RU191016U1 - CONSTRUCTION LONGERONA - Google Patents
CONSTRUCTION LONGERONA Download PDFInfo
- 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
Links
- 238000010276 construction Methods 0.000 title 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 claims description 4
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 2
- 239000004794 expanded polystyrene Substances 0.000 claims 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- 229920006327 polystyrene foam Polymers 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 229910000737 Duralumin Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 230000008094 contradictory effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C1/00—Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
- B64C1/06—Frames; 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
Лонжерон 9 крепится к нервюрам 18, 19, 20, 21, а лонжероны 16 и 17 крепятся к нервюрам 22 и 23.The
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)
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)
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 |
-
2019
- 2019-01-10 RU RU2019101064U patent/RU191016U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
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 |