Устройство удержания бака в летательном аппарате - RU2015137834A
Код документа: RU2015137834A
Формула
1. Устройство крепления и удержания бака (100) общей цилиндрической или конусной формы с главной осью X в аппарате, таком как летательный аппарат, отличающееся тем, что содержит пару первых средств (2а, 2b, 2с, 2d) удержания бака вдоль оси Z, перпендикулярной к главной оси X, на каждом из первого (101) и второго (102) концов бака, второе средство (3) удержания бака вдоль оси Y, перпендикулярной к главной оси и к оси Z, на первом конце (101) бака и третье средство удержания, выполненное с возможностью удержания бака вдоль оси X и оси Y и соединенное со вторым концом (102) бака.
2. Устройство по п. 1, которое содержит дополнительное второе средство (3а, 3b) удержания вдоль оси Y на первом конце бака, представляющее собой дублирующее предохранительное средство удержания.
3. Устройство по п. 1, в котором первые средства (2а, 2b, 2с, 2d) и второе средство (3, 3а, 3b) выполнены в виде тяг (30), закрепленных на баке при помощи свободных во вращении осей (51) и расположенных так, чтобы бак мог свободно расширяться или сокращаться.
4. Устройство по п. 2, в котором первые средства (2а, 2b, 2с, 2d) и второе средство (3, 3а, 3b) выполнены в виде тяг (30), закрепленных на баке при помощи свободных во вращении осей (51) и расположенных так, чтобы бак мог свободно расширяться или сокращаться.
5. Устройство по п. 3, в котором на первом конце бака тяги (30) образуют три точки крепления, распределенные в вершине и с двух сторон от первого конца (101) бака.
6. Устройство по п. 4, в котором на первом конце бака тяги (30) образуют три точки крепления, распределенные в вершине и с двух сторон от первого конца (101) бака.
7. Устройство по любому из пп. 1-6, в котором первые средства (2а, 2, 2с, 2d) содержат четыре тяги (30), расположенные симметрично относительно плоскостей симметрии ZY и ZX бака и ориентированные вдоль оси Ζ для восприятия ускорений бака вдоль оси Ζ.
8. Устройство по п. 7, в котором точки крепления указанных четырех тяг (30) на баке (100) расположены в плоскости симметрии ΧΥ бака.
9. Устройство по любому из пп. 1-6 и 8, в котором второе средство (3) удержания выполнено в виде тяги спереди бака (100), расположенной в плоскости ΧΥ и воспринимающей усилия вдоль оси Υ, поперечной к главной оси X бака (100).
10. Устройство по п. 7, в котором второе средство (3) удержания выполнено в виде тяги спереди бака (100), расположенной в плоскости XY и воспринимающей усилия вдоль оси Y, поперечной к главной оси X бака (100).
11. Устройство по п. 9, в котором тяга, расположенная в плоскости XY, и тяги, ориентированные вдоль оси Z, расположены так, чтобы обеспечивать деформации бака вдоль оси X и одновременно допускать радиальное отклонение бака, чтобы не создавать напряжений, связанных с радиальными термическими деформациями бака.
12. Устройство по п. 10, в котором тяга, расположенная в плоскости XY, и тяги, ориентированные вдоль оси Z, расположены так, чтобы обеспечивать деформации бака вдоль оси X и одновременно допускать радиальное отклонение бака, чтобы не создавать напряжений, связанных с радиальными термическими деформациями бака.
13. Устройство по п. 9, в котором точка крепления тяги, расположенной в плоскости XY, на баке находится в плоскости симметрии XZ бака.
14. Устройство по любому из пп. 10-12, в котором точка крепления тяги, расположенной в плоскости XY, на баке находится в плоскости симметрии XZ бака.
15. Устройство по любому из п.п. 1-6, 8 и 10-13, в котором тяги расположены так, чтобы работать по касательной к обшивке бака (100).
16. Летательный аппарат, содержащий бак и устройство крепления и удержания бака по любому из пп. 1-15, в котором главная ось X является горизонтальной осью, параллельной оси летательного аппарата или имеющей наклон под небольшим углом к оси летательного аппарата, ось Y является горизонтальной осью, поперечной к оси летательного аппарата, и ось Ζ является вертикальной осью, при этом первые и вторые средства соединены со шпангоутами (1) фюзеляжа (10) летательного аппарата.
17. Летательный аппарат по п. 16, в котором бак подвешен к первым средствам удержания.
18. Летательный аппарат по п. 16 или 17, в котором первые и вторые средства являются тягами, соединенными при помощи шаровых шарниров (53, 54) с креплениями (103) бака и с креплениями (11) на шпангоутах (1) летательного аппарата или с демпфирующими листами между шпангоутами.
19. Летательный аппарат по любому из пп. 16 или 17, в котором третье средство удержания содержит вертикальный крепежный стержень (20), закрепленный на силовой раме (12) летательного аппарата и вставленный в направляющую (21), окруженную шаровой опорой (22), на конце неподвижно соединенной с баком (100) юбки (23), при этом силовая рама выполнена с возможностью передачи усилий от стержня на фюзеляж летательного аппарата, а направляющая выполнена с возможностью восприятия усилий вдоль осей X и Y, будучи при этом полностью свободной во вращении и свободной в поступательном движении вокруг стержня (20) вдоль вертикальной оси Z.
20. Летательный аппарат по п. 18, в котором третье средство удержания содержит вертикальный крепежный стержень (20), закрепленный на силовой раме (12) летательного аппарата и вставленный в направляющую (21), окруженную шаровой опорой (22), на конце неподвижно соединенной с баком (100) юбки (23), при этом силовая рама выполнена с возможностью передачи усилий от стержня на фюзеляж летательного аппарата, а направляющая выполнена с возможностью восприятия усилий вдоль осей X и Y, будучи при этом полностью свободной во вращении и свободной в поступательном движении вокруг стержня (20) вдоль вертикальной оси Z.
21. Летательный аппарат по п. 19, содержащий дублирующее предохранительное устройство для третьего средства удержания.
22. Летательный аппарат по п. 20, содержащий дублирующее предохранительное устройство для третьего средства удержания.
23. Летательный аппарат по любому из пп. 21 или 22, в котором дублирующее устройство выполнено в виде штифта (24), отверстия (25) с зазором между юбкой (23), между вертикальной осью и баком и в виде кронштейна (26), закрепленного на фюзеляже, чтобы удерживать бак в направлении X и в направлении Y при поломке вертикальной оси или юбки со стороны бака.
24. Летательный аппарат по любому из пп. 16, 17 и 20-22, который является воздушно-космическим летательным аппаратом, а бак (100) является криогенным баком для питания ракетного двигателя воздушно-космического летательного аппарата, при этом средства удержания выполнены с возможностью обеспечения степеней свободы так, чтобы избегать термомеханических напряжений под действием дифференциальных термических деформаций в продольном и радиальном направлениях бака.
25. Летательный аппарат по любому из пп. 16, 17 и 20-22, который является воздушно-космическим летательным аппаратом и в котором силовая рама (12) содержит двойной фланец.
