RU2686593C1 - Lattice aerodynamic surface - Google Patents
Lattice aerodynamic surface Download PDFInfo
- Publication number
- RU2686593C1 RU2686593C1 RU2018114376A RU2018114376A RU2686593C1 RU 2686593 C1 RU2686593 C1 RU 2686593C1 RU 2018114376 A RU2018114376 A RU 2018114376A RU 2018114376 A RU2018114376 A RU 2018114376A RU 2686593 C1 RU2686593 C1 RU 2686593C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- thin
- plans
- grooves
- lattice
- power frame
- Prior art date
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000009432 framing Methods 0.000 claims abstract 2
- 241000826860 Trapezium Species 0.000 claims description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 19
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 16
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 10
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 4
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 238000003698 laser cutting Methods 0.000 description 2
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 235000015842 Hesperis Nutrition 0.000 description 1
- 241000264877 Hippospongia communis Species 0.000 description 1
- 235000012633 Iberis amara Nutrition 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C3/00—Wings
- B64C3/22—Geodetic or other open-frame structures
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B10/00—Means for influencing, e.g. improving, the aerodynamic properties of projectiles or missiles; Arrangements on projectiles or missiles for stabilising, steering, range-reducing, range-increasing or fall-retarding
- F42B10/02—Stabilising arrangements
- F42B10/14—Stabilising arrangements using fins spread or deployed after launch, e.g. after leaving the barrel
- F42B10/143—Lattice or grid fins
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
Description
Заявленное техническое решение относится к ракетной, авиационной, космической и морской технике. Преимущественно оно используется в качестве решетчатых крыльев и решетчатых рулей различных носителей и средств доставки.The claimed technical solution relates to rocket, aviation, space and marine technology. It is mainly used as trellis wings and trellis steering surfaces of various carriers and delivery vehicles.
Уровень техникиThe level of technology
Решетчатые аэродинамические поверхности были открыты на заре развития авиации. Однако использоваться в современной технике они стали сравнительно недавно. Причиной тому явилась возникшая техническая потребность в аэродинамических поверхностях, в которых хорошо сочетаются такие свойства как более широкие возможности для получения необходимых аэродинамических характеристик, чем у монопланных крыльев; более высокая весовая отдача; возможность обеспечения минимальных габаритов современной техники в транспортном состоянии; удобство быстрого приведения их в рабочее состояние.Latticed aerodynamic surfaces were discovered at the dawn of aviation. However, they have been used relatively recently in modern technology. The reason for this was the arisen technical need for aerodynamic surfaces, in which such properties as wider possibilities for obtaining the necessary aerodynamic characteristics are well combined than for monoplane wings; higher weight returns; the possibility of ensuring the minimum dimensions of modern technology in the transport state; convenience of quickly bringing them to a working condition.
Основные преимущества решетчатых аэродинамических поверхностей перед другими видами аэродинамических поверхностей состоят в следующем: они имеют в несколько раз большую подъемную силу и управляющий момент, значительно меньшую массу и габариты, высокую жесткость и прочность, а также возможность их компактного размещения на различных аппаратах; их достоинством является также то, что все указанные преимущества решетчатых аэродинамических поверхностей справедливы в широком диапазоне скоростей: как при звуковых, так и при трансзвуковых и сверхзвуковых скоростях. В виду этого решетчатые аэродинамические поверхности в настоящее время достаточно широко применяются в ракетной, авиационной, космической технике, в подводном и надводном судостроении и т.п.The main advantages of lattice aerodynamic surfaces over other types of aerodynamic surfaces are as follows: they have several times greater lift force and control torque, a much smaller weight and dimensions, high rigidity and strength, and the possibility of their compact placement on various devices; their advantage is also the fact that all the indicated advantages of lattice aerodynamic surfaces are valid in a wide range of speeds: at both sound and transonic and supersonic speeds. In view of this, lattice aerodynamic surfaces are currently widely used in rocket, aviation, space technology, in underwater and surface shipbuilding, etc.
Известна решетчатая поверхность преимущественно для ракеты, содержащая силовую раму прямоугольной формы, имеющую боковины, корневой и концевой планы, узел крепления поверхности к валу привода и размещенный внутри рамы набор разнотолщинных предварительно деформированных планов W-образной формы, соединенных «внахлест» и опирающихся своими концами на внутренние поверхности боковин (см. патент РФ №2085440 от 11.05.1995).The lattice surface is known primarily for a rocket, containing a rectangular-shaped power frame, having sidewalls, root and end plans, a surface attachment unit for the drive shaft and a set of differently thick, pre-deformed W-shaped plans placed inside the frame, connected with an overlap and resting their ends on the inner surfaces of the sidewalls (see RF patent №2085440 from 11.05.1995).
Недостатком указанного устройства является то, что оно всегда будет иметь проигрыш в массе, прочности и жесткости по сравнению с устройством, в котором соединения тонких планов выполнено в тавр, т.е. крестообразно, (см. С.М. Белоцерковский, Л.А. Одновол, Ю.З. Сафин и др. «Решетчатые крылья», М. Машиностроение, 1985 г, с. 310). Кроме того, оно может быть изготовлено лишь для небольших по размеру решетчатых поверхностей и применяться в изделиях с небольшой массой.The disadvantage of this device is that it will always have a loss in weight, strength and stiffness compared to a device in which the connection of thin plans is made in the brands, i.e. crosswise, (see S.M. Belotserkovsky, L.A. Odnovol, Yu.Z. Safin and others. "Lattice wings", M.Mashinostroenie, 1985, p. 310). In addition, it can be made only for small-sized lattice surfaces and used in products with low weight.
Известна также решетчатая аэродинамическая поверхность преимущественно для ракеты, изготавливаемая из куска титана 3D-фрезерованием (см. http://sk.ru/net/1120818/b/news/archive/2016/03/22/izgotovleny-titanovye-ruli-dlya-sverhzvukovoy-rakety.aspx). Основными недостатками указанного устройства являются большая трудоемкость, большая продолжительность и большая стоимость ее изготовления, ограниченные размеры аэродинамической поверхности, а также крайне низкий коэффициент использования металла т.к. основная его часть идет в отход.Also known lattice aerodynamic surface mainly for the rocket, made from a piece of titanium by 3D milling (see http://sk.ru/net/1120818/b/news/archive/2016/03/22/izgotovleny-titanovye-ruli-dlya -sverhzvukovoy-rakety.aspx). The main disadvantages of this device are the large labor intensity, the long duration and the high cost of its manufacture, the limited dimensions of the aerodynamic surface, as well as the extremely low utilization rate of the metal, since most of it goes to waste.
В настоящее время среди различных типов решетчатых аэродинамических поверхностей наибольшее распространение получило крыло-руль, изготавливаемое из листов жаропрочной нержавеющей стали (см. С.М. Белоцерковский, Л.А. Одновол, Ю.З. Сафин и др. «Решетчатые крылья», М. Машиностроение, 1985 г.) В нем аэродинамическая поверхность образована набором тонких пластин (планов), соединенных в тавр, т.е. крестообразно. Результатом такого соединения тонких планов являются квадратные соты, стороны которых расположены под углом 45° к боковинами и к планам силовой рамы. В этом случае решетчатая аэродинамическая поверхность представляет собой по существу тонкостенную ферму, т.е. весьма легкую и жесткую конструкцию. Данная модель решетчатых аэродинамических поверхностей была выбрана в качестве прототипа (см. С.М. Белоцерковский, Л.А. Одновол, Ю.З. Сафин и др. «Решетчатые крылья», М. Машиностроение, 1985 г, с. 10 (Рис. В.2); с. 222 (Рис. 9.7)).At present, among the various types of lattice aerodynamic surfaces, the wing-steering wheel made of heat-resistant stainless steel sheets has received the greatest distribution (see SM Belotserkovsky, LA Odnovol, Yu.Z. Safin, and others. “Lattice Wings”, M. Mashinostroenie, 1985) In it, the aerodynamic surface is formed by a set of thin plates (plans) connected to the Tauris, i.e. crosswise. The result of such a connection of thin plans are square cells, the sides of which are located at an angle of 45 ° to the sidewalls and to the plans of the load-bearing frame. In this case, the lattice aerodynamic surface is essentially a thin-walled truss, i.e. very light and rigid construction. This model of lattice aerodynamic surfaces was chosen as a prototype (see S.M. Belotserkovsky, L.A. Odnovol, Yu.Z. Safin, and others. "Lattice wings", M.Mashinostroenie, 1985, p. 10 (Figure B.2) pp. 222 (Fig. 9.7)).
Данная решетчатая аэродинамическая поверхность (прототип), используемая в качестве крыльев или рулей, содержит силовую раму прямоугольной формы, имеющую боковины, корневой и концевой планы, опоры крепления решетчатой поверхности к механизму управления, а также размещенный внутри силовой рамы набор взаимно пересекающихся тонких плоских планов с клиновидными заострениями на лицевой и тыльной кромках пластин и пазами для их взаимного соединения под углом 90° по отношению друг к другу. В результате взаимного пересечения тонких плоских планов под углом 90° по типовой технологии встречных пазов образуется решетка в виде сот. (см. С.М. Белоцерковский, Л.А. Одновол, Ю.З. Сафин и др. «Решетчатые крылья», М. Машиностроение, 1985 г, с. 10 и с. 222).This lattice aerodynamic surface (prototype) used as wings or rudders contains a rectangular-shaped power frame having sidewalls, root and end plans, supports fixing the lattice surface to the control mechanism, and also a set of mutually intersecting thin flat plans with wedge-shaped points on the front and back edges of the plates and grooves for their mutual connection at an angle of 90 ° with respect to each other. As a result of the mutual intersection of thin flat plans at an angle of 90 ° according to a typical technology of opposing grooves, a grid in the form of honeycombs is formed. (see S.M. Belotserkovsky, L.A. Odnovol, Yu.Z. Safin, etc. “Lattice Wings”, M.Mashinostroenie, 1985, p. 10 and p. 222).
Изготовление внешнего контура тонких планов данной решетчатой поверхности и пазов в них для встречного соединения тонких планов производят путем высечки заготовок тонких планов из листа специальной жаропрочной нержавеющей стали в вырубных штампах. Клинообразную заточку лицевой и тыльной кромок тонких планов по всей их длине выполняют с помощью кругло-шлифовального станка. Заготовки деталей силовой рамы: двух боковин, корневого и концевого планов - вырубают из листа более толстого металла на штампах, а затем для придания их торцам обтекаемой формы - обрабатывают по внешнему контуру на точном фрезерном станке. Опоры узла крепления решетчатой поверхности к механизму управления изготавливают из куска металла также методом фрезеровки. Подготовленные таким образом тонкие планы и детали силовой рамы решетчатой аэродинамической поверхности после удаления заусенцев и общей очистки поступают на сборку. Здесь на специальном приспособлении с обеспечением высокой точности размеров и геометрии внутреннего контура первоначально собирают и с помощью аргонно-дуговой сварки сваривают силовую раму с опорами. Также в специальном приспособлении производят предварительную сборку тонких планов; через просечные пазы они по технологии «шип-паз» соединяют в прямоугольный блок и фиксируют друг с другом с помощью прихваток. Зазоры во всех пересечениях тонких планов должны быть от 0,03-0,05 до 0,1-0,2 мм (условие выполнения качественной и надежной пайки). Подготовленный таким образом блок из тонких планок плотно вставляют внутрь силовой рамы с зазором не более 0,2 мм и прихватывают аргонно-дуговой сваркой к внутренней поверхности силовой рамы. После промывки в ацетоне и сушки в этиловом спирте прототип решетчатой аэродинамической поверхности готовят к пайке. Для этого в местах пайки тонких планок между собой, а также в местах контакта тонких планов с внутренней стороной силовой рамы, производят крепление полосок припоя и прихватывают их с помощью точечной конденсаторной сварки. Подготовленную таким образом решетчатую поверхность в специальном приспособлении помещают в вакуумную электропечь, где в атмосфере чистого аргона при температуре около 1200°С производят ее высокотемпературную пайку. По завершении пайки и остывания в печи, которые осуществляют при постоянной продувке зоны пайки аргоном, производят контроль геометрических размеров и формы, а также качества пайки изделия. При обнаружении непропаев деталей решетчатой поверхности - осуществляют повторную установку полосок припоя в непропаянные места и повторную высокотемпературную пайку решетчатой поверхности. Достоинства данной решеточной аэродинамической поверхности, выбранной в качестве прототипа, определяются общими преимуществами решетчатых аэродинамических поверхностей по сравнению с монопланными, а также технологическими, стоимостными, размерными и временными преимуществами по отношению к решетчатым поверхностям, изготавливаемым из куска металла.The production of the outer contour of the thin plans of this lattice surface and grooves in them for the counter-connection of thin plans is carried out by cutting out the blanks of the thin plans from a special heat-resistant stainless steel sheet in cutting dies. A wedge-shaped sharpening of the front and back edges of thin plans along their entire length is performed using a circular grinding machine. The blanks of the power frame parts: two sidewalls, the root and end plans — are cut down from the sheet of thicker metal on the dies, and then, to give them a streamlined shape to the ends, are processed along the outer contour on an exact milling machine. The supports of the lattice mounting unit to the control mechanism are made of a piece of metal also by the milling method. Thus prepared thin plans and parts of the power frame of the lattice aerodynamic surface after removing the burrs and general cleaning come to the assembly. Here, on a special device with ensuring high accuracy of dimensions and geometry of the internal contour, they are initially assembled and with the help of argon-arc welding, the power frame is welded with supports. Also in a special device produce pre-assembled thin plans; they use a thorn-groove technology through slotted grooves into a rectangular block and fix it to each other using tacks. Gaps in all the intersections of thin plans should be from 0.03-0.05 to 0.1-0.2 mm (condition for high-quality and reliable soldering). A block of thin strips prepared in this way is tightly inserted into the power frame with a gap of no more than 0.2 mm and seized by argon-arc welding to the inner surface of the power frame. After washing in acetone and drying in ethyl alcohol, the prototype latticed aerodynamic surface is prepared for soldering. To do this, in places of soldering thin strips among themselves, as well as in places of contact of thin plans with the inner side of the load frame, solder strips are attached and tacked using spot capacitor welding. The lattice surface prepared in this way in a special device is placed in a vacuum electric furnace, where, in an atmosphere of pure argon, at a temperature of about 1200 ° C, its high-temperature soldering is performed. Upon completion of the soldering and cooling in the furnace, which is carried out with a constant purging of the soldering zone with argon, they make a check of the geometric dimensions and shape, as well as the quality of the soldering of the product. Upon detection of non-soldered parts of the lattice surface, the solder strips are reinstalled in non-soldered places and the high-temperature soldering of the lattice surface is repeated. The advantages of this lattice aerodynamic surface, chosen as a prototype, are determined by the general advantages of lattice aerodynamic surfaces compared to monoplanes, as well as technological, cost, dimensional and temporal advantages in relation to lattice surfaces made of a piece of metal.
Вместе с тем конструкция данного прототипа имеет ряд недостатков.However, the design of this prototype has several disadvantages.
Во-первых, из-за наличия клиновидных заострений на тонких планах во всех местах ортогонального пересечения тонких планов между собой образуются своеобразные дефекты геометрии поверхности на кромках в виде больших и глубоких щелей, которые на определенных режимах работы средств доставки, например, ракеты, могут привести к появлению в местах дефектов геометрии кромок «скачков уплотнения» той среды в которой движется данная решетчатая поверхность. А это значительно увеличивает лобовое сопротивление решетчатой поверхности, снижает ее суммарную подъемную силу, приводит к местному перегреву планов и снижает прочность всей конструкции, а в итоге - влияет на эффективность работы всего средства доставки.First, due to the presence of wedge-shaped points on thin planes in all places of orthogonal intersection of thin planes, peculiar defects of the surface geometry are formed on the edges in the form of large and deep gaps, which in certain modes of operation of delivery vehicles, for example, rockets, can lead to the appearance in places of defects of the geometry of the edges of the "shock waves" of the medium in which the lattice surface is moving. This significantly increases the frontal resistance of the lattice surface, reduces its total lifting force, leads to local overheating of the plans and reduces the strength of the whole structure, and ultimately affects the efficiency of the entire delivery system.
Во-вторых, из-за того, что в данной конструкции прототипа в условиях серийного производства практически невозможно обеспечить требования по оптимальным зазорам между деталями для их качественной пайки, в некоторых местах решетки возможно снижение механической прочности паяных соединений.Secondly, due to the fact that in this prototype construction it is almost impossible to meet the requirements for optimal gaps between parts for their high-quality soldering under mass production conditions, in some places of the lattice it is possible to reduce the mechanical strength of the soldered joints.
В третьих, незначительна площадь контакта торцов тонких планов с внутренней поверхностью силовой рамы, что обусловлено касанием тонких планов к внутренней поверхности силовой рамы исключительно ребрами. Вследствие малой площади контакта тонких планов с внутренней поверхностью силовой рамы сила сцепления тонких планов с силовой рамой может оказаться недостаточной для прочного удержания тонких планов внутри силовой рамы. В виду этого возможен отрыв тонких планов от внутренних поверхностей силовой рамы решетчатого крыла и возникновение аварийной ситуации.Thirdly, the area of contact of the ends of the thin planes with the inner surface of the power frame is insignificant, which is caused by the touching of the thin planes to the inner surface of the power frame exclusively by the ribs. Due to the small area of contact of thin plans with the inner surface of the power frame, the force of adhesion of thin plans to the power frame may not be sufficient to firmly hold thin plans inside the power frame. In view of this, it is possible to detach thin plans from the internal surfaces of the power frame of the cage wing and cause an emergency situation.
В четвертых, конструкция данного варианта решетчатой поверхности недостаточно технологична в условиях серийного производства т.к. при изготовлении прототипа имеют место большие затраты времени на сборку, сварку, пайку и остывание в печи данной решетчатой поверхности; также может не оптимально расходоваться металл из-за возможного брака деталей по зазорам.Fourth, the design of this variant of the lattice surface is not sufficiently technological in terms of mass production because in the manufacture of the prototype, there is a large investment of time for assembly, welding, soldering and cooling in the furnace of this lattice surface; also, the metal may not be optimally consumed due to possible scrap of parts in the gaps.
Описание предлагаемого устройстваDescription of the proposed device
Техническим результатом изобретения является конструкция, обладающая в комплексе существенно более высокой прочностью и надежностью работы в реальных условиях применения, а так же меньшим лобовым сопротивлением и более высокой по сравнению с прототипом технологичностью изготовления.The technical result of the invention is a design that has in the complex significantly higher strength and reliability in real conditions of use, as well as lower drag, and higher manufacturability than the prototype.
Указанный технический результат достигается тем, что решетчатая аэродинамическая поверхность, используемая в качестве крыльев или рулей средств доставки и образованная силовой рамой, состоящей из боковин, корневого и концевого планов, а также опорами крепления силовой рамы и размещенным внутри силовой рамы набором взаимно пересекающихся тонких плоских пластин с клиновидными заострениями на лицевой и тыльной кромках, выполнена со специальными пазами, шипами, выступами и заточками, которые соединяют детали решетчатой аэродинамической поверхности в единое целое как за счет их взаимного проникновения друг в друга, так и за счет пайки и (или) сварки, в том числе лазерной или электронно-лучевой.This technical result is achieved by the fact that the lattice aerodynamic surface used as wings or rudders of delivery vehicles and formed by a power frame consisting of sidewalls, root and end plans, as well as mounting supports of the power frame and placed inside the power frame by a set of mutually intersecting thin flat plates with wedge-shaped points on the front and rear edges, made with special grooves, spikes, protrusions and sharpening that connect the details of lattice aerodynamic surfaces as a whole both due to their mutual penetration into each other, and due to soldering and (or) welding, including laser or electron beam.
Для решения задачи создания решетчатой аэродинамической поверхности, обладающей в комплексе существенно более высокой прочностью и надежностью работы в реальных условиях применения, существенно меньшим лобовым сопротивлением и более высокой по сравнению с прототипом технологичностью изготовления, в заявленном устройстве применен ряд взаимосвязанных конструкторских решений.To solve the problem of creating a lattice aerodynamic surface, which has in the complex significantly higher strength and reliability in real conditions of use, significantly lower frontal resistance and higher manufacturability than the prototype, a number of interrelated design solutions are used in the claimed device.
Первое. В предложенной конструкции решетчатой аэродинамической поверхности на внутренних поверхностях деталей силовой рамы в местах пересечения их тонкими планами выполняют вертикальные пазы, расположенные перпендикулярно лицевой плоскости решетчатой аэродинамической поверхности (показаны на Фиг. 2). Грани каждого из этих пазов расположены под углом 90° по отношению друг к другу и под углом 45° к внутренней поверхности соответствующей детали силовой рамы: боковине, корневому или концевому планам. В этих пазах размещены концы тонких планов, ориентированные ортогонально по отношению друг к другу (поз. 2 и поз. 3 на Фиг. 3). При этом одни тонкие планы (поз. 3 на Фиг. 3) частью своей боковой поверхности контактируют с одной из граней вертикально расположенных пазов треугольной формы и своими торцами - с поверхностью других граней этих же пазов, а другие - перпендикулярно расположенные к ним тонкие планы (поз. 2 на Фиг. 3) своими торцами контактируют с боковыми поверхностями ортогонально расположенных к ним планов поз. 3 на Фиг. 3. Этим достигается значительно большая площадь контакта тонких планов с деталями силовой рамы и друг с другом, а также механическое «запирание» в вертикальном пазу одного тонкого плана другим ортогонально расположенным по отношению к нему тонким планом.The first. In the proposed design of the lattice aerodynamic surface on the inner surfaces of the power frame parts, at the intersections of their thin planes, vertical grooves are performed, which are perpendicular to the front plane of the lattice aerodynamic surface (shown in Fig. 2). The edges of each of these grooves are located at an angle of 90 ° with respect to each other and at an angle of 45 ° to the inner surface of the corresponding component of the load frame: sidewall, root or end planes. In these grooves are placed the ends of thin planes, oriented orthogonal with respect to each other (pos. 2 and pos. 3 in Fig. 3). At the same time, some thin plans (pos. 3 in Fig. 3) are in contact with one of the faces of vertically arranged triangular grooves with a part of their side surface and with their ends with the surface of other faces of the same grooves, and others with perpendicular thin planes ( POS. 2 in Fig. 3) with their ends contact with the lateral surfaces of the planes orthogonal to them; 3 in FIG. 3. This achieves a significantly larger area of contact of thin plans with parts of the load frame and with each other, as well as mechanical “locking” in the vertical groove of one thin plane by another orthogonal plane with respect to it.
Значительно большая площадь контакта тонких пазов с гранями пазов на внутренних сторонах деталей силовой рамы и еще большее взаимное механическое «запирание» одного тонкого плана другим тонким планом осуществляют в конструкции, где концы тонких планов имеют форму острого угла равного 45° (см. Фиг. 4). Это достигается за счет некоторого, хотя и небольшого, увеличения объема работ по приданию концам тонких планов заостренной формы. Тем не менее такое изменение конструкции узла крепления тонких планов к силовой раме дает существенный технический эффект в повышении в прочности, жесткости и надежности работы решетчатой аэродинамической поверхности.A much larger area of contact of the grooves with the edges of the grooves on the inner sides of the power frame parts and even greater mutual mechanical “locking” of one thin plan by another thin plan is carried out in a design where the ends of the thin planes have the shape of an acute angle equal to 45 ° (see Fig. 4 ). This is achieved at the expense of some, albeit small, increase in the amount of work on giving the ends of thin plans a pointed shape. Nevertheless, such a change in the design of the mount of thin plans to the power frame provides a significant technical effect in increasing the strength, rigidity and reliability of the lattice aerodynamic surface.
Такое положение тонких планов в вертикальном пазу, показанное на Фиг. 3 и Фиг. 4, благоприятно также с точки зрения качества их лазерной или электроннолучевой сварки или пайки, т.к. сварка или пайка будут выполняться в виде отдельных непрерывных швов на всю глубину решетки. Предпочтение отдается лазерной или электронно-лучевой сварке при применении которых термические деформации силовой рамы будут приблизительно в 10 раз меньше, а скорость лазерной или электронно-лучевой сварки в 3-5 раз выше, чем при аргонно-дуговой сварке. При этом механическая прочность сварных швов, выполненных по технологии лазерной или электронно-лучевой сварки, будет на уровне механической прочности применяемого металла или сплава. Кроме этого, при лазерной или электронно-лучевой сварке сварной шов имеет мелкозернистую структуру и в него не вносится посторонний металл. В силу этого не происходит ухудшения коррозионной стойкости сварных соединений.This position of the thin planes in the vertical groove shown in FIG. 3 and FIG. 4, is also favorable from the point of view of the quality of their laser or electron beam welding or soldering, since welding or brazing will be performed as separate continuous welds over the entire depth of the grid. Preference is given to laser or electron-beam welding, in which thermal deformations of the load-bearing frame will be approximately 10 times less, and the speed of laser or electron-beam welding is 3-5 times higher than with argon-arc welding. In this case, the mechanical strength of welds made by laser or electron beam welding technology will be at the level of mechanical strength of the metal or alloy used. In addition, in laser or electron beam welding, the weld has a fine-grained structure and no foreign metal is introduced into it. Because of this, there is no deterioration in the corrosion resistance of welded joints.
За счет всего выше указанного при сварке или пайке обеспечивается более сильная связь тонких планов с силовой рамой. Вследствие этого также значительно повышается механическая прочность и жесткость всей решетчатой аэродинамической поверхности. Кроме того, наличие данных пазов также весьма благоприятно сказываются на технологичности изготовления всей решетчатой аэродинамической поверхности, т.к. практически отпадает необходимость в точном позиционировании тонких планов в силовой раме: тонкие планы вставляют в силовую раму как по направляющим. С другой стороны, присутствие металлических сварных швов или пайки в вертикальных пазах практически не ослабляет жесткость и не ухудшает прочность боковин, а также корневого и концевого планов силовой рамы.Due to all the above specified during welding or brazing, a stronger connection of thin plans with a power frame is provided. As a result, the mechanical strength and stiffness of the entire lattice aerodynamic surface also increase significantly. In addition, the presence of these grooves is also very favorable effect on the manufacturability of the entire lattice aerodynamic surface, because There is practically no need for precise positioning of thin plans in the power frame: thin plans are inserted into the power frame as along guides. On the other hand, the presence of metal welds or soldering in the vertical grooves practically does not weaken the rigidity and does not impair the strength of the sidewalls, as well as the root and end plans of the load-bearing frame.
Второе. Прочность и жесткость решетчатой аэродинамической поверхности также значительно повышена за счет того, что половина от общего количества тонких планов, размещенных внутри силовой рамы, имеют выступы на одном или обоих их торцах, являющиеся продолжением их боковой поверхности (см. Фиг. 5 и Фиг. 6, поз. 1), а на ребрах боковин, корневого и концевого планов в местах их пересечения с тонкими планами с лицевой стороны решетчатой аэродинамической поверхности расположены параллельные друг другу пазы в виде щели с плоскопараллельными стенками, в которых плотно (зазор менее 0,1 толщины тонких планов) находятся выступы торцов тонких планов (см. Фиг. 7, поз. 3). Все пазы щелевидной формы на лицевой стороне силовой рамы и тонкие планы с выступами на торцах параллельны друг другу. Они расположены так, что стенки этих пазов и боковые поверхности тонких планов с выступами составляют угол 45° по отношению к внутренним поверхностям деталей силовой рамы (см. Фиг. 1). При этом глубина пазов на лицевой стороне деталей силовой рамы решетки и, соответственно, высота выступов на тонких планах составляет 0,1-0,3 от толщины решетчатого крыла (см. Фиг. 5 и Фиг. 6). Данная высота выступов на тонких планах и, соответственно, глубина пазов на ребрах деталей силовой рамы достаточны для того, что бы, с одной стороны, удержать тонкие планы от «продавливания» сквозь силовую раму при фронтальной нагрузке, а с другой стороны - не «ослабить» саму силовую раму.The second. The strength and rigidity of the lattice aerodynamic surface is also significantly increased due to the fact that half of the total number of thin plans placed inside the load frame have protrusions on one or both of their ends, which are a continuation of their lateral surface (see Fig. 5 and Fig. 6 , pos. 1), and on the edges of the sidewalls, the root and end plans, at the intersections of the planes with thin planes on the front side of the lattice aerodynamic surface, grooves parallel to each other are arranged in the form of a slit with plane-parallel walls in which Oops tight (clearance less than 0.1 thickness of thin plans) are the protrusions of the ends of thin plans (see Fig. 7, pos. 3). All grooves are slit-shaped on the front side of the load frame and thin plans with protrusions at the ends parallel to each other. They are arranged so that the walls of these grooves and the side surfaces of the thin planes with protrusions make an angle of 45 ° with respect to the internal surfaces of the parts of the load-bearing frame (see Fig. 1). The depth of the grooves on the front side of the components of the power frame of the lattice and, accordingly, the height of the projections on thin planes is 0.1-0.3 of the thickness of the lattice wing (see Fig. 5 and Fig. 6). This height of the protrusions on the thin planes and, accordingly, the depth of the grooves on the edges of the power frame parts are sufficient so that, on the one hand, to keep the thin plans from being “pushed” through the force frame with frontal load, and on the other hand - not “loosen »The power frame itself.
Кроме этого, у всех тонких планов с выступами на торцах пазы для соединения с ортогональными тонкими планами выполнены с лицевой стороны решетчатой поверхности (см. Фиг. 5 и Фиг. 6 поз. 3). За счет этого тонкие планы с выступами на своих торцах, как бы «удерживают» в своих пазах ортогонально ориентированные тонкие планы и не дают им возможности сдвинуться к тыльной стороне решетки под действием фронтальных нагрузок.In addition, all thin plans with protrusions on the ends of the grooves for connection with orthogonal thin plans are made on the front side of the lattice surface (see Fig. 5 and Fig. 6 pos. 3). Due to this, thin plans with protrusions at their ends, as it were, “hold” orthogonally oriented thin plans in their grooves and do not allow them to move to the back side of the grille under the action of frontal loads.
Выступы тонких планов закрепляют в пазах на лицевой стороне силовой рамы посредством лазерной или электронно-лучевой сварки, которые обеспечивает прочность сварного соединения на уровне механической прочности основного металла и не создают каких-либо дефектов на поверхности решетчатой аэродинамической поверхности. За счет применения высоко концентрированных источников нагрева металла (лазерный луч или электронный пучок) не искажается геометрия решетчатой аэродинамической поверхности. Части торцов тонких планов, расположенные ниже выступов, а также торцы перпендикулярно расположенных к ним тонких планов в вертикальных пазах треугольной формы неразъемно соединены с внутренними поверхностями силовой рамы (см. Фиг. 3, Фиг. 4 и Фиг. 7).The protrusions of thin plans are fixed in the slots on the front side of the power frame by means of laser or electron-beam welding, which ensures the strength of the welded joint at the level of the mechanical strength of the base metal and do not create any defects on the surface of the lattice aerodynamic surface. Due to the use of highly concentrated sources of metal heating (laser beam or electron beam), the lattice aerodynamic surface geometry is not distorted. Parts of the ends of the thin plans, located below the protrusions, as well as the ends of the thin plans arranged to them in the vertical grooves of a triangular form, are inseparably connected to the internal surfaces of the load frame (see Fig. 3, Fig. 4 and Fig. 7).
Третье. В предлагаемом устройстве клинообразные заточки на лицевой и тыльной кромках тонких планов выполнены не сплошными по лицевой и тыльной кромкам как в прототипе, а в виде секторов, находящихся в середине промежутков между осями симметрии пазов для встречного соединения тонких пластин и промежутка между осью симметрии крайнего паза и местом контакта тонких пластин с элементами силовой рамы (см. Фиг. 5 и 6 поз. 2 и 4, а также Фиг. 8 поз. 3 и поз. 4). Расстояние, на котором края секторов отстоят от осей симметрии пазов у тонких планов и от места контакта тонких пластин с элементами силовой рамы, должно быть, по крайней мере, не меньшим, чем полторы толщины тонких планов. Это позволяет исключить образование щелей на передней и задней кромках тонких пластин в местах пересечения тонких планов, а также обеспечить надлежащее качество лазерной или электронно-лучевой сварки, значительно упростить и ускорить процесс сборки-разборки решетчатой аэродинамической поверхности. Ввиду этого уменьшаются «скачки уплотнения» среды, в которой движется данная решетчатая поверхность, существенно уменьшается лобовое сопротивление решетчатой поверхности, увеличивается ее суммарная подъемная сила, снижается местный перегрев планов, увеличивается прочность всей конструкции, а в итоге - повышается эффективность работы всего средства доставки.Third. In the proposed device, wedge-shaped sharpening on the front and back edges of thin plans are not solid on the front and rear edges as in the prototype, but in the form of sectors located in the middle of the intervals between the axes of symmetry of the grooves for the opposite connection of thin plates and the gap between the axis of symmetry of the extreme groove and place of contact of thin plates with the elements of the power frame (see Fig. 5 and 6, pos. 2 and 4, as well as Fig. 8, poses. 3 and poses. 4). The distance at which the edges of the sectors are separated from the axes of symmetry of the grooves of the thin planes and from the place of contact of the thin plates with the elements of the load-bearing frame should be at least one and a half times the thickness of the thin planes. This allows you to eliminate the formation of cracks on the front and rear edges of thin plates at the intersections of thin plans, as well as to ensure the proper quality of laser or electron-beam welding, greatly simplify and speed up the process of assembly and disassembly of the lattice aerodynamic surface. In view of this, the "shock waves" of the medium in which this grid surface moves decreases, the drag of the grid surface decreases significantly, its total lifting force increases, local overheating of plans decreases, the strength of the whole structure increases, and as a result, the efficiency of the entire delivery vehicle increases.
Четвертое. Концы тонких планов, расположенные в местах пересечения боковин с корневым планом и боковин - с концевым планом имеют форму либо равнобедренной трапеции (см. Фиг. 9), либо форму треугольника со скругленной вершиной (см. Фиг. 10). Такая конфигурация конца тонкого плана обеспечивает большую площадь контакта тонкого плана с деталями силовой рамы и, соответственно, после выполнения пайки или сварки обеспечивает большую прочность и жесткость всей решетчатой аэродинамической поверхности. Выбор той или иной формы конца тонких планов в местах пересечения боковин с корневым планом и боковин - с концевым планом определяется тем, какую форму имеет выступающий в этом месте металл после пайки или сварки.Fourth. The ends of the thin plans, located at the intersection of the sidewalls with the root plan and the sidewalls - with the end plan have the shape of either an isosceles trapezium (see Fig. 9) or a triangle with a rounded top (see Fig. 10). This configuration of the end of the thin plane provides a large area of contact of the thin plane with the details of the power frame and, accordingly, after soldering or welding, provides greater strength and rigidity of the entire lattice aerodynamic surface. The choice of one or another form of the end of thin plans at the intersections of the sidewalls with the root plan and the sidewalls - with the end plan is determined by what form the metal projecting in this place after soldering or welding.
Технические решения по конструкциям решетчатых аэродинамических поверхностей с пазами - щелями на фронтальной, а также вертикальных пазов треугольной формы на внутренней сторонах деталей силовой рамы с инженерной точки зрения не очевидны т.к. сами пазы могли бы «ослабить» силовую раму и привести к деформации или даже разрушению решетчатой аэродинамической поверхности. Однако размещение в этих пазах выступов на торцах тонких планов, а также поверхностей и торцов тонких планов и их последующая лазерная или электронно-лучевая сварка или пайка позволяют при незначительном увеличении трудозатрат и стоимости материалов существенно увеличить прочность и жесткость всей конструкции, повысить технологичность изготовления решетчатой аэродинамической поверхности. Указанные предложения относительно конструкции модернизированных решетчатых аэродинамических поверхностей подтверждены экспериментально.Technical solutions for lattice aerodynamic surfaces with grooves - slots on the front, as well as vertical grooves of a triangular shape on the inner sides of the power frame parts are not obvious from an engineering point of view because the grooves themselves could “loosen” the load frame and lead to deformation or even destruction of the lattice aerodynamic surface. However, the placement in these grooves of the protrusions on the ends of thin plans, as well as surfaces and ends of thin plans and their subsequent laser or electron beam welding or soldering, allow for a slight increase in labor costs and cost of materials to significantly increase the strength and rigidity of the whole structure, to improve the manufacturability of lattice aerodynamic surface. These proposals regarding the design of modernized lattice aerodynamic surfaces have been confirmed experimentally.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Фиг. 1. Общая схема расположения элементов аэродинамической решетчатой поверхности с обозначением основных ее элементов и видов соединений:FIG. 1. The general layout of the elements of the aerodynamic lattice surface with the designation of its main elements and types of connections:
1 - концевой план;1 - end plan;
2 - боковины;2 - sidewalls;
3 - корневой план;3 - root plan;
4 - опоры крепления;4 - fasteners;
5 - тонкие планы5 - thin plans
А, Б и В - элементы типовых соединений тонких планов в обозначенных местах.A, B and C - elements of typical connections of thin plans in designated places.
Фиг. 2. Вид одного из вертикальных пазов на внутренней стороне боковин, корневого и концевого планов силовой рамы в местах В на Фиг. 1. (Сечение в плоскости параллельной лицевой плоскости решетчатой поверхности.)FIG. 2. A view of one of the vertical grooves on the inside of the sidewalls, the root and end planes of the load frame in places B in FIG. 1. (Section in the plane parallel to the front plane of the lattice surface.)
1 - боковина (корневой или концевой планы).1 - sidewall (root or end plans).
Фиг. 3. Вариант расположения концов тонких планов с торцами перпендикулярными боковой поверхности в вертикальных пазах на внутренней стороне силовой рамы в местах В на Фиг. 1. (сечение дано в плоскости параллельной лицевой плоскости решетчатой поверхности):FIG. 3. A variant of the arrangement of the ends of the thin planes with the ends perpendicular to the lateral surface in the vertical grooves on the inner side of the load frame in the places B in FIG. 1. (the section is given in the plane parallel to the front plane of the lattice surface):
1 - боковина (корневой или концевой планы);1 - sidewall (root or end plans);
2 - тонкий план 2;2 -
3 - тонкий план 3.3 - a
Фиг. 4. Вариант расположения концов тонких планов, скошенных под углом 45°, в вертикальном пазу на внутренней стороне силовой рамы в местах В на Фиг. 1). (сечение дано в плоскости параллельной лицевой плоскости решетчатой поверхности):FIG. 4. A variant of the arrangement of the ends of thin planes, beveled at a 45 ° angle, in a vertical groove on the inner side of the load frame in places B in FIG. one). (the section is given in the plane parallel to the front plane of the lattice surface):
1 - боковина (корневой или концевой планы);1 - sidewall (root or end plans);
2 - тонкий план 2;2 -
3 - тонкий план 3.3 - a
Фиг. 5. Вид одного из тонких планов с выступом на одном торце:FIG. 5. View of one of the thin plans with a protrusion on one end:
1 - выступ на торце тонкого плана;1 - protrusion on the butt of the thin plane;
2 - клинообразные «заточки» на лицевой стороне тонкого плана;2 - wedge-shaped "sharpening" on the front side of the thin plan;
3 - пазы для соединения тонких планов в тавр;3 - grooves for connecting thin plans to the taurus;
4 - клинообразные «заточки» на тыльной стороне тонкого плана.4 - wedge-shaped "sharpening" on the back side of the thin plan.
Фиг. 6. Вид одного из тонких планов с выступами на двух торцах:FIG. 6. View of one of the thin plans with protrusions at two ends:
1 - выступы на торцах;1 - protrusions on the ends;
2 - клинообразные «заточки» на лицевой стороне тонкого плана;2 - wedge-shaped "sharpening" on the front side of the thin plan;
3 - пазы для соединения тонких планов в тавр;3 - grooves for connecting thin plans to the taurus;
4 - клинообразные «заточки» на тыльной стороне тонкого плана.4 - wedge-shaped "sharpening" on the back side of the thin plan.
Фиг. 7. Вид сверху элемента B в месте расположения выступов тонких планов в пазах на ребрах деталей силовой рамы:FIG. 7. Top view of the element B in the location of the projections of thin plans in the grooves on the edges of the power frame details:
1 - тонкий план без паза на лицевой стороне решетчатой поверхности;1 - a thin plan without a groove on the front side of the lattice surface;
2 - тонкий план с пазом на лицевой стороне решетчатой поверхности;2 - a thin plan with a groove on the front side of the lattice surface;
3 - клинообразные заточки у тонких планов с пазом на лицевой стороне решетчатой поверхности;3 - wedge-shaped sharpening thin planes with a groove on the front side of the lattice surface;
4 - клинообразные заточки у тонких планов без паза на лицевой стороне решетчатой поверхности.4 - wedge-shaped sharpening of thin planes without a groove on the front side of the lattice surface.
Фиг. 8. Вид элемента А на Фиг. 1: место пересечения тонких планов друг с другом:FIG. 8. The appearance of element A in FIG. 1: the place of intersection of thin plans with each other:
1 - тонкий план с пазом внизу;1 - a thin plan with a groove below;
2 - тонкий план с пазом и выступом на лицевой стороне;2 - a thin plan with a groove and a protrusion on the front side;
3 - заточки у тонкого плана с пазом внизу;3 - sharpening a thin plan with a groove below;
4 - заточки у тонкого плана с пазом вверху.4 - sharpening a thin plan with a groove above.
Фиг. 9. Вид элемента Б в местах пересечения боковин с корневым планом или с концевым планом при трапецевидной форме конца тонкого плана (угол при вершине трапеции равен 90°):FIG. 9. The type of element B at the intersection of the sidewalls with the root plan or with the end plan with the trapezoidal shape of the end of the thin plan (the angle at the apex of the trapezium is 90 °):
1 - тонкий план;1 - thin plan;
2 - боковина;2 - sidewall;
3 - корневой (концевой) план.3 - root (end) plan.
Фиг. 10. Вид элемента Б в местах пересечения боковин с корневым планом или с концевым планом при треугольной форме конца тонкого плана со скруглением вершины (угол при вершине треугольника равен 90°):FIG. 10. The type of element B at the intersection of the sidewalls with the root plan or with the end plan when the triangular shape of the end of the thin plan with a rounding of the top (the angle at the apex of the triangle is 90 °):
1 - тонкий план;1 - thin plan;
2 - боковина;2 - sidewall;
3 - корневой план (концевой план).3 - root plan (end plan).
Фиг. 11. Предлагаемая решетчатая аэродинамическая поверхность с выступами тонких планов и пазами на лицевой стороне силовой рамы.FIG. 11. The proposed lattice aerodynamic surface with protrusions of thin plans and grooves on the front side of the load frame.
Пример реализации изобретенияAn example implementation of the invention
Решетчатые аэродинамические поверхности в соответствии с изобретением изготавливали из различных сортов листовой нержавеющей коррозионностойкой стали, в т.ч. из жаропрочной. На Фото 11 представлен образец решетчатой аэродинамической поверхности, изготовленный из стали 12Х18Н10Т. Толщина тонких планов -1 мм, боковин, корневого и концевого планов - по 4 мм; шаг и толщина решетчатой аэродинамической поверхности 36 и 60 мм, соответственно.Latticed aerodynamic surfaces in accordance with the invention were made from various grades of stainless steel corrosion-resistant steel, including from heat resistant. Photo 11 shows a sample of a lattice aerodynamic surface made of steel 12X18H10T. The thickness of thin plans -1 mm sidewalls, root and end plans - 4 mm; the pitch and thickness of the lattice aerodynamic surface are 36 and 60 mm, respectively.
Изготовление тонких планов решетки производилось на станке прецизионной лазерной резки RX-150 производства ООО «Лазерный центр», боковин, корневого и концевого планов - на станке лазерной резки КС - 3015 производства ВНИТЭП, а сварка решетчатой аэродинамической поверхности - на роботизированном станке лазерной сварки TruLaser Robot 5020 производства ф. Трумпф. Время изготовления решетчатых аэродинамических поверхностей в соответствии с данной заявкой на изобретение оказалось в 4-5 раз меньшим, чем время изготовления точно таких же аэродинамических поверхностей, изготавливаемых из монолитной заготовки методом 3D-фрезеровки, а стоимость - в 2-3 раза меньшей.Thin grating plans were made on the RX-150 precision laser cutting machine produced by Laser Center LLC, the sidewalls, root and end plans were made on the KS - 3015 laser cutting machine produced by VNITEP, and the lattice aerodynamic surface was welded on the TruLaser Robot robotic laser welding machine 5020 production f. Trumpf. The manufacturing time of lattice aerodynamic surfaces in accordance with this application for the invention turned out to be 4-5 times less than the manufacturing time of exactly the same aerodynamic surfaces made from monolithic billets by 3D milling, and the cost is 2-3 times smaller.
Испытания образцов решетчатых поверхностей, изготовленных в соответствии с данной заявки на изобретение, показало, что они выдерживают без разрушения в 1,5-1,6 раза большие статические и динамические нагрузки, чем их прототипы и аналогичные поверхности, изготовленные из монолитной заготовки.Tests of samples of lattice surfaces made in accordance with this application for an invention showed that they can withstand, without breaking, 1.5–1.6 times greater static and dynamic loads than their prototypes and similar surfaces made from a solid piece.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018114376A RU2686593C1 (en) | 2018-04-18 | 2018-04-18 | Lattice aerodynamic surface |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018114376A RU2686593C1 (en) | 2018-04-18 | 2018-04-18 | Lattice aerodynamic surface |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2686593C1 true RU2686593C1 (en) | 2019-04-29 |
Family
ID=66430422
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018114376A RU2686593C1 (en) | 2018-04-18 | 2018-04-18 | Lattice aerodynamic surface |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2686593C1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5048773A (en) * | 1990-06-08 | 1991-09-17 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Curved grid fin |
| DE102004026625A1 (en) * | 2004-06-01 | 2006-01-05 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Wing or tail element with leading edges and trailing edges for aircraft with flying speeds in supersonic range has at least one end face contour extending in longitudinal direction constructed in meander form |
| WO2008150311A2 (en) * | 2006-11-30 | 2008-12-11 | Raytheon Company | Detachable aerodynamic missile stabilizing system |
| WO2013078647A1 (en) * | 2011-11-30 | 2013-06-06 | Airbus S.A.S. | Panel,component for an airplane airfoil comprising the panel,and method for producing the panel |
| CN103162580A (en) * | 2013-03-05 | 2013-06-19 | 西北工业大学 | Grid fin of supersonic velocity guided missile |
| RU2532287C1 (en) * | 2013-04-17 | 2014-11-10 | Открытое акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" | Method of stabilising movement of rocket during underwater start and device for its implementation |
-
2018
- 2018-04-18 RU RU2018114376A patent/RU2686593C1/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5048773A (en) * | 1990-06-08 | 1991-09-17 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Curved grid fin |
| DE102004026625A1 (en) * | 2004-06-01 | 2006-01-05 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Wing or tail element with leading edges and trailing edges for aircraft with flying speeds in supersonic range has at least one end face contour extending in longitudinal direction constructed in meander form |
| WO2008150311A2 (en) * | 2006-11-30 | 2008-12-11 | Raytheon Company | Detachable aerodynamic missile stabilizing system |
| WO2013078647A1 (en) * | 2011-11-30 | 2013-06-06 | Airbus S.A.S. | Panel,component for an airplane airfoil comprising the panel,and method for producing the panel |
| CN103162580A (en) * | 2013-03-05 | 2013-06-19 | 西北工业大学 | Grid fin of supersonic velocity guided missile |
| RU2532287C1 (en) * | 2013-04-17 | 2014-11-10 | Открытое акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" | Method of stabilising movement of rocket during underwater start and device for its implementation |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4043498A (en) | Method of plastic flow diffusion bonding | |
| US9328614B2 (en) | Method of making a metal reinforcing piece | |
| JP2003500278A (en) | Shell structure made of metal material | |
| EP0249579A1 (en) | Method for butt welding two pieces of medium or high carbon content steel, with a laser beam | |
| CN108672935A (en) | A kind of large size, thin walled weak rigid titanium alloy rudder wing structure method for laser welding | |
| RU2686593C1 (en) | Lattice aerodynamic surface | |
| US11253944B2 (en) | Method for joining dissimilar materials, and dissimilar-material joined body | |
| RU2468902C2 (en) | Method of welding two metal parts together | |
| CN114951477A (en) | Forming method of high-temperature alloy honeycomb sandwich structure | |
| EP1193021B2 (en) | Joining of structural members by welding | |
| SE519782C2 (en) | Process for making a hollow blade intended for a stator or rotor component | |
| US8496440B2 (en) | Method of manufacturing an aerofoil | |
| EP4147803A1 (en) | Component with structured panel(s) and methods for forming the component | |
| US3093370A (en) | Workholder with means for thermal compensation | |
| JP3333394B2 (en) | Panel manufacturing method and panel | |
| CN110667111A (en) | Reinforcing rib structure for additive manufacturing | |
| CN211814645U (en) | High-power laser cladding head | |
| JP3341831B2 (en) | Friction welding method, its structure and friction welding device | |
| US11925971B2 (en) | Component with structured panel(s) and methods for forming the component | |
| CN112846500A (en) | Welding deformation control method | |
| US20220048109A1 (en) | Lightweight stiffened panels made using additive manufacturing techniques | |
| CN112517909B (en) | Manufacturing method of profiling thickened plate for laser forming repair of thin-wall structure | |
| CN110560875A (en) | double-layer plate with channel structure and vacuum electron beam processing method thereof | |
| CN114136156B (en) | Preparation method of wing rudder with hollow grid structure | |
| CN117691264B (en) | Battery shell, battery shell and battery |