusoliera 3 completamente priva di unioni saldate; P incollaggio può essere rinforzato tramite una opportuna rivettatura.
Dal momento che P invenzione prevede una struttura 1 realizzata completamente in materiale composito e priva di saldature, allora essa supera completamente i limiti della tecnica nota, in quanto, da una parte, la struttura 1 è costituita da un materiale che associa una resistenza strutturale notevolissima ad una grande leggerezza e, dall’altra, anche grazie al materiale medesimo, è atta ad essere assemblata solo per incollaggio (con o senza Paggiunta di rivetti), oppure tramite viti o simili (come spiegato nel dettaglio in seguito), così da evitare tutti gli inconvenienti associati alle unioni saldate, sopra definiti in sede di descrizione della tecnica nota.
Come mostrato nelle figure 1, 2, 4 e 9, il telaio principale 5 può comprendere una porzione assiale centrale 15, disposta in corrispondenza del pavimento della cabina dell’elicottero, lungo tutto lo sviluppo longitudinale della stessa, ed una porzione posteriore 16 predisposta per supportare il trave di coda 4 (secondo modalità spiegate in un paragrafo successivo).
In pratica, la porzione assiale 15 e quella posteriore 16 definiscono assieme la lunghezza della fusoliera 3.
Inoltre, di preferenza, il telaio principale 5 comprende anche una porzione trasversale 17, 18, 19, vale a dire ortogonale od obliqua all’asse della fusoliera 3, atta al sostegno della trasmissione principale (ad esempio mediante un particolare gruppo di fissaggio descritto nel prosieguo).
In buona sostanza, la porzione assiale 15 (o centrale), la porzione posteriore 16 e la porzione trasversale 17, 18, 19, sono angolate l’una rispetto all’ altra in modo da definire un telaio principale 5 a forma di “T”, che costituisce un componente molto importante della struttura 1 proposta, come risulterà ancora più evidente nel prosieguo della descrizione.
In dettaglio, come visibile nelle figure 1, 2 e 4, il telaio principale 5 può comprendere due piastre laterali contrapposte 17, 18, 20, 21 sostanzialmente parallele tra loro e sostanzialmente parallele all’asse della fusoliera 3, le quali sporgono posteriormente dalla porzione assiale 15 suddetta.
Tali piastre comprendono ciascuna due flange 17, 18, 20, 21 angolate a mo’ di L, ad individuare sia una coppia di flange sostanzialmente trasversali 17, 18 all’asse della fusoliera 3, che definisce la porzione trasversale 17, 18, 19, sia una coppia di rimanenti flange 20, 21 che definisce, in parte, la porzione posteriore 16.
In particolare, la porzione posteriore 16 termina in una estremità di attacco anulare 22, in corrispondenza di una parte terminale di unione delle flange 20, 21, su cui si tornerà in un paragrafo successivo.
In dettaglio, le due flange 17, 18 della porzione trasversale, che in uso sono sostanzialmente verticali, possono essere unite e raccordate da una parete centrale 19 ad esse trasversale, collegata alla succitata porzione assiale 15 del telaio principale 5.
In questo caso, detta pluralità di centine può comprendere una coppia di centine anteriori 11, 12, ciascuna fissata perpendicolarmente alla superficie esterna di una rispettiva piastra 17, 18, 20, 21 del telaio principale 5.
In pratica, le centine anteriori 11, 12 sono disposte sostanzialmente in corrispondenza di un rispettivo fianco della parete centrale 19, a definire, assieme a questa, la parete posteriore della cabina.
Inoltre, possono essere previste altre due coppie di centine 13, 14, fissate alla superficie esterna delle piastre 17, 18, 20, 21, parallele alla centina anteriore 11, 12, e poste dietro di essa, come rappresentato nella figura 2. In particolare, il volume definito tra le centine anteriori 11, 12 e le centine ad essere posteriori 13, 14 può essere vantaggiosamente impiegato per alloggiare, rispettivamente, il serbatoio dell’ aeromobile ed i bagagli, o altro carico.
Il telaio centrale 5 della struttura 1 in materiale composito dell’invenzione è stato escogitato in modo da potersi associare ad un particolare gmppo di fissaggio 23, 24 al fine di rendere disponibile un elicottero che possa supportare la trasmissione principale 6 ed il motore 2 senza la necessità di impiegare un controtelaio metallico.
In pratica, come si può vedere nelle figure 4 ed 8, le suddette piastre 18, 19, 20, 21 del telaio principale 5 sono disposte su piani sostanzialmente paralleli che definiscono lateralmente uno spazio entro cui sono collocati il motore 2 (tipicamente un motore a turbina) e la trasmissione principale 6, i quali sono contenuti almeno in parte dalla scocca 8, 9.
In particolare, la trasmissione principale 6 ed il motore 2 sono di norma resi disponibili in un unico gruppo smontabile/montabile assieme.
Ciascuna delle flange 17, 18, della suddetta porzione trasversale comprende un foro principale 25 per consentire l’accesso dall’esterno allo spazio in cui è contenuta la trasmissione principale 6 (rappresentata schematicamente nella figura 5, da una sua esemplificativa parete esterna). Infatti, il gruppo di fissaggio 23, 24 comprende innanzitutto primi mezzi di supporto 23 per fissare in modo rilasciabile la trasmissione principale 6 alle flange 17, 18 della porzione trasversale del telaio principale 5, i quali primi mezzi di supporto 23 supportano direttamente la trasmissione 6.
In pratica, la porzione trasversale 17, 18, 19 definisce nel telaio principale 5 (e più in generale nella struttura 1 dell’ invenzione) una vera e propria sezione di fissaggio della trasmissione principale 6, senza che sia necessario alcun controtelaio.
I primi mezzi di supporto comprendono primi e secondi mezzi a vite 23 disposti in corrispondenza di un rispettivo foro principale 25 delle flange 17, 18 della porzione trasversale, in modo da fissare i fianchi della trasmissione principale 6 ad una rispettiva flangia 17, 18.
Come si può vedere nelle figure 5 e 6, ciascuno dei primi e secondi mezzi a vite 23 può comprendere innanzitutto un elemento di attacco 26 fissato solidale alla trasmissione principale 6, comprendente a sua volta un alloggiamento principale.
Inoltre, sono previste una prima ed una seconda piastra 27, 28 per lo scarico del peso, entrambe forate e fissate su facce opposte della rispettiva flangia 17, 18, in modo che il loro foro sia sovrapposto al citato foro principale 25; il fissaggio delle piastre di scarico 27, 28 alla flangia 17, 18 può avvenire tramite una pluralità di viti e dadi secondari 29, 30, che passano per passaggi secondari nella flangia 17, 18 e/o tramite incollaggio. L’elemento di attacco 26 e le piastre di scarico 27, 28 sono connessi tramite un cannotto di connessione 31 che passa entro il foro principale 25 ed è contenuto nel citato alloggiamento principale dell’elemento di attacco 26, il quale cannotto 31 è attraversato da una vite principale 32 che si impegna in un dado principale 52, anch’esso ricevuto nell’alloggiamento principale (si vedano sempre le figure 5 e 6).
Tra il cannotto 31 e la superficie interna dell’ alloggiamento principale si definisce una sede interna che contiene un mezzo di smorzamento 33 delle vibrazioni, avente forma cilindrica.
In dettaglio, il mezzo di smorzamento 33 può comprendere una coppia di cilindri che chiude a panino una lamella smorzante in materiale elastico. Grazie a questa configurazione dei primi mezzi di supporto 23, tutte le sollecitazioni della trasmissione principale 6 si scaricano sulle flange 17, 18 in materiale composito della porzione trasversale del telaio principale 5, e le relative vibrazioni sono ammortizzate dal mezzo di smorzamento 33. In particolare, i primi mezzi di supporto 23 sono particolarmente adatti a sopportare le sollecitazioni della coppia di trasmissione, del momento di rollio e del sollevamento.
Il gruppo di fissaggio 23, 24 comprende poi secondi mezzi di supporto 24 che fissano, in modo rilasciabile, il motore 2 alle flange 20, 21 della porzione posteriore 16, in modo da supportarlo direttamente (si vedano le figure 4, 7 ed 8).
I secondi mezzi di supporto 24 comprendono di preferenza una coppia di puntoni 34, 35, una cui prima estremità è connessa tramite un accoppiamento rotoidale 54 ad un rispettivo fianco del motore 2, la seconda estremità essendo fissata ad una relativa flangia 20, 21 della porzione posteriore 16 del telaio principale 5.
In dettaglio, il fissaggio tra la seconda estremità dei puntoni 34, 35 e la rispettiva flangia 20, 21 è di tipo rilasciabile, e può essere realizzato prevendendo innanzitutto una traversa di sostegno 36, disposta tra le flange 20, 21, la quale riceve in impegno, in corrispondenza delle proprie estremità, delle viti di ancoraggio 37 che attraversano le flange, in appositi passaggi (si veda la figura 7).
Le seconde estremità dei puntoni 34, 35 sono connesse alla traversa 36, in rispettivi punti lungo la stessa, posti in corrispondenza od in prossimità delle sue estremità, impiegando di preferenza snodi sferici 53 o altri mezzi similari.
Grazie airimpiego del gruppo di fissaggio 23, 24 dell’invenzione, non solo l’elicottero che comprende la struttura 1 proposta può fare completamente a meno di controtelai in metallo, ma inoltre è possibile smontare e rimontare Finterò insieme motore 2 - trasmissione principale 6 semplicemente svitando/avvitando le succitate viti principali 32 e viti di ancoraggio 37.
La struttura 1 proposta, come già anticipato, può comprendere un trave di coda 4, realizzato in corpo unico, in materiale composito e fissato in modo rilasciabile al telaio principale 5.
Di preferenza, come mostrato nelle figure 9 e 10 e come sopra anticipato, la porzione posteriore 16 del telaio principale 5 termina in una flangia anulare di attacco 22.
In questo caso, il trave 4 può comprendere un’estremità di attacco anulare 38 inseribile a misura nella flangia anulare 22 del telaio principale 5.
Ulteriormente, la struttura 1 dell’ invenzione include una centina di irrobustimento 39 (visibile in particolare nella figura 9, ma si vedano anche le figure 11 e 13) comprendente un corpo centrale discoidale, conformante, in corrispondenza del proprio perimento, una parete trasversale e sostanzialmente anulare la quale, in uso, è contenuta entro l’estremità di attacco 22 del trave di coda 4, ed è ad essa coassiale.
Tale parete della centina di irrobustimento 39, detta flangia anulare 22 del telaio principale 5 e detta estremità di attacco 38 del trave 4 sono disposte in sovrapposizione l’una all’altra, e sono unite tramite mezzi di fissaggio rilasciabile, come ad esempio viti 40 e dadi 41 o simili (si veda la figura 10).
In questa maniera, il trave di coda 4 risulta collegato alla fusoliera 3 senza unioni saldate ed è facilmente smontabile per favorire le operazioni di riparazione o sostituzione.
Come detto, il materiale composito con cui è realizzata la strutura 1 può essere del tipo fibrorinforzato e cioè costituito da una matrice polimerica rinforzata con fibre, ad esempio, di carbonio oppure di vetro, o kevlar o altro ancora.
Di preferenza, il rinforzo è formato da fibre di carbonio allineate e le diverse pareti della struttura 1 sono formate da una pluralità di strati di materiale composito, ad esempio unite con apposite tecniche di laminazione, in cui Torientamento delle fibre varia da strato a strato; ad esempio, possono essere angolate di quarantacinque gradi tra strati adiacenti.
Il numero di strati, la loro composizione e l’orientamento delle fibre possono essere variate da parte a parte della struttura 1 in base alla specifica funzione cui è destinata tale parte.
Ancora più in dettaglio, le pareti della succitata porzione trasversale 17, 18, 19 del telaio principale 5, possono essere formate da una pluralità di strati in materiale composito che chiudono a panino uno strato distanziale in cloruro di polivinile espanso che, come noto, è un materiale estremamente leggero.
In una forma di realizzazione preferenziale, illustrata in particolare nelle figure 11 - 14, Γ elicottero realizzato secondo P invenzione comprende un albero di trasmissione 42 per il rotore di coda 7, realizzato in corpo monolitico in materiale composito ed alloggiato nel trave di coda 4 così da collegare il motore 8 al rotore di coda 7 stesso.
In dettaglio, l’albero 42 può avere una forma tubolare ed un diametro scelto in funzione della lunghezza richiesta, il materiale composito con cui è costruito potendo essere configurato come quello con cui è realizzata la struttura 1 dell’invenzione.
L’elicottero include vantaggiosamente primi e secondi mezzi di connessione e sostegno 43, 44, 45, 46, 47, 48 collegati all’albero rispettivamente in corrispondenza di una sua estremità prossimale 49 e di una sua estremità distale 50, i quali mezzi connessione e sostegno supportano l’albero 42 e lo connettono rispettivamente al motore 2 e al rotore di coda 7.
Prima di illustrare nel dettaglio preferiti aspetti costruttivi di questi mezzi di connessione e sostegno, si precisa che, dal momento che l’albero di trasmissione 42 dell’invenzione è realizzato in materiale composito in un unico pezzo, esso è molto leggero, sebbene abbia una resistenza strutturale pari o superiore a quella di un albero metallico.
Ciò consente di fare a meno della molteplicità di supporti intermedi, sovente associati a relative centine incluse nel trave di coda 4, i quali sono disposti in corrispondenza di diversi punti della lunghezza degli alberi metallici attualmente impiegati.
Infatti, gli alberi di trasmissione per il rotore di coda 7 attualmente disponibili sono realizzati in metallo e, per ragioni di contenimento del peso, sono piuttosto sottili.
Ciò limita fortemente la loro resistenza strutturale e, per evitare un loro pericoloso cedimento durante Γ impiego, a causa delle forti vibrazioni cui sono soggetti, vengono dotati dei citati supporti distribuiti in varie posizioni lungo il loro sviluppo longitudinale.
Vantaggiosamente, l’albero 42 deirinvenzione può invece avere un diametro sufficiente a dotarlo di una resistenza sufficiente a far sì che possa essere supportato solo in corrispondenza (o in prossimità) delle sue estremità distale e prossimale 49, 50.
Ciò si traduce immediatamente in una semplificazione costruttiva, e pertanto in un risparmio economico.
In dettaglio, grazie all’impiego dell’albero di trasmissione 42 dell’invenzione, non solo si può fare a meno dell’uso di supporti e centine lungo il trave 4, ma inoltre si evita di dover dotare quest’ultimo di portelle di ispezione, che attualmente sono necessarie per la manutenzione.
Ulteriormente, il fatto di avere solo due supporti di estremità, vale a dire di citati mezzi di connessione e sostegno 43, 44, 45, 46, 47, 48, semplifica di molto il montaggio dell’albero 42 ed inoltre rende pressoché impossibile un suo disallineamento.
Di preferenza, come si può vedere nelle figure 11, 12 e 13, i primi mezzi di connessione e sostegno comprendono almeno primo elemento di connessione 43, 44 accoppiato solidale all’estremità prossimale 49 dell’albero 42 ed un cuscinetto 45, ad esempio di tipo orientabile, che supporta il primo elemento di connessione 43, 44 stesso.
Il primo elemento di connessione 43, 44 può includere un membro interno 44 accoppiato solidalmente alla superfìcie interna dell’albero 42 (nel caso preferito in cui esso sia tubolare) ed includere altresì un codolo assiale 43 che sporge esteriormente all’albero 42 e prolunga dalla sua estremità prossimale 49, il quale codolo 43 è direttamente supportato da detto cuscinetto 45 ed è predisposto per il collegamento al motore 2.
Ancora più in dettaglio, il cuscinetto 45 può essere disposto in un’apposita sede ricavata nella suddetta centina di irrobustimento 39, il trave 4 e l’albero di trasmissione 42 non necessitando di altre centine.
I secondi mezzi di connessione e sostegno, rappresentati nelle figure 11, 12 e 14, comprendono almeno un secondo elemento di connessione 46, 47 accoppiato solidale airestremità distale 50 dell’albero 42 e ad un giunto a lamelle 48.
II giunto 48 sostiene direttamente l’elemento di connessione 46, 47, e mediante questo l’albero 42; inoltre il giunto 48 collega l’elemento di connessione 46, 47 alla scatola a ingranaggi 51 del rotore di coda 7, che è una nota trasmissione a novanta gradi (rappresentata solo schematicamente nella figura 14).
Il secondo elemento di connessione può anch’esso comprendere un suo membro interno 46 ed un proprio codolo assiale 47 che è accoppiato direttamente al giunto 48.
Si è in pratica constatato come l’invenzione descritta raggiunga gli scopi proposti e in particolare si sottolinea il fatto che essa fornisce una struttura per aeromobili molto più leggera delle strutture note, che necessita di un numero di componenti molto inferiore rispetto alle strutture attualmente rese disponibili dal mercato, non richiede controtelai metallici, e non necessita di una frequente manutenzione la quale è peraltro comunque molto semplificata, l’invenzione pertanto consentendo la fabbricazione di aeromobili molto più economici e leggeri rispetto a quelli oggi presenti in commercio, con superiori proprietà strutturali.

Claims (21)

  1. RIVENDICAZIONI 1) Struttura (1) per un aeromobile destinato al trasporto di persone, caratterizzata dal fatto di essere completamente realizzata in almeno un materiale composito.
  2. 2) Struttura (1) secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto di comprendere una fusoliera (3) per un elicottero.
  3. 3) Struttura (1) secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detta fusoliera (3) comprende almeno un telaio principale (5) centrale, realizzato in corpo monolitico, atto a supportare un motore (2), una trasmissione principale (6), ed un trave di coda (4) di detto elicottero, detto telaio principale (5) definendo lo sviluppo longitudinale di detta fusoliera (3).
  4. 4) Struttura (1) secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto di comprendere una scocca (8, 9) esterna montata su detto telaio principale (5).
  5. 5) Struttura 1 secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che detta scocca comprende due semigusci laterali (8, 9), ciascuno realizzato in corpo monolitico.
  6. 6) Struttura 1 secondo una o più delle rivendicazioni dalla 3 alla 5, caratterizzata dal fatto di comprendere una o più centine (11, 12, 13, 14), ciascuna realizzata in corpo unico, le quali collegano detto telaio principale (5) a detta scocca (8, 9).
  7. 7) Struttura (1) secondo la rivendicazione 5 o la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto di comprendere un telaio interno a traliccio (10), realizzato in corpo unico, che collega detti semigusci (8, 9) l’uno all’altro.
  8. 8) Struttura (1) secondo una o più delle rivendicazioni dalla 3 alla 7, caratterizzato dal fatto che detto telaio principale (5) comprende una porzione assiale centrale (15) che definisce lo sviluppo longitudinale della cabina di detto elicottero, ed una porzione posteriore (16) atta supportare detto trave di coda (4).
  9. 9) Struttura 1 secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto detto telaio principale (5) comprende una porzione trasversale (17, 18, 19) all’asse della fusoliera (3), atta al sostegno degli organi di trasmissione (6) del rotore principale di detto elicottero.
  10. 10) Struttura 1 secondo le rivendicazioni 8 e 9, caratterizzata dal fatto che detto telaio principale (5) comprende due piastre laterali contrapposte, le quali sporgono posteriormente da detta porzione assiale (15), dette piastre comprendendo ciascuna almeno due flange angolate a mo’ di L, ad individuare una coppia di flange (17, 18) sostanzialmente trasversali all’asse della fusoliera (3), che definisce detta porzione trasversale, ed una coppia di rimanenti flange (20, 21), che definisce detta porzione posteriore (16).
  11. 11) Struttura 1 secondo una o più delle rivendicazioni dalla 3 alla 10, caratterizzata dal fatto di comprendere detto trave di coda (4) realizzato in corpo unico e fissato in modo rilasciabile a detto telaio principale (5).
  12. 12) Struttura 1 secondo la rivendicazione 11, caratterizzata dal fatto che detta porzione posteriore (16) comprende una flangia anulare (22) e che detto trave (4) comprende un’estremità di attacco anulare (38), detta flangia e detta estremità essendo sovrapposte l’una all’altra, ed essendo unite tramite mezzi di fissaggio rilasciabile (40, 41).
  13. 13) Struttura (1) secondo la rivendicazione 12, caratterizzata dal fatto di comprendere una centina di irrobustimento (39) avente una parete sostanzialmente anulare che è disposta in sovrapposizione a detta flangia (22) e a detta estremità (38), ed è ad esse fissata tramite detti mezzi di fissaggio rilasciabile (40, 41).
  14. 14) Struttura (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere almeno uno strato in materiale composito che comprende una matrice polimerica ed un rinforzo formato almeno da fibre di carbonio.
  15. 15) Struttura (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere una pluralità di strati in materiale composito fibrorinforzato che chiudono a panino uno strato distanziale in cloruro di polivinile espanso.
  16. 16) Elicottero comprendente una struttura (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere un albero di trasmissione (42) per collegare un motore (2) di detto elicottero ad un rotore di coda (7), detto albero (42) essendo realizzato in corpo monolitico in materiale composito.
  17. 17) Elicottero secondo la rivendicazione 16, caratterizzato dal fatto di comprendere primi e secondi mezzi di connessione e sostegno (43, 44, 45, 46, 47, 48) collegati a detto albero (42) rispettivamente in corrispondenza di una sua estremità prossimale (49) e di una sua estremità distale (50), detti primi e secondi mezzi connessione e sostegno supportando detto albero (42) ed essendo atti a connetterlo rispettivamente a detto motore (2) e a detto rotore di coda (7).
  18. 18) Elicottero secondo la rivendicazione 17, caratterizzato dal fatto che detti primi mezzi di connessione e sostegno comprendono almeno primo elemento di connessione (43, 44) accoppiato solidale a detta estremità prossimale (49) ed almeno un cuscinetto (45) che supporta detto primo elemento di connessione (43, 44).
  19. 19) Elicottero secondo la rivendicazione 17, o la rivendicazione 18, caratterizzato dal fatto che detti secondi mezzi di connessione e sostegno comprendono almeno un secondo elemento di connessione (46, 47) accoppiato solidale a detta estremità distale (50) ed un giunto (48) che sostiene direttamente detto elemento di connessione e lo collega ad una scatola a ingranaggi (51) connessa a detto rotore di coda (7).
  20. 20) Elicottero secondo una o più delle rivendicazioni dalla 16 alla 19, caratterizzata dal fatto di comprendere primi mezzi di supporto (23) per fissare in modo rilasciabile detta trasmissione principale (6) a dette flange (17, 18) della porzione trasversale, e per supportare direttamente detta trasmissione (6).
  21. 21) Elicottero secondo una o più delle rivendicazioni dalla 16 alla 20, caratterizzata dal fatto di comprendere secondi mezzi di supporto (24) per fissare, in modo rilasciabile, detto motore (2) a dette flange (20, 21) di detta porzione posteriore (16), in cui detti secondi mezzi di supporto (24) supportano direttamente detto motore (2).
IT000082A 2013-03-29 2013-03-29 Struttura per aeromobili ITMO20130082A1 (it)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT000082A ITMO20130082A1 (it) 2013-03-29 2013-03-29 Struttura per aeromobili

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT000082A ITMO20130082A1 (it) 2013-03-29 2013-03-29 Struttura per aeromobili

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ITMO20130082A1 true ITMO20130082A1 (it) 2014-09-30

Family

ID=48366412

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
IT000082A ITMO20130082A1 (it) 2013-03-29 2013-03-29 Struttura per aeromobili

Country Status (1)

Country Link
IT (1) ITMO20130082A1 (it)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5037041A (en) * 1988-08-05 1991-08-06 Messerschmitt-Bolkow-Blohm Gmbh Cockpit, especially for a helicopter
US5562264A (en) * 1992-07-22 1996-10-08 Eurocopter France Fuselage structure for helicopter
US20040031879A1 (en) * 2002-08-13 2004-02-19 Kay Bruce Frederic Composite tail cone assembly
DE202012002493U1 (de) * 2012-03-13 2012-06-12 Eurocopter Deutschland Gmbh Hubschrauberheck
WO2012169906A1 (en) * 2011-06-07 2012-12-13 Composite Helicopter Holdings Limited A helicopter

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5037041A (en) * 1988-08-05 1991-08-06 Messerschmitt-Bolkow-Blohm Gmbh Cockpit, especially for a helicopter
US5562264A (en) * 1992-07-22 1996-10-08 Eurocopter France Fuselage structure for helicopter
US20040031879A1 (en) * 2002-08-13 2004-02-19 Kay Bruce Frederic Composite tail cone assembly
WO2012169906A1 (en) * 2011-06-07 2012-12-13 Composite Helicopter Holdings Limited A helicopter
DE202012002493U1 (de) * 2012-03-13 2012-06-12 Eurocopter Deutschland Gmbh Hubschrauberheck

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11479306B2 (en) Material-optimized connection node
CA2343590C (en) Leading edge of supporting surfaces of aircraft
ES2735227T3 (es) Inserto de pala
JP6251579B2 (ja) 荷重を担持するボックス構造体、およびその製作方法
JP6423621B2 (ja) 航空機の複合材構造物を接合する装置及び方法
CN101573268B (zh) 肋柱
US8408495B2 (en) Fittings for attaching the vertical tail stabilizer of an aircraft
US20170000103A1 (en) Agricultural Sprayer and Agricultural Sprayer Arm in Composite Construction
CA2692289C (en) Stiffened multispar torsion box
CN107719628A (zh) 具有包括至少一个结构加强面板的机身的旋转机翼飞行器
CN106573679B (zh) 用于座椅结构的混合管及飞机座椅结构
US20160297510A1 (en) Aircraft rear structure
WO2012105416A1 (ja) 複合材構造体およびこれを備えた航空機主翼
JPWO2011043346A1 (ja) 複合材構造体、これを備えた航空機主翼および航空機胴体
JP2014237437A (ja) 航空機翼アセンブリの外弦翼ボックスと中央翼セクションとの下側結合部
US10875625B2 (en) Co-cured spar and stringer center wing box
US8163368B2 (en) Composite leg for landing gear assembly
US10099766B2 (en) Pressurized airplane fuselage, comprising a pressure bulkhead
JP6004669B2 (ja) 複合材構造体、これを備えた航空機翼および航空機胴体、並びに複合材構造体の製造方法
JP2011121489A (ja) 航空機用リアクションリンク
RU2549043C1 (ru) Кессон крыла, армированный полимерным композиционным материалом
CN103201167A (zh) 复合材料构造体、具备此构造体的飞机主翼及飞机机身
JP5920979B2 (ja) 航空機用部材
US11332231B2 (en) Hollow fastener for coupling aerospace structures
ITMO20130082A1 (it) Struttura per aeromobili