RU2706772C1 - Installation of radiotransparent fairing on aircraft body - Google Patents
Installation of radiotransparent fairing on aircraft body Download PDFInfo
- Publication number
- RU2706772C1 RU2706772C1 RU2018142486A RU2018142486A RU2706772C1 RU 2706772 C1 RU2706772 C1 RU 2706772C1 RU 2018142486 A RU2018142486 A RU 2018142486A RU 2018142486 A RU2018142486 A RU 2018142486A RU 2706772 C1 RU2706772 C1 RU 2706772C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fairing
- flanging
- installation
- aircraft
- radio
- Prior art date
Links
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
- B64C1/36—Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like adapted to receive antennas or radomes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/42—Housings not intimately mechanically associated with radiating elements, e.g. radome
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к авиастроению и может быть использовано при создании конструкций летательных аппаратов (ЛА) всех типов, с установленными на них приемо-передающими антеннами, расположенными под обтекателями.The invention relates to aircraft manufacturing and can be used to create aircraft structures of all types with transceiver antennas mounted on them located under the fairings.
Проблема, инициирующая создание изобретения, заключается в том, что устройство установки радиопрозрачного обтекателя должно обеспечивать стабильную работу установленных под ним приемо-передающих антенн, имеющих широкие диаграммы направленности, или активных фазированных антенных решеток (АФАР), а также повысить прочностные характеристики радиопрозрачной оболочки, в том числе для крупногабаритных обтекателей, с учетом разрушающих факторов внешней среды, а также допустимых деформаций корпусов ЛА в местах установки.The problem initiating the creation of the invention lies in the fact that the installation of a radiolucent fairing should ensure the stable operation of the transceiver antennas installed under it, which have wide radiation patterns, or active phased antenna arrays (AFAR), and also increase the strength characteristics of the radiolucent sheath, in including for large fairings, taking into account the destructive environmental factors, as well as permissible deformations of the aircraft hulls at the installation site.
Известен узел крепления керамического обтекателя с корпусом летательного аппарата (Патент RU 2258283; МПК H01Q 1/42; опубл. 10.08.2005 г.). Узел содержит металлический шпангоут, в котором равномерно по окружности выполнены сквозные продольные пазы, размещенные по центру склейки, который соединен с керамическим обтекателем по сопрягаемым коническим поверхностям слоем эластичного термостойкого клея. Обтекатель базируется на шпангоуте только через слой клея и не имеет жесткого контакта. В зависимости от толщины клея и равномерности его нанесения обтекатель может занимать то или иное положение относительно продольной оси шпангоута, а, следовательно, и корпуса летательного аппарата в целом.Known mount the ceramic fairing with the body of the aircraft (Patent RU 2258283; IPC
Недостатком конструкции является закрытие диаграммы направленности со стороны металлического шпангоута, что ведет к уменьшению границ сектора обзора, а также невозможность разборки конструкции, например для технического обслуживания, без разрушения клеевого соединения. Кроме того, в процессе эксплуатации, под действием вибраций и набегающего воздушного потока возникают осевые и крутильные колебания, которые приводят к сдвигу, а возможно, и к срезу клеевого соединения, что, при высоких скоростях полета, может привести к срыву обтекателя или его разрушению.The disadvantage of the design is the closure of the radiation pattern on the side of the metal frame, which leads to a decrease in the boundaries of the viewing sector, as well as the inability to disassemble the structure, for example for maintenance, without breaking the adhesive joint. In addition, during operation, under the influence of vibrations and the incoming air flow, axial and torsional vibrations occur, which lead to a shift, and possibly to a cut of the adhesive joint, which, at high flight speeds, can lead to a breakdown of the fairing or its destruction.
Известен Самолет с обтекателем антенн (патент RU 2599078 С1; МПК В64С 1/36; H01Q 1/42; опубл. 10.10.2016), содержащий радиопрозрачный обтекатель и элементы его стыковки с поверхностью фюзеляжа, при этом обтекатель содержит стыковочный пояс уголкового сечения, стыковочная полка которого выполнена по плоскости стыка и сопрягается с ответной стыковочной полкой балки, которая закреплена на фюзеляже. При этом на стыковочной полке балки установлены направляющие штыри, а на стыковочном уголке обтекателя - ответные гнезда в виде втулок с направляющими отверстиями, кроме того, стыковочные полки, выступающие за контуры радиопрозрачного обтекателя, соединяются силовыми замками и закрыты аэродинамическим обтекателем.Known Aircraft with a radome antenna (patent RU 2599078 C1; IPC В64С 1/36;
Недостатками конструкции являются ее сложность, закрепление обтекателя только по торцевой части, что может привести к концентрации напряжений в местах крепления. Кроме того не предусмотрено усиление оболочки обтекателя, что может привести к его разрушению под воздействием внешних факторов.The disadvantages of the design are its complexity, fixing the fairing only along the end part, which can lead to a concentration of stresses at the attachment points. In addition, the reinforcement of the fairing shell is not provided, which can lead to its destruction under the influence of external factors.
Прототипом изобретения выбрано Устройство установки крупногабаритного (длинного) обтекателя на фюзеляже самолета (патент FR 2369967 (В1), МПК B64C 1/36; опубликовано 02.03.1979), включающее в себя металлические стойки, каждая из которых выполнена в виде профиля с фланцами, один из которых прикреплен к фюзеляжу, а другой соединен с обтекателем.A device for installing a large (long) fairing on an aircraft fuselage (patent FR 2369967 (B1), IPC B64C 1/36; published 02.03.1979), which includes metal racks, each of which is made in the form of a profile with flanges, one of which is attached to the fuselage, and the other is connected to the fairing.
Недостатками прототипа является то, что в случае выполнения обтекателя радиопрозрачным для возможности эффективного функционирования расположенных под ним антенн приемо-передающих устройств, металлические стойки, расположенные в границах сектора обзора, искажают значения сигналов приема-передачи. Кроме того, выполнение стойки в виде профиля, приводит к увеличению массы конструкции, что имеет негативные последствия для летательных аппаратов.The disadvantages of the prototype is that if the fairing is made transparent for the effective functioning of the antennas of the transmitting and receiving devices located under it, the metal racks located within the boundaries of the viewing sector distort the values of the transmit-receive signals. In addition, the implementation of the rack in the form of a profile leads to an increase in the mass of the structure, which has negative consequences for aircraft.
При создании изобретения была поставлена задача разработки конструкции устройства для установки радиопрозрачного обтекателя, обеспечивающего стабильную работу установленных под ним приемо-передающих антенн, имеющих широкие диаграммы направленности, а также повышения прочностных характеристик радиопрозрачной оболочки.When creating the invention, the task was to develop the design of a device for installing a radio-transparent fairing, which ensures stable operation of the transceiver antennas installed under it, having wide radiation patterns, as well as increasing the strength characteristics of the radio-transparent shell.
Поставленная задача решается Конструкцией устройства установки радиопрозрачного обтекателя на корпус летательного аппарата, содержащей установочные стойки, закрепляемые на корпусе и соединенные с обтекателем, при этом установочные стойки изготовлены из радиопрозрачного материала и выполнены в виде стакана, днище которого снабжено элементом для закрепления на корпусе, а горлышко выполнено с отбортовкой, при этом в обтекателе выполнены сквозные проточки, в которых расположены и зафиксированы отбортовки установочных стоек с целью фиксации обтекателя относительно корпуса и исключения его недопустимых деформаций, вызывающих превышение допустимых прочностных характеристик.The problem is solved by the design of the device for installing a radio-transparent fairing on the aircraft body, comprising mounting racks fixed to the body and connected to the cowling, while the mounting racks are made of radio-transparent material and made in the form of a cup, the bottom of which is equipped with an element for fixing on the body, and the neck made with flanging, while through-grooves are made in the fairing, in which flanges of mounting racks are located and fixed in order to fix fairing relative to the body and the exclusion of its unacceptable deformations that cause exceeding the allowable strength characteristics.
Техническим результатом при осуществлении изобретения является обеспечение работы антенных устройств с широкой диаграммой направленности без искажений, а также создание надежного соединения, предотвращающего недопустимые деформации и разрушение обтекателя. В частных случаях исполнения:The technical result in the implementation of the invention is to ensure the operation of antenna devices with a wide radiation pattern without distortion, as well as the creation of a reliable connection that prevents unacceptable deformation and destruction of the fairing. In special cases of execution:
- для предотвращения попадания осадков или других элементов из внешней среды, а также для предотвращения свистящего шума при движении, установочные стойки могут быть снабжены заглушками, изготовленными из радиопрозрачного материала и установленными со стороны отбортовок;- to prevent the ingress of precipitation or other elements from the external environment, as well as to prevent wheezing noise during movement, the mounting racks can be equipped with plugs made of radio-transparent material and installed on the side of the flanges;
- для уменьшения аэродинамического сопротивления торец отбортовки может быть расположен заподлицо с внешней поверхностью обтекателя.- to reduce aerodynamic drag, the flange end can be located flush with the outer surface of the fairing.
Как вариант частного случая выполнения отбортовки, а также при целесообразности компенсации повышения внутреннего давления под обтекателем отбортовка может быть выполнена «Т» образной.As a variant of a special case of flanging, as well as when it is advisable to compensate for the increase in internal pressure under the fairing, flanging can be made “T” shaped.
Как вариант частного случая отбортовки, а также для создания реактивного момента силам, создающим крутящий срывающий момент, действующий на обтекатель, отбортовка может быть выполнена в виде усеченной многогранной пирамиды, при этом для улучшения позиционирования при монтаже, вершина пирамиды может быть направлена в сторону противоположную корпусу летательного аппарата.As a variant of a special case of flanging, as well as to create a reactive moment for the forces creating a tearing torque acting on the fairing, the flanging can be made in the form of a truncated polyhedral pyramid, while to improve positioning during installation, the top of the pyramid can be directed to the side opposite to the body aircraft.
Сущность изобретения поясняется следующими графическими материалами:The invention is illustrated by the following graphic materials:
Фиг. 1 - Обтекатель, вид сверху:FIG. 1 - Fairing, top view:
Фиг. 2 - Разрез А-А Фиг. 1:FIG. 2 - Section AA Fig. one:
Фиг. 3 - Разрез Б-Б Фиг. 1:FIG. 3 - Section BB FIG. one:
Фиг. 4 - Элемент В - сечение стойки;FIG. 4 - Element B - section of the rack;
Фиг. 5 - Элемент В - сечение стойки, вариант с крышкой;FIG. 5 - Element B - section of the rack, option with a cover;
Фиг. 6 - Элемент В - сечение стойки, вариант с выполнением отбортовки «Т» образной;FIG. 6 - Element B is a cross-section of the rack, an option with the execution of the flanging "T" shaped;
Фиг. 7 Элемент В - сечение стойки, вариант с выполнением отбортовки в виде усеченной многогранной пирамиды;FIG. 7 Element B - cross-section of the rack, an option with flanging in the form of a truncated polyhedral pyramid;
Фиг. 8 Вид Г Фиг. 7.FIG. 8 View D FIG. 7.
В случае размещения на внешней поверхности корпуса летательного аппарата радиоэлектронного оборудования оно закрывается обтекателем с целью снижения аэродинамического сопротивления при движении в полете и для защиты расположенного под ним оборудования от воздействия внешней среды.If radioelectronic equipment is placed on the outer surface of the aircraft’s hull, it is closed by a fairing in order to reduce aerodynamic drag during movement in flight and to protect the equipment located beneath it from the external environment.
В общем случае, обтекатель представляет собой оболочку выпуклой формы, установленную и закрепленную на корпусе.In the general case, the fairing is a convex-shaped shell mounted and secured to the housing.
Устройство установки радиопрозрачного обтекателя 1 на корпус летательного аппарата 2, (Фиг. 1-3) содержит установочные стойки 3, закрепляемые на корпусе и соединенные с обтекателем 1.A device for installing a radio-
Установочные стойки 3 изготавливаются из радиопрозрачного материала, например, из стеклоткани Т-13 по ГОСТ 19170-2001 на связующем ЭДФ по ОСТ6-05-5113-80 и выполняются в виде стакана (Фиг. 4). Выбранная форма стакана обеспечивает технологичность в производстве и хорошие прочностные характеристики, как для полого замкнутого профиля, что дает возможность снизить массу изделия при заданном уровне внешних нагрузок. Днище 5 стакана снабжено элементом для закрепления на корпусе, например, выполненным в днище отверстием под проход болта, для создания резьбового разъемного соединения с корпусом или с промежуточным кронштейном, на котором предварительно будут установлены анкерные гайки.
Горлышко стакана выполнено с отбортовкой 6. В описании настоявшего изобретения под горлышком стакана подразумевается его открытый торец, противоположный днищу.The neck of the glass is flanged 6. In the description of the present invention, the neck of the glass refers to its open end opposite the bottom.
В обтекателе выполнены сквозные проточки 4, под размещение в них отбортовок 6. Отбортовки 6 располагаются в проточках 4 и фиксируются с ними, например посадкой с натягом по соответствующему квалитету, с дополнительными креплениями или без них.Through-
Количество установочных стоек и места их расположения, а также способы фиксации при установке определяются конструкторской проработкой с учетом размещения подобтекательного антенного оборудования, значений деформаций корпуса ЛА, расчетных нагрузок и динамических воздействий на внешнюю и/или внутреннюю поверхности обтекателя, а также с учетом прогиба обтекателя, что особенно критично для крупногабаритного обтекателя, с целью надежной фиксации обтекателя относительно корпуса и исключения его деформаций, вызывающих превышение допустимых прочностных характеристик.The number of installation racks and their location, as well as fixing methods during installation, are determined by the design study, taking into account the location of the drainage antenna equipment, the values of the aircraft body deformations, the calculated loads and dynamic effects on the external and / or internal surfaces of the fairing, as well as the deflection of the fairing, which is especially critical for a large fairing, in order to reliably fix the fairing relative to the housing and to exclude its deformations causing excess tolerance their strength characteristics.
Величины недопустимых деформаций, приводящих к разрушению оболочки обтекателя, например, прогиб оболочки под действием собственного веса или под действием аэродинамических нагрузок, которые могут вызвать превышение допустимых прочностных характеристик, например, предела прочности материала, определяются прочностными расчетами, известными из курса «Сопротивление материалов».The values of unacceptable deformations leading to the destruction of the fairing shell, for example, the deflection of the shell under the influence of its own weight or under the influence of aerodynamic loads, which can cause exceeding the allowable strength characteristics, for example, the tensile strength of the material, are determined by the strength calculations known from the course “Material resistance”.
Соединительные стойки могут быть снабжены заглушками 7 (Фиг. 5), изготовленными из радиопрозрачного материала, например, из стеклоткани Т-10-14 по ТУ6-48-118-95 на связующем ЭДФ по ОСТ6-05-5113-80 и установленными в проточках, например, приклеенными или соединенными внутренним резьбовым соединением по торцу отбортовки.The connecting racks can be equipped with plugs 7 (Fig. 5) made of radiolucent material, for example, of T-10-14 fiberglass according to TU6-48-118-95 on a binding EDF according to OST6-05-5113-80 and installed in grooves , for example, glued or connected by an internal threaded connection at the end of the flange.
Торец отбортовки может быть расположен заподлицо с внешней поверхностью обтекателя.The flange end may be flush with the outer surface of the fairing.
Как вариант выполнения отбортовки, а также для случая целесообразности компенсации повышения внутреннего давления под обтекателем отбортовка может быть выполнена «Т» образной (Фиг. 6).As an embodiment of the flanging, as well as for the case of the advisability of compensating for the increase in internal pressure under the fairing, the flanging can be made "T" shaped (Fig. 6).
Как вариант выполнения отбортовки, а также для создания реактивного момента силам, создающим крутящий срывающий момент, действующий на обтекатель, отбортовка может быть выполнена в виде усеченной многогранной пирамиды, при этом для улучшения позиционирования при монтаже, вершина пирамиды может быть направлена в сторону противоположную корпусу ЛА (Фиг. 7, 8).As an embodiment of the flanging, as well as to create a reactive moment for the forces creating a tearing torque acting on the fairing, the flanging can be made in the form of a truncated polyhedral pyramid, while to improve positioning during installation, the pyramid top can be directed to the side opposite to the aircraft body (Fig. 7, 8).
Установка обтекателя на корпус ЛА может быть произведена следующим образом:The installation of the fairing on the aircraft body can be made as follows:
Установочные стойки 3 закрепляют на корпусе 2, например, посредством разъемного соединения, при помощи болтов, подобных болтам с внутренним шестигранником по ОСТ 1 31206-80, пропущенных через отверстие в днище стакана, и предварительно установленных на корпусе анкерных гаек, самоконтрящихся, плавающих в обойме по ОСТ 1 37013-80 или плавающих на профиле по ОСТ 1 37112-89.The
С помощью грузоподъемных монтажных приспособлений обтекатель 1, совмещают прорезями 4 с отбортовкой 6 установочных стоек 3 и, при совпадении прорезей с отбортовками, опускают до плотного контакта стыка с корпусом ЛА, фиксируют обтекатель в стойке, например посредством посадки с натягом или клеевого соединения, после чего герметизируют место стыка.With the help of lifting mounting devices, the
Очевидно, что:It's obvious that:
- при работе антенных устройств с широкой диаграммой направленности, в том числе и АФАР, радиоволны будут проходить через опорные стойки без искажения не нарушая информативность принимаемых-или передаваемых сигналов,;- when operating antenna devices with a wide radiation pattern, including AFAR, the radio waves will pass through the support posts without distortion without violating the information content of the received or transmitted signals;
- предлагаемое соединение, включающее замкнутый конструкционный профиль (выполненный в виде стакана), установленный по расчетному месту, является надежным;- the proposed connection, including a closed structural profile (made in the form of a glass), installed at the design location, is reliable;
- опора на стойки в конструктивно выявленных местах возможных недопустимых деформаций предотвращает его деформации, вызывающие превышение допустимых прочностных характеристик.- the support on the racks in the structurally identified places of possible unacceptable deformations prevents its deformations causing exceeding the allowable strength characteristics.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018142486A RU2706772C1 (en) | 2018-11-30 | 2018-11-30 | Installation of radiotransparent fairing on aircraft body |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018142486A RU2706772C1 (en) | 2018-11-30 | 2018-11-30 | Installation of radiotransparent fairing on aircraft body |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2706772C1 true RU2706772C1 (en) | 2019-11-20 |
Family
ID=68580048
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018142486A RU2706772C1 (en) | 2018-11-30 | 2018-11-30 | Installation of radiotransparent fairing on aircraft body |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2706772C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2369967A1 (en) * | 1976-11-05 | 1978-06-02 | Uta Industrie | Mounting of radome to aircraft fuselage - has slotted holes and lubricated surfaces to accommodate fuselage deflection |
US7677498B2 (en) * | 2004-06-29 | 2010-03-16 | Airbus France | Device and method for fastening an aircraft radome |
RU2536360C1 (en) * | 2013-07-12 | 2014-12-20 | Открытое акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" | Antenna dome |
EP3470328A1 (en) * | 2017-10-11 | 2019-04-17 | The Boeing Company | Thermal growth management of radome by boundary constraints |
-
2018
- 2018-11-30 RU RU2018142486A patent/RU2706772C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2369967A1 (en) * | 1976-11-05 | 1978-06-02 | Uta Industrie | Mounting of radome to aircraft fuselage - has slotted holes and lubricated surfaces to accommodate fuselage deflection |
US7677498B2 (en) * | 2004-06-29 | 2010-03-16 | Airbus France | Device and method for fastening an aircraft radome |
RU2536360C1 (en) * | 2013-07-12 | 2014-12-20 | Открытое акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" | Antenna dome |
EP3470328A1 (en) * | 2017-10-11 | 2019-04-17 | The Boeing Company | Thermal growth management of radome by boundary constraints |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10862203B2 (en) | Radome having localized areas of reduced radio signal attenuation | |
US9564681B2 (en) | Radome having localized areas of reduced radio signal attenuation | |
US3351947A (en) | Shrouded parabolic antenna structure | |
US6856295B2 (en) | Attenuation apparatus for minimizing reflections of electromagnetic energy from an antenna disposed within a radome | |
EP2675712B1 (en) | Aircraft with improved aerodynamic performance. | |
JP2013504468A (en) | Radome and apparatus for attaching the radome to an aircraft | |
JP5275237B2 (en) | Molded ballistic radome | |
US10971794B2 (en) | Antenna mounting bracket assembly | |
US20160197399A1 (en) | Radar apparatus for a ship | |
CN104332705B (en) | Integral type airborne millimeter wave radar antenna cover | |
RU2706772C1 (en) | Installation of radiotransparent fairing on aircraft body | |
KR102087385B1 (en) | Streamline-shaped Radome and Method for Manufacturing The same | |
US10498125B2 (en) | Wind turbine and device for protecting from lightning | |
CN112896536A (en) | Unmanned aerial vehicle nacelle structure | |
US20190109369A1 (en) | Thermal growth management of radome by boundary constraints | |
CN114671007B (en) | Long-baseline small-deformation array radome truss for three-dimensional imaging radar | |
EP4099499A1 (en) | Antenna arrangement for an aircraft | |
CN106956765B (en) | Carbon fiber fuselage unmanned aerial vehicle for improving receiving sensitivity of satellite receiver | |
RU2735484C1 (en) | Antenna installation device and radar-transparent aerial fairing for aircraft | |
US9362626B2 (en) | Equipment for the reduction of the radar marking for aircrafts | |
US20060169930A1 (en) | Plane elements for the absorption or reduction of the reflection of electromagnetic waves | |
US5550555A (en) | Structures subject to loading | |
US11472574B2 (en) | Methods and assemblies for mounting equipment to an aircraft | |
US10814981B2 (en) | Ram air inlets having radar absorbing material | |
US20240190553A1 (en) | Antenna cladding for aircraft |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201201 |