RU2230003C1 - Лопасть рулевого винта вертолета - Google Patents
Лопасть рулевого винта вертолета Download PDFInfo
- Publication number
- RU2230003C1 RU2230003C1 RU2002125663/11A RU2002125663A RU2230003C1 RU 2230003 C1 RU2230003 C1 RU 2230003C1 RU 2002125663/11 A RU2002125663/11 A RU 2002125663/11A RU 2002125663 A RU2002125663 A RU 2002125663A RU 2230003 C1 RU2230003 C1 RU 2230003C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blade
- spar
- layers
- distance
- metal foil
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Изобретение относится к конструкции лопастей воздушных винтов летательных аппаратов, в частности лопасти рулевого винта вертолета, выполненной из композиционных материалов. Лопасть содержит полый лонжерон, выполненный из слоистых композиционных материалов, в комлевой части которого установлены наружные металлические пластины и выполнены стыковочные отверстия с втулками в них, и хвостовую часть в виде сотового наполнителя и обшивки. Верхняя и нижняя полки комлевой части лонжерона выполнены в виде чередующихся слоев композиционного материала и слоев металлической фольги. В комлевой части выполнены два дополнительных отверстия с втулками в них для болтового соединения наружных металлических пластин с полками лонжерона и между собой, причем оси этих болтовых соединений разнесены между собой по хорде и по радиусу лопасти на расстояния, составляющие 0,5-0,7 расстояния между осями стыковочных отверстий. Слои металлической фольги могут иметь разную длину по радиусу лопасти. Изобретение позволяет сформировать лопасть рулевого винта из композиционных материалов с заданной конструкцией стыковочного узла и отвечающей требуемым прочностным, частотным и аэродинамическим характеристикам. 1 з.п. ф-лы, 11 ил.
Description
Изобретение относится к конструкции лопастей воздушных винтов летательных аппаратов, в частности лопасти рулевого винта вертолета, выполненной из композиционных материалов.
Известна конструкция лопасти воздушного винта вертолета, выполненная из композиционных материалов (патент США № 3476484, НКИ 416-230, 1970), в которой комлевая часть лонжерона снабжена накладками, верхней и нижней, с торцевыми цилиндрическими участками, охватывающими петли однонаправленного композиционного материала снаружи, и с цилиндрическими участками, расположенными внутри петель и предназначенными для стыковки лопасти с элементами втулки. Накладки предназначены для фиксации положения петель и защиты комля лопасти от повреждения.
Известна конструкция лопасти несущего винта вертолета, выполненная из композиционных материалов (патент РФ № 2148527, МКИ В 64 С 27/46, 2000 г. - ближайший аналог), содержащая лонжерон, комлевая часть которого выполнена в виде двух полосок с отверстиями для крепления лопасти к втулке несущего винта, в которых установлены стыковочные втулки. Каждая из полок имеет верхнюю и нижнюю металлические пластины-накладки Г-образной формы для защиты зоны стыковочных отверстий и торцевых участков полок. Конструкция лопасти отвечает условиям работы несущего винта вертолета.
Существующие российские вертолеты снабжены рулевыми винтами с металлическими лонжеронами (МИ-2 и др.).
Задачей, решаемой предлагаемым техническим решением, является создание лопасти из композиционного материала для рулевого винта вертолета с заданной конструкцией стыковочного узла и отвечающей требуемым прочностным, частотным и аэродинамическим характеристикам.
Поставленная задача решена благодаря тому, что в лопасти рулевого винта вертолета, содержащей полый лонжерон, выполненный из слоистых композиционных материалов, в комлевой части которого установлены наружные металлические пластины и выполнены стыковочные отверстия со втулками в них, и хвостовую часть в виде сотового наполнителя и обшивки, верхняя и нижняя полки комлевой части лонжерона выполнены в виде чередующихся слоев композиционного материала и слоев металлической фольги, при этом в комлевой части выполнены два дополнительных отверстия со втулками в них для болтового соединения наружных металлических пластин с полками лонжерона и между собой, причем оси этих болтовых соединений разнесены между собой по хорде и по радиусу лопасти на расстояния, составляющие 0,5-0,7 расстояния между осями стыковочных отверстий.
Слои металлической фольги имеют разную длину по радиусу лопасти.
Введение в комлевую часть лонжерона усиливающих слоев металлической фольги в виде пакетов в сочетании со стеклонитью позволяет сформировать лопасть рулевого винта из композиционных материалов с заданной конструкцией стыковочного узла и с требуемыми характеристиками.
Наличие двух дополнительных болтовых соединений, разнесенных меду собой в соответствии с указанным соотношением, обеспечивает стягивание пакета из армирующей фольги, композиционного материала и металлических накладок с обеспечением требуемых прочности и ресурса лопасти.
Слои металлической фольги имеют разную длину по радиусу лопасти, плавно сходя на нет в направлении переходного участка к хвостовой части лопасти. Плавное изменение количества армирующих слоев фольги и стеклоткани в направлении регулярного профиля лопасти за счет изменения длины слоев) способствует плавному включению хвостовой части лопасти в восприятие внешних нагрузок на лопасть и позволяет создать необходимые жесткостные свойства в плоскости наименьшей и наибольшей жесткости для обеспечения необходимого спектра частот собственных колебаний.
Заявляемая конструкция лопасти рулевого винта вертолета поясняется чертежами, где изображены:
на фиг.1 - общий вид лопасти в плане;
на фиг.2 - сечение А-А фиг.1;
на фиг.3 - сечение Б-Б фиг.1;
на фиг.4 - сечение С-С фиг.1;
на фиг.5 - сечение Д-Д фиг.1;
на фиг.6 - сечение Е-Е фиг.1;
на фиг.7 - сечение Б-Б лонжерона;
на фиг.8 - комлевая часть лопасти в плане;
на фиг.9 - сечение К-К фиг.1;
на фиг.10 - концевая часть лопасти;
на фиг.11 - схема слоев лонжерона, продольное сечение.
Лопасть рулевого винта вертолета изготовлена из композиционных материалов и содержит лонжерон 1 и хвостовую часть 2 (фиг.1). Лонжерон 1 замкнутого профиля выполнен методом намотки, а в его комлевой части 3 в верхней и нижней полках 4 слои композиционного материала 5, например стеклопластиковой ленты и связующего, чередуются с усиливающими пакетами из слоев металлической фольги 6, заключенными между слоями стеклоткани 7.
В комлевой части 3 лопасти с наружных сторон верхней и нижней полок 4 лонжерона 1 установлены плоские металлические пластины 8, например стальные. В комлевой части 3 выполнены стыковочные отверстия с втулками 9. Для болтового соединения металлических пластин 8 с полками 4 лонжеронов 1 и между собой выполнены два отверстия со втулками 10 в них для установки болтов 11 и 12 (фиг.9). Причем ось отверстия под болт 10 смещена относительно оси отверстия под болт 11 по хорде и по радиусу лопасти на расстоянии l=(0,5-0,7) L, где L - расстояние между осями втулок стыковочных отверстий 9.
Усиливающие пакеты со слоями металлической фольги 6 имеют различную длину по радиусу лопасти для плавного уменьшения количества армирующих слоев в направлении регулярного профиля лопасти (фиг.11). Таким образом, армирующие слои фольги плавно исключаются из композиционного материала лонжерона, начиная от полок 4 комлевой части к первой части лопасти.
Форма торца комлевой части 3 и расположение стыковочных отверстий с втулками 9 выполнены в соответствии с ответными деталями втулки рулевого винта (показано пунктиром на фиг.1). Со стороны торца комлевой части 3 лонжерон 1 заглушен.
Хвостовая часть 2 выполнена в виде сотового наполнителя 13 и обшивки 14, соединенных с помощью клея с лонжероном 1 по его задней стенке и между собой.
На носке лопасти установлена металлическая оковка 15. Лопасть снабжена нагревательными накладками 16 противообледенительной системы. В концевой части лонжерона 1 под крышкой 17 установлены балансировочные пластины 18. На хвостовой части установлены стрингер 19 и концевой обтекатель 20.
Композиционная лопасть рулевого винта предлагаемой конструкции позволяет без конструктивных изменений втулки рулевого винта установить ее на существующие серийные вертолеты.
Claims (2)
1. Лопасть рулевого винта вертолета, содержащая полый лонжерон, выполненный из слоистых композиционных материалов, в комлевой части которого установлены наружные металлические пластины и выполнены стыковочные отверстия с втулками в них, и хвостовую часть в виде сотового наполнителя и обшивки, отличающаяся тем, что верхняя и нижняя полки комлевой части лонжерона выполнены в виде чередующихся слоев композиционного материала и слоев металлической фольги, при этом в комлевой части выполнены два дополнительных отверстия с втулками в них для болтового соединения наружных металлических пластин с полками лонжерона и между собой, причем оси этих болтовых соединений разнесены между собой по хорде и по радиусу лопасти на расстояния, составляющие 0,5-0,7 расстояния между осями стыковочных отверстий.
2. Лопасть по п.1, отличающаяся тем, что слои металлической фольги имеют разную длину по радиусу лопасти.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002125663/11A RU2230003C1 (ru) | 2002-09-27 | 2002-09-27 | Лопасть рулевого винта вертолета |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002125663/11A RU2230003C1 (ru) | 2002-09-27 | 2002-09-27 | Лопасть рулевого винта вертолета |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002125663A RU2002125663A (ru) | 2004-04-10 |
RU2230003C1 true RU2230003C1 (ru) | 2004-06-10 |
Family
ID=32846145
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002125663/11A RU2230003C1 (ru) | 2002-09-27 | 2002-09-27 | Лопасть рулевого винта вертолета |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2230003C1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2494013C2 (ru) * | 2008-05-22 | 2013-09-27 | Агуста С.П.А. | Рулевой винт вертолета и вертолет, содержащий этот рулевой винт |
RU2541574C1 (ru) * | 2013-12-25 | 2015-02-20 | Закрытое акционерное общество "АВИА-ПРОЕКТ" | Лопасть несущего винта вертолета и способ изготовления лопасти из композиционного материала |
US8985958B2 (en) | 2010-11-25 | 2015-03-24 | Airbus Helicopters Deutschland GmbH | Connection means |
CN114987738A (zh) * | 2022-05-31 | 2022-09-02 | 中国人民解放军总参谋部第六十研究所 | 具有rcs增强结构的桨叶 |
-
2002
- 2002-09-27 RU RU2002125663/11A patent/RU2230003C1/ru active
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2494013C2 (ru) * | 2008-05-22 | 2013-09-27 | Агуста С.П.А. | Рулевой винт вертолета и вертолет, содержащий этот рулевой винт |
US8985958B2 (en) | 2010-11-25 | 2015-03-24 | Airbus Helicopters Deutschland GmbH | Connection means |
RU2541574C1 (ru) * | 2013-12-25 | 2015-02-20 | Закрытое акционерное общество "АВИА-ПРОЕКТ" | Лопасть несущего винта вертолета и способ изготовления лопасти из композиционного материала |
CN114987738A (zh) * | 2022-05-31 | 2022-09-02 | 中国人民解放军总参谋部第六十研究所 | 具有rcs增强结构的桨叶 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11674496B2 (en) | Wind turbine rotor blade and method of construction | |
EP1644242B1 (en) | Rotor blade tip section | |
KR100468508B1 (ko) | 헬리콥터 주회전 날개용 복합 팁 캡 조립체 | |
US6616101B2 (en) | Leading edge of supporting surfaces of aircraft | |
US4412784A (en) | Monocoque type rotor blade | |
CA2967974C (en) | Structurally biased proprotor blade assembly | |
EP1827973B1 (en) | Mission replaceable rotor blade tip section | |
JP6628955B2 (ja) | 垂直統合式ストリンガ | |
EP3246248B1 (en) | Folding proprotor blade assembly having integral tang assembly | |
US5263821A (en) | Mid-beam jointed reconfigurable bearingless main rotor assembly | |
CN106286115A (zh) | 模块化风力涡轮转子叶片和其组装方法 | |
EP3446963B1 (en) | Co-cured spar and stringer center wing box | |
EP2735503B1 (en) | Modular structural assembly | |
EP3418558B1 (en) | Bonded window cover with joint assembly for a wind turbine rotor blade | |
US2694458A (en) | Rotor blade construction | |
RU2230003C1 (ru) | Лопасть рулевого винта вертолета | |
JP2022509397A (ja) | セグメント化された風力タービンブレードの製造 | |
EP3038813B1 (en) | High modulus hybrid material rotor blade spar | |
EP3127808B1 (en) | Rotorcraft rotor blade assembly | |
EP3115296B1 (en) | Rotorcraft rotor blade assembly | |
KR102698326B1 (ko) | 호버-가능 항공기용 로터 | |
US11059566B2 (en) | Additive manufacture proprotor blade | |
RU2002125663A (ru) | Лопасть рулевого винта вертолета | |
WO2021228346A1 (en) | Wind turbine blade |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20090812 |
|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20171227 Effective date: 20171227 |
|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20190619 Effective date: 20190619 |
|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20210118 Effective date: 20210118 |