RU214365U1 - Комбинированный П-образный элемент лонжерона лопасти несущего винта вертолета, изготавливаемый методом намотки - Google Patents
Комбинированный П-образный элемент лонжерона лопасти несущего винта вертолета, изготавливаемый методом намотки Download PDFInfo
- Publication number
- RU214365U1 RU214365U1 RU2022106898U RU2022106898U RU214365U1 RU 214365 U1 RU214365 U1 RU 214365U1 RU 2022106898 U RU2022106898 U RU 2022106898U RU 2022106898 U RU2022106898 U RU 2022106898U RU 214365 U1 RU214365 U1 RU 214365U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spar
- corners
- helicopter
- rotor blade
- combined
- Prior art date
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 claims description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 3
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 claims description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 6
- 238000000465 moulding Methods 0.000 abstract description 6
- RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N p-acetaminophenol Chemical compound CC(=O)NC1=CC=C(O)C=C1 RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 210000001331 Nose Anatomy 0.000 abstract description 3
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 abstract description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 abstract description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 1
- 210000003660 Reticulum Anatomy 0.000 description 1
- 230000023298 conjugation with cellular fusion Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised Effects 0.000 description 1
- 230000021037 unidirectional conjugation Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Полезная модель относится к области авиации, в частности к вертолетостроению, и может быть использована в конструкциях лопастей несущих винтов вертолетов из полимерно-композиционных материалов (далее - ПКМ), в конструкции которых присутствуют лонжерон (носовая часть) и хвостовые отсеки, изготавливаемые по отдельности с последующей сборкой/склейкой. Задачей полезной модели является устранение смещения уголков в процессе формования лонжерона мотанной конструкции лопасти несущего винта вертолета, обеспечение их взаимоположения и взаимной ориентации. Согласно полезной модели, лонжерон имеет безрадиусную зону сопряжения с хвостовым отсеком, организованную установкой на внешний слой намотки лонжерона перед формованием комбинированного П-образного элемента, состоящего из двух уголков, интегрированных в единое изделие посредством общей прокладки из препрега с внутренней стороны. Технический результат - снижение добавочной трудоемкости по устранению последствий смещения уголков и сокращение вероятности отклонения продукции по данному дефекту в случае его критичной величины. 3 ил.
Description
Полезная модель относится к области авиации, в частности к вертолетостроению, и может быть использована в конструкциях лопастей несущих винтов вертолетов из полимерно-композиционных материалов (далее - ПКМ), в конструкции которых присутствуют лонжерон (носовая часть) и хвостовые отсеки, изготавливаемые по отдельности с последующей сборкой/склейкой.
Известна конструкция стабилизатора оперения вертолета Ми-38 (фиг. 2), состоящая из лонжерона, двух хвостовых отсеков (панелей) и двух носовых обтекателей. Лонжерон изготовлен методом выкладки из ПКМ (ткано-армированный препрег) с последующим формованием до полного отверждения материала. В зоне сопряжения с хвостовым отсеком лонжерон имеет два радиуса на внешней поверхности, а хвостовой отсек (панель) - безрадиусную зону сопряжения (для облегчения технологии изготовления сотоблока и панели). Для компенсации несовпадения геометрии лонжерона и панели в данной зоне предусмотрено формование на готовом лонжероне двух уголков из ПКМ с дисперсным наполнителем (Вертолет Ми-38 - 2.Руководство по технической эксплуатации 2602.0000.02РЭ, раздел 055.00.00. Оперение - описание и работы»).
Недостатком данной конструкции является дополнительный технологический переход по формованию уголков на поверхности готового лонжерона с целью образования безрадиусной зоны сопряжения с панелью (хвостовым отсеком), что удлиняет технологический цикл изготовления и вносит дополнительную погрешность при формовании внешнего контура лонжерона.
Наиболее близким аналогом заявляемой полезной модели, принятым за прототип, является лопасть несущего винта вертолета (фиг. 3), содержащая пустотелый лонжерон, абразивостойкий профиль и концевой обтекатель, образующие аэродинамический профиль лопасти, стенка лонжерона выполнена из волокон композиционного материала, расположенных по всей длине в виде перекрестно-армированных основных слоев и укороченных слоев, расположенных в зоне местного увеличения жесткости и прочности, при этом лонжерон имеет комлевую часть со стыковочными отверстиями и хвостовую часть, причем лонжерон имеет чередующиеся по толщине стенки относительно продольной оси дополнительно основные слои (Патент RU 2172704 С1. Лопасть несущего винта вертолета и способ ее изготовления. - МПК: В64С 27/473).
Недостатком конструкции является то, что для обеспечения зоны сопряжения хвостового отсека и лонжерона без радиусов применяются отдельно отформованные конструктивные элементы (уголки), установленные до формования лонжерона после намотки на него в зоне формообразования прямых углов. Уголки изготовлены из ПКМ с армированием дисперсным и волокнистым наполнителем, при этом по верхней и нижней аэродинамическим поверхностям лопасти несущего винта установлены отдельные уголки, конструктивно не связанные между собой.
Недостаток прототипа приводит к следующим последствиям, являющимися технологическими недостатками:
необходимость точного позиционирования уголков на намотанной «пухлой» заготовке лонжерона лопасти без наличия четких баз для их размещения, в том числе, с учетом уменьшения размера заготовки (периметр, толщина) намотанного лонжерона в процессе формования;
необходимость соблюдения четкой ориентации двух уголков между собой (расстояние между ними) и намотанной частью лонжерона (ориентация в пространстве) для предупреждения «врезания» уголка при его развороте в намотанные слои в процессе формования лонжерона лопасти несущего винта вертолета;
техническая невозможность (или высокая сложность) установки уголков по отдельности с учетом описанных выше условий приводит к периодически возникающим их смещениям при формовании лонжерона лопасти несущего винта вплоть до «выдавливания» материала уголков (полностью или частично) в зазоры между сопрягаемыми частями пресс-формы для полимеризации лонжерона (в зависимости от конструкции пресс-формы), что приводит к необходимости устранения дефекта или отклонению изделия при приемке, т.к. вслед за смещением уголков смещается положение несущих слоев лонжерона лопасти несущего винта вертолета.
Задачей полезной модели является устранение смещения уголков в процессе формования лонжерона мотанной конструкции лопасти несущего винта вертолета, обеспечение их взаимоположения и взаимной ориентации.
Технический результат - снижение добавочной трудоемкости по устранению последствий смещения уголков и сокращение вероятности отклонения продукции по данному дефекту в случае его критичной величины.
Поставленная задача решается благодаря тому, что в лопасти несущего винта вертолета, содержащей пустотелый лонжерон, абразивостойкий профиль и концевой обтекатель, образующие аэродинамический профиль лопасти, стенка лонжерона выполнена из волокон композиционного материала, расположенных по всей длине в виде перекрестно-армированных основных слоев и укороченных слоев, расположенных в зоне местного увеличения жесткости и прочности, при этом лонжерон имеет комлевую часть со стыковочными отверстиями и хвостовую часть, лонжерон имеет безрадиусную зону сопряжения с хвостовым отсеком, организованную установкой на внешний слой намотки лонжерона перед формованием комбинированного П-образного элемента, состоящего из двух уголков, интегрированных в единое изделие посредством общей прокладки из препрега с внутренней стороны.
Уголки в составе П-образного комбинированного элемента отформованы и расположены в соответствии с требованиями по их положению в конечном изделии согласно конструкторской документации (фиг. 1). Прокладка из препрега позволяет удерживать ориентацию уголков, расстояние между ними согласно заложенным к данному параметру требованиям, а также обеспечивать их синхронное перемещение при уплотнении слоев мотанного лонжерона в процессе формования в пресс-форме, исключить разворот уголков с «врезанием» острой грани уголка в слои намотки при формовании лонжерона.
Заявляемая полезная модель поясняется схемами:
фиг. 1 - лопасть несущего винта вертолета с комбинированным П-образным элементом в составе лонжерона;
фиг. 2 - стабилизатор вертолета с безрадиусной зоной сопряжения лонжерона с панелью (отсеком), образованной двумя отдельными уголками;
фиг. 3 - лопасть несущего винта с безрадиусной зоной сопряжения с отсеком, образованной двумя отдельными уголками.
На фиг. 1 показана схема лопасти несущего винта вертолета с комбинированным П-образным элементом в составе лонжерона, изготовленного методом намотки, где
1 - лонжерон;
2 - хвостовой отсек;
3 - комбинированный П-образный элемент;
4 -уголки в составе комбинированного П-образного элемента.
Прокладка комбинированного П-образного элемента на фиг. 1 условно не показана (не выделена).
Согласно полезной модели, конструкция лонжерона лопасти несущего винта вертолета имеет безрадиусную зону сопряжения с хвостовым отсеком 2 и включает в себя установленный перед формованием лонжерона 1 комбинированный П-образный элемент 3, состоящий из двух уголков 4 из ПКМ с армированием дисперсным либо волокнистым наполнителем. Комбинированный П-образный элемент 3 установлен на внешний слой намотки лонжерона, уголки 4 в его составе интегрированы в единое изделие посредством общей прокладки из препрега с внутренней стороны.
Таким образом, заявленная конструкция лонжерона лопасти несущего винта вертолета обеспечивает исключение смещения уголков в процессе формования лонжерона по причине их смещения в процессе закрытия пресс-формы, что положительно сказывается на качестве продукции, снижении общего процента отклонения продукции и сокращений трудоемкости доработки лопастей до кондиционного состояния.
Claims (1)
- Лопасть несущего винта вертолета, содержащая пустотелый лонжерон, абразивостойкий профиль и концевой обтекатель, образующие аэродинамический профиль лопасти, стенка лонжерона выполнена из волокон композиционного материала, расположенных по всей длине в виде перекрестно-армированных основных слоев и укороченных слоев, расположенных в зоне местного увеличения жесткости и прочности, при этом лонжерон имеет комлевую часть со стыковочными отверстиями и хвостовую часть, отличающаяся тем, что лонжерон имеет безрадиусную зону сопряжения с хвостовым отсеком, организованную установкой на внешний слой намотки лонжерона перед формованием комбинированного П-образного элемента, состоящего из двух уголков, интегрированных в единое изделие посредством общей прокладки из препрега с внутренней стороны.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU214365U1 true RU214365U1 (ru) | 2022-10-25 |
Family
ID=
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3528753A (en) * | 1968-06-14 | 1970-09-15 | United Aircraft Corp | Helicopter blade with non-homogeneous structural spar |
GB1214858A (en) * | 1968-05-20 | 1970-12-09 | Westland Aircraft Ltd | Improvements in or relating to the construction of rotor blades for rotary wing aircraft |
RU2104222C1 (ru) * | 1994-11-08 | 1998-02-10 | Акционерное общество открытого типа Казанское научно-производственное предприятие "Вертолета-Ми" | Лопасть несущего винта вертолета |
RU2172704C1 (ru) * | 2000-05-31 | 2001-08-27 | Сиротинский Борис Симонович | Лопасть несущего винта вертолета и способ ее изготовления |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1214858A (en) * | 1968-05-20 | 1970-12-09 | Westland Aircraft Ltd | Improvements in or relating to the construction of rotor blades for rotary wing aircraft |
US3528753A (en) * | 1968-06-14 | 1970-09-15 | United Aircraft Corp | Helicopter blade with non-homogeneous structural spar |
RU2104222C1 (ru) * | 1994-11-08 | 1998-02-10 | Акционерное общество открытого типа Казанское научно-производственное предприятие "Вертолета-Ми" | Лопасть несущего винта вертолета |
RU2172704C1 (ru) * | 2000-05-31 | 2001-08-27 | Сиротинский Борис Симонович | Лопасть несущего винта вертолета и способ ее изготовления |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10933972B2 (en) | Composite wing edge attachment and method | |
EP2735504B1 (en) | Method of manufacturing a highly integrated structure including leading and trailing edge ribs for an aircraft lifting surface | |
EP2889214B1 (en) | Highly integrated infused box made of composite material and method of manufacturing | |
US9322276B2 (en) | Highly integrated leading edge of an aircraft lifting surface | |
EP2343237B1 (en) | Aircraft fuselage frame in composite material with stabilized web | |
CN107867391A (zh) | 具有包括一体帽形翼梁的复合基部蒙皮的翼型体 | |
US10745105B2 (en) | Thermoplastic moulded injected tip structure for an aircraft | |
US9067371B2 (en) | Wrinkle control method and tool therefor | |
US9216812B2 (en) | Optimized torsion box for an aircraft | |
US11220354B2 (en) | Composite fuselage assembly and methods to form the assembly | |
US20150375846A1 (en) | Leading edge for an aircraft lifting surface and manufacturing method thereof | |
US9701393B2 (en) | Highly integrated inner structure of a torsion box of an aircraft lifting surface | |
RU2019100528A (ru) | Способ изготовления авиационной конструкции | |
CN110510145A (zh) | 一种三梁式复合材料机翼整体结构及其成型工艺方法 | |
US10377464B2 (en) | Method, injection moulding tool for manufacturing a leading edge section with hybrid laminar flow control for an aircraft, and leading edge section with hybrid laminar flow control obtained thereof | |
RU214365U1 (ru) | Комбинированный П-образный элемент лонжерона лопасти несущего винта вертолета, изготавливаемый методом намотки | |
EP3597525B1 (en) | Curved composite part and manufacturing method thereof | |
US8578609B2 (en) | Manufacturing procedure of a part made out of a composite material introducing a geometric change in one of its faces | |
EP2407293A2 (en) | Closed structure consisting of a composite material | |
US20210114711A1 (en) | Composite spar for a wing structure | |
RU2089444C1 (ru) | Способ изготовления сложнопрофильных изделий из композиционных материалов методом непрерывной намотки | |
EP3552952B1 (en) | Aircraft laminar multispar lifting surface | |
Sundaram | REALISATION OF A COMPLEX SHAPED WING RIB USING VACUUM ENHANCED RESIN INFUSION TECHNOLOGY (VERITY) |