RU191016U1 - CONSTRUCTION LONGERONA - Google Patents

CONSTRUCTION LONGERONA Download PDF

Info

Publication number
RU191016U1
RU191016U1 RU2019101064U RU2019101064U RU191016U1 RU 191016 U1 RU191016 U1 RU 191016U1 RU 2019101064 U RU2019101064 U RU 2019101064U RU 2019101064 U RU2019101064 U RU 2019101064U RU 191016 U1 RU191016 U1 RU 191016U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spar
wing
design
rods
section
Prior art date
Application number
RU2019101064U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Алексеевич Маслов
Алексей Станиславович Букреев
Александр Сергеевич Краснянский
Евгений Станиславович Букреев
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Конструкторское Бюро "Аэростарт" (ООО КБ "Аэростарт")
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 Общество с ограниченной ответственностью "Конструкторское Бюро "Аэростарт" (ООО КБ "Аэростарт") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Конструкторское Бюро "Аэростарт" (ООО КБ "Аэростарт")
Priority to RU2019101064U priority Critical patent/RU191016U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU191016U1 publication Critical patent/RU191016U1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C1/00Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
    • B64C1/06Frames; Stringers; Longerons ; Fuselage sections

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)

Abstract

Полезная модель (ПМ) относиться к авиации и может быть использована в качестве основных конструктивных элементов силового каркаса крыла и хвостового оперения, особенно в малой авиации и в конструкции беспилотных летательных аппаратов.Технической задачей ПМ является увеличение прочностных характеристик с одновременным уменьшением габаритно-массовых характеристик (ГМХ).Технический результат достигается за счет создание новой формы лонжерона в виде гантели в поперечном сечении и изготовления на основе полимерных композиционных материалов. 3 ил.The utility model (PM) is related to aviation and can be used as the main structural elements of the power skeleton of the wing and tail unit, especially in small aircraft and in the design of unmanned aerial vehicles. GMH). The technical result is achieved by creating a new form of the spar in the form of a dumbbell in cross section and manufacturing on the basis of polymer composite materials als. 3 il.

Description

Полезная модель (ПМ) относиться к авиации и может быть использована в качестве основных конструктивных элементов силового каркаса крыла и хвостового оперения, особенно в малой авиации и в конструкции беспилотных летательных аппаратов.The utility model (PM) is related to aviation and can be used as the main structural elements of the power skeleton of the wing and tail unit, especially in small aircraft and in the design of unmanned aerial vehicles.

Общей проблемой создания элементов силового каркаса летательных аппаратов (ЛА) являются несколько противоречивые требования: прочность, малый удельный вес, дешевизна используемого материала, технологичность изготовления и сочленения лонжеронов с другими силовыми элементами: нервюрами, стрингерами, а также прочность и долговечность конструкции.A common problem of creating elements of the power frame of aircraft (LA) are somewhat contradictory requirements: strength, low specific weight, low cost of the material used, manufacturability and articulation of the side members with other power elements: ribs, stringers, as well as the strength and durability of the structure.

Широко известны конструкции лонжеронов, применяемые в современных ЛА в виде Г, Т, П, Н и других образных формах (в поперечных сечениях) материалами которых являются дерево (на заре авиации), сталь, дюраль и различные сплавы.Spar designs are widely known, used in modern aircraft in the form of G, T, P, H and other figurative forms (in cross sections) of which are wood (at the dawn of aviation), steel, duralumin and various alloys.

Силовой каркас ЛА составляет значительную часть его общего веса и поэтому снижение веса это: уменьшение расхода топлива, увеличение полезной нагрузки и т.д.The power frame of the aircraft is a significant part of its total weight and therefore the reduction in weight is: reduction in fuel consumption, increase in payload, etc.

Технической задачей ПМ является увеличение прочностных характеристик с одновременным уменьшением габаритно-массовых характеристик (ГМХ).The technical task of PM is to increase the strength characteristics with a simultaneous decrease in the overall mass characteristics (HMH).

Технический результат достигается за счет создание новой формы лонжерона в виде гантели в поперечном сечении и изготовления на основе полимерных композиционных материалов.The technical result is achieved by creating a new shape of the spar in the form of a dumbbell in cross section and manufacturing based on polymer composite materials.

Для решения поставленной задачи предлагается конструкция лонжерона, характеризующаяся тем, что в поперечном сечении имеет гантелеобразную форму, оба окончания которой - стержни - имеют геометрическую форму окружностей, соединенных между собой стяжкой, определяя форму конструкции, причем стержни выполнены из пултрузионной стеклоарматуры, перегородка выполнена из пенополистирола, а внешняя оболочка покрыта стеклотканью.To solve this task, a spar design is proposed, characterized in that it has a dumbbell-shaped form in cross section, both ends of which - rods - have a geometric shape of circles interconnected by a coupler, determining the shape of the structure, with the rods made of pultruded glass armature, the partition wall is made of polystyrene foam , and the outer shell is covered with fiberglass.

На чертеже (фиг. 1) показана конструкция лонжерона в изометрии с разрезом, выполненная методом компьютерной графики, на которой изображено:In the drawing (Fig. 1) shows the design of the spar in isometric with a cut, made by the method of computer graphics, which shows:

1 - лонжерон1 - spar

2 - шаровидные окончания - стержни в продольном виде2 - spherical endings - longitudinal rods

3 - стержни в разрезе3 - rods in section

4 - стяжка между стержнями в разрезе4 - a coupler between the rods in the section

5 - стяжка между стержнями в продольном виде5 - tie between the rods in the longitudinal form

6 - внешняя оболочка6 - outer shell

Лонжерон полностью выполнен из полимерных композиционных материалов на связующем из эпоксидной смолы. Изготавливается путем формовки (пропитывания отдельных компонентов эпоксидной смолой) в специальной оснастке (ответных матрицах) с последующим отверждением под давлением.The spar is completely made of polymer composite materials on a binder of epoxy resin. It is made by molding (impregnation of individual components with epoxy resin) in a special snap-in (matrices), followed by curing under pressure.

Изгибающие усилия в вертикальной и горизонтальной плоскостях принимают на себя стержни из стеклопластиковой арматуры, а так же внешняя оболочка из стеклоткани, пенополистирол служит для заполнения свободного пространства между стержнями и придания формы конструкции. Достоинства предлагаемой конструкции:Bending forces in the vertical and horizontal planes assume the rods of fiberglass reinforcement, as well as the outer shell of fiberglass, polystyrene foam serves to fill the free space between the rods and shape the structure. Advantages of the proposed design:

- конструкция не боится воздействия внешней среды (свет\вода\воздух\химия);- the design is not afraid of exposure to the external environment (light \ water \ air \ chemistry);

- аналогичный с алюминием удельный вес;- similar weight with aluminum;

- значительно меньший, по сравнению со сталью удельный вес;- significantly less than the steel weight;

- сигма в 2-3 раза выше алюминия Д16 (предельно допустимое напряжение на изгиб);- sigma is 2-3 times higher than aluminum D16 (maximum permissible bending stress);

- в разы большая (по сравнению с алюминием марки Д16) устойчивость к изгибающим усилиям (количество циклов на изгиб в пять раз больше);- many times greater (as compared with aluminum grade D16) resistance to bending forces (the number of bending cycles is five times greater);

- отсутствие необходимости в крепежных элементах для сборки лонжерона крыла.- no need for fasteners to assemble the wing spar.

Предлагаемая конструкция лонжерона разработана специально под конструкцию крыла перспективного БПЛА с улучшенными ГМХ, а главное с высоким аэродинамическим качеством. Продувки крыла в аэродинамической трубе и летные испытания БПЛА с новой конструкцией лонжерона и крыла показали хорошие результаты и как следствие возможность его использования в других конструкциях БПЛА и в малой авиации.The proposed design of the spar was developed specifically for the design of the wing of a promising UAV with improved GMH, and most importantly with high aerodynamic quality. The wing blowing in the wind tunnel and the flight tests of the UAV with the new design of the spar and wing showed good results and, as a consequence, the possibility of its use in other UAV designs and in small aircraft.

На фиг. 3 проведен общий вид полукрыла без верхней обшивки, как пример выполнения силового каркаса крыла. Из него видно, что лонжероны располагаются между нижним и верхним профилем крыла по всей его длине или части между нервюрами, а сверху и снизу лонжеронов и нервюр крепятся обшивки крыла, причем лонжерон консоли крыла - одиночный, а лонжероны 10 и 11 вместе двойные.FIG. 3, a general view of a half-wing without a top plating, as an example of the execution of the power frame of the wing. It shows that the spars are located between the lower and upper profile of the wing along its entire length or part between the ribs, and the wing skins are attached to the top and bottom of the side members and ribs, and the wing console spar is single, and the side members 10 and 11 are double.

Лонжерон 9 крепится к нервюрам 18, 19, 20, 21, а лонжероны 16 и 17 крепятся к нервюрам 22 и 23.The spar 9 is attached to the ribs 18, 19, 20, 21, and the spars 16 and 17 are attached to the ribs 22 and 23.

На фиг. 3 показано:FIG. 3 shows:

7 - центроплан;7 - center section;

8 - консоль;8 - console;

9 - закрылок консоли;9 - console flap;

10 - закрылок центроплана;10 - center section flap;

11 - элерон;11 - aileron;

12 - диффузор закрылка консоли;12 - console flap diffuser;

13 - диффузор закрылка центроплана;13 - center wing flap diffuser;

14 - задняя стенка консоли;14 - the rear wall of the console;

15 - лонжерон консоли;15 - console spar;

16-17- лонжероны центроплана;16-17-spar of the center section;

18-22 - нервюры;18-22 - the ribs;

23 - законцовка крыла (винглет);23 - wingtip (winglet);

24 - сервомашинка;24 - servos;

25 - привод закрылка;25 - flap drive;

26 - хвостовая балкаф.26 - tail balkaf.

Таким образом, предлагаемая конструкция лонжерона, а следовательно и крыла БПЛА полностью соответствует экономическому постулату «стоимость - эффективность».Thus, the proposed design of the spar, and therefore the wing of the UAV is fully consistent with the economic postulate "cost - efficiency."

Claims (1)

Конструкция лонжерона, характеризующаяся тем, что в поперечном сечении представляет собой гантелеобразную форму, оба окончания которой - стержни - имеют форму геометрической окружности, соединенные между собой стяжкой, определяя конечную форму конструкции, причем стержни выполнены из пултрузионной арматуры, стяжка выполнена из пенополистирола, а внешняя оболочка лонжерона покрыта стеклотканью.The design of the spar, characterized by the fact that in cross section is a dumbbell shape, both ends of which - rods - have the shape of a geometric circle, interconnected by a coupler, defining the final shape of the structure, and the rods are made of pultruded reinforcement, the coupler is made of expanded polystyrene, and the outer the shell of the spar is covered with fiberglass.
RU2019101064U 2019-01-10 2019-01-10 CONSTRUCTION LONGERONA RU191016U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019101064U RU191016U1 (en) 2019-01-10 2019-01-10 CONSTRUCTION LONGERONA

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019101064U RU191016U1 (en) 2019-01-10 2019-01-10 CONSTRUCTION LONGERONA

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU191016U1 true RU191016U1 (en) 2019-07-18

Family

ID=67309841

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019101064U RU191016U1 (en) 2019-01-10 2019-01-10 CONSTRUCTION LONGERONA

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU191016U1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1407242A (en) * 1919-08-22 1922-02-21 Armstrong Siddeley Motors Ltd Metal spar for aircraft
RU2005652C1 (en) * 1991-05-20 1994-01-15 Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения Flying vehicle wing spar
RU2144488C1 (en) * 1999-07-06 2000-01-20 Закрытое акционерное общество "Интеллект" Flying vehicle spar
RU2268841C2 (en) * 2004-03-18 2006-01-27 Открытое акционерное общество "Казанский вертолётный завод" Helicopter fuselage (versions)
EP3321185A1 (en) * 2016-11-15 2018-05-16 The Boeing Company Integrated strut support fittings with underwing longerons

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1407242A (en) * 1919-08-22 1922-02-21 Armstrong Siddeley Motors Ltd Metal spar for aircraft
RU2005652C1 (en) * 1991-05-20 1994-01-15 Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения Flying vehicle wing spar
RU2144488C1 (en) * 1999-07-06 2000-01-20 Закрытое акционерное общество "Интеллект" Flying vehicle spar
RU2268841C2 (en) * 2004-03-18 2006-01-27 Открытое акционерное общество "Казанский вертолётный завод" Helicopter fuselage (versions)
EP3321185A1 (en) * 2016-11-15 2018-05-16 The Boeing Company Integrated strut support fittings with underwing longerons

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10864983B2 (en) Rib arrangement in a wing tip device
US3273833A (en) Airfoil structure
US2230393A (en) Airplane structural element
GB1060421A (en) Rotor blade for a rotary wing aircraft
EP3037343A1 (en) Aircraft wing torsion box, aircraft wing, aircraft and support member for use therein
US4022546A (en) Helicopter rotor blade
US20090224102A1 (en) Aircraft Wing and Fuselage Structure
RU191016U1 (en) CONSTRUCTION LONGERONA
Garre et al. Modeling and analysis of a RIBS and Spars of an airplane wing for bending and shear loads
BRPI0614501A2 (en) duplicate hull center box design
US1775386A (en) Aircraft supporting and controlling surface
US1840643A (en) Airplane
USRE21850E (en) Airplane structural element
ES2912003T3 (en) Leading edge for an aerodynamic profile
RU192695U1 (en) Companion drone wing
Immanuvel et al. Stress analysis and weight optimization of a wing box structure subjected to flight loads
CN219225719U (en) Low-speed simulated aircraft
Nirmala et al. Application Of Mathematics-Fabrication Of Box Wing Plane
Sharpe et al. Tailerons for Aeroelastic Stability and Control of Flexible Wings
Maughmer The evolution of sailplane wing design
CN110789709B (en) Composite horizontal tail with leading edge slat
Kumar et al. Insect-inspired micro air vehicles
US2228253A (en) Aircraft construction
KR101408785B1 (en) A stiffened rotor blade for equivalent aerodynamic, inertia and structural loads
RU2578832C2 (en) Blade of aerodynamic model of propeller

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20190801