El fuselaje del helicóptero
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El fuselaje del helicóptero

El fuselaje del helicóptero

El fuselaje del helicóptero - la estructura del avión. El fuselaje del helicóptero está diseñado para dar cabida a la tripulación, el equipo y la carga útil. El fuselaje se puede colocar de combustible, chasis, motores.

Durante el desarrollo del volumen y el peso se determinan por la configuración de diseño del fuselaje del helicóptero y sus parámetros geométricos, la ubicación, el tamaño y la naturaleza de las cargas que tienen que ser percibida elementos de refuerzo. Selección de KCC fuselaje es la etapa inicial de la construcción. Se elaboró ​​un plan de energía de tal manera que mejor sirva a sus necesidades.

el fuselaje del helicóptero

Requisitos básicos para la CMP del fuselaje:

  • fiabilidad estructural durante el funcionamiento del helicóptero;

  • para garantizar un nivel predeterminado de confort en la cabina y los pasajeros;

  • alta eficiencia de operación;

  • Seguridad para la tripulación y los pasajeros de volumen dentro del fuselaje y la posibilidad de evacuación en un aterrizaje de emergencia del helicóptero.

Requisitos de funcionamiento, estructura y la finalidad del helicóptero también influyen de manera significativa la elección de KSS fuselaje. Estos requisitos son los siguientes:

  • - El máximo aprovechamiento de los volúmenes internos del fuselaje;
  • - proporcionar la revisión requerida para la tripulación del helicóptero;
  • - proporcionar acceso para la inspección y mantenimiento de todas las unidades ubicadas en el fuselaje;
  • - colocación conveniente de equipos y bienes;
  • - facilidad de carga, descarga, fijación de la carga en la cabina;
  • - facilidad de reparación;
  • - Aislamiento acústico, ventilación y calefacción de espacios para pasajeros y tripulantes.
  • - la posibilidad de reemplazar el vidrio de la cabina en el campo;
  • - La posibilidad de reequipar las cabinas de pasajeros cambiando el diseño de la habitación, el tipo de asientos y el paso de su instalación.

El fuselaje del helicóptero H-21 de metal

El fuselaje del helicóptero H-21 de metal

Para la evacuación de emergencia de los pasajeros del helicóptero y la tripulación de un helicóptero proporcionado salidas de emergencia. Puertas para los pasajeros y la tripulación, así como escotillas de mantenimiento incluidos

en el número de salidas de emergencia, si su tamaño y ubicación para satisfacer los requisitos pertinentes. Salidas de emergencia la cabina dispuestos uno en cada lado del fuselaje o en lugar proporcionado una escotilla superior y una salida de emergencia en cada lado del mismo. Su tamaño y ubicación deben proporcionar una rápida evacuación de la tripulación de un helicóptero. Estas salidas no pueden proporcionar, si la tripulación de un helicóptero puede utilizar las salidas de emergencia para pasajeros, que se encuentra cerca de la cabina. Las salidas de emergencia para pasajeros deben ser rectangulares con esquinas redondeadas ya no 0,1 m.

El tamaño de las salidas de emergencia para la tripulación debe ser de al menos:

  • - 480 x 510 mm - para salidas laterales;

  • - 500 x 510 mm - para una escotilla superior rectangular o mm diámetro G40 - para una escotilla redonda.

el fuselaje del helicóptero 1

Cada principales y salidas de emergencia deben cumplir con los siguientes requisitos:

  • - Tener escotilla puerta móvil o desmontable, que proporciona el libre acceso de los pasajeros y la tripulación;

  • - Fácil de abrir tanto desde el interior como desde el exterior con no más de dos asas;

  • - tienen medios para bloquear el exterior y el interior, así como un dispositivo de seguridad, excluyendo la apertura de una puerta o escotilla en vuelo como resultado de acciones accidentales. Los dispositivos de bloqueo se hacen autobloqueantes, sin asas y llaves extraíbles. En el exterior del helicóptero, hay lugares designados para cortar la piel en caso de que se atasquen las puertas y las escotillas durante un aterrizaje de emergencia del helicóptero.

El volumen requerido para acomodar la carga de los pasajeros transportados, son críticos en el diseño del pasajero y el compartimento de carga del fuselaje.

Fuselaje Apariencia y CBS depende del destino del helicóptero y su circuito:

  • - El helicóptero anfibio debe tener una forma especial de la parte inferior del fuselaje que cumpla con los requisitos de hidrodinámica (cargas mínimas en el helicóptero cuando aterrice en el agua; el empuje mínimo requerido 11B durante el despegue; no se formen salpicaduras en el campo de visión del piloto y las entradas de aire del motor; se cumplan los requisitos de estabilidad y flotabilidad);

  • - el fuselaje de la grúa del helicóptero es un rayo de potencia al que está conectada la cabina de la tripulación, y la carga se transporta en una eslinga externa o en contenedores conectados a los nodos de la parte central inferior del fuselaje;

  • - En el esquema de un solo rotor más común de un helicóptero, es necesario tener una viga en voladizo de potencia para sujetar el RV.

el fuselaje del helicóptero 12

Elección de racional fuselaje KCC hace principalmente sobre la base del peso de las estadísticas paramétricas, dependencias y resume las principales estructuras anteriores del circuito.

Como resultado de las decisiones tomadas formar las propuestas sobre la base de los cuales hay una selección final del fuselaje KCC. En la mayoría de casos, basados ​​en los requisitos y las condiciones de funcionamiento ya se conocen de antemano qué tipo de diseño se aplican en cualquiera de los casos, por lo que el problema puede ser reducido a la búsqueda de la mejor opción en el tipo de construcción especificado.

Las estructuras de marco se utilizan ya probados por una larga práctica KSS - un diseño de tipo de proyectiles reforzados (diseño de haz), armaduras, y combinaciones de los mismos.

El diseño de la viga más común del fuselaje. La razón principal para el desarrollo de fuselajes de haz - el deseo de crear un diseñador de sonido y una estructura rígida, en la que el material se distribuye de forma óptima sobre el perímetro de una sección dada, se utiliza de manera eficiente a diferentes cargas. La estructura tanto como sea posible el uso del volumen interno del fuselaje del haz, a condición de todos los requisitos de la tecnología y la aerodinámica. Los recortes en la piel requieren esfuerzo local, lo que aumenta el peso del fuselaje.

Fuselajes Beam se dividen en dos tipos - spar y se envasan.

Esquema fuselaje modificado significativamente en presencia de la estructura de recortes, en particular su considerable longitud. A medida que nos acercamos a las secciones transversales para el final de las tensiones muesca en la piel y largueros se reducen significativamente, la transmisión del par complicado y hay tensiones adicionales y conjunto longitudinal. Para preservar la fuerza de los largueros de panel a lo largo de la frontera de corte intensificado, convirtiéndose en un miembro. Plating y largueros completamente incluido en solamente una sección de la obra se encuentra por el rebaje termina a una distancia igual a aproximadamente la anchura de la muesca. fuselaje KCC en tal caso es recomendable tomar un mástil.

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En el momento en estructuras de pértiga flexión se percibe miembros predominantemente longitudinales - largueros y revestimientos percibe carga local, la fuerza cortante y torsión.

Los paneles monobloque junto con los elementos del marco también requiere un esfuerzo normal de los momentos de flexión.

La combinación de estas combinaciones de energía forman parte de una banda de fuselaje destacó la piel, que se realiza en una cáscara de paredes delgadas, reforzada por largueros y marcos. KCC es un tipo de una sola pieza.

El monocasco de un material homogéneo. Se prevé la presencia de sólo dos elementos - chapado y marcos. Todas las fuerzas y momentos percibe paneles. Este esquema se utiliza más comúnmente para la viga de cola de diámetro pequeño - D <400 mm (revestimiento, empeñado en una pequeña radio del cilindro, tiene una alta resistencia a la compresión).

El monocasco en capas. El uso de paneles sándwich es, las capas de rodamiento delgadas mejora tanto la rigidez local y global del fuselaje con una superficie regular (sin cortes). Trehsloyiyh ejecución constructiva (sloychatyh) paneles es muy flexible, y depende de los materiales de la capa exterior e interior, tipo de agregado, las pieles de método de conexión con una carga, etc.

La superficie del fuselaje, que se utiliza para mover el personal técnico de las respectivas unidades de manipulación de tierra son de diseño de paneles sloychatoy (alta rigidez) con una capa exterior de espesor de recubrimiento cojinete de fricción. Estos paneles son para ser incluidos, y un fuselaje circuito de potencia.

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La carga en los tanques de combustible blandos es recomendable tomar diseño de los paneles sloychatoy. Estos paneles, teniendo pas alta rigidez de flexión actúa simultáneamente como un tanque contenedor, y luego no querían crear una superficie de apoyo adicional se basa en el larguero ajustado inferior del fuselaje.

El fuselaje CM helicóptero implementado y operado con éxito durante varias generaciones de helicópteros.

Modern de vidrio competitivo con las aleaciones de aluminio convencionales en términos de resistencia específica, pero de manera significativa, al menos en 30% inferiores a ellos en la rigidez específica. Esta circunstancia era un freno a la expansión del volumen de la aplicación PA de fibra de vidrio y elementos estructurales.

Organoplastic - materiales más ligero que la fibra de vidrio con la rigidez específica no son inferiores a las aleaciones de aluminio, y en fuerza específica en 3-4 veces su superior. El desarrollo generalizado de plásticos orgánicos permitidos para entregar fundamentalmente nueva tarea - para ir desde la creación de las partes individuales de la CM para las estructuras metálicas a la creación del diseño del Consejo de Ministros, a su uso extendido, y en algunos casos - para crear un diseño con un uso predominante de la GC.

KM utilizado como las pieles en los paneles sándwich de plumas, alas, fuselaje, y el miembro de bastidor.

Aplicación organita lugar de fibra de vidrio para reducir el peso de la vela. En organoplastics muy cargados unidades se pueden utilizar más eficazmente en combinación con otros materiales rígidos ya, por ejemplo, • CFRP.

Estructuralmente-esquema tecnológico del fuselaje del helicóptero piloto Boeing-360, todos los elementos de seguridad están hechos de paneles de diseño sloychatoy utilizando materiales compuestos.

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El uso de pieles finas, bien apoyado con núcleo de nido de abeja (con una densidad baja), hace que la reducción de peso sloychatye reserva diseño del fuselaje. Alta resistencia y resistencia a las vibraciones y cargas acústica específica determinan el crecimiento de la aplicación de tales estructuras como elementos de soporte de carga del fuselaje.

Las ventajas potenciales de estructuras sándwich pueden ser implementadas sólo si la producción está organizada en un alto nivel técnico. Las cuestiones de diseño, la tecnología y la fuerza de estas estructuras están tan íntimamente relacionados que el diseñador no puede prestar más atención a las cuestiones tecnológicas.

Resistencia a largo plazo de las uniones pegadas y sellado de los agregados celulares (de humedad) - lo principal que se debe proporcionar el desarrollo constructivo y tecnológico.

Para tareas tecnológicas incluir:

  • - la elección de la marca de pegamento, que proporciona la resistencia necesaria con un aumento de peso aceptable;
  • - la capacidad de controlar los regímenes tecnológicos en todas las etapas de las unidades de fabricación;
  • - garantizar un grado dado de coincidencia de los contornos de las partes de acoplamiento (principalmente el bloque de panal y el marco);
  • - el uso de métodos de control confiables para medir la resistencia del encolado;
  • - La elección del método de sellado adicional;
  • - Introducción de panales sin perforación.

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Fuselaje de truss. En el esquema del truss del fuselaje, los elementos de potencia son los largueros (cinturones de granja), bastidores y tirantes en los planos vertical y horizontal. El revestimiento percibe cargas aerodinámicas externas y las transfiere a la granja. La finca acepta todo tipo de cargas: flexión y torsión y fuerzas de corte. Debido al hecho de que la piel no está incluida en el circuito de alimentación del fuselaje, los recortes no requieren un refuerzo significativo. La presencia de varillas en la estructura del truss dificulta el uso del volumen interno del fuselaje, la colocación de unidades y equipos, su instalación, desmontaje.

el fuselaje del helicóptero Mi-1

La eliminación de oscilaciones resonantes numerosas barras - una tarea difícil. Estructura Truss dificulta los requisitos aerodinámicos para la forma y la rigidez del revestimiento del fuselaje. En esta estructura, es difícil aplicar la tecnología avanzada nodos de soldadura con una configuración compleja de la soldadura. Calentar granja grande después de la soldadura se conecta con ciertos problemas. Estas deficiencias principales cerchas son la causa de sus limitaciones.

piso de la cabina KCC está determinada por el propósito del helicóptero. El helicóptero de transporte para el transporte de vehículos de ruedas es necesario el piso de carga para reforzar las vigas longitudinales, dispuestos de modo que la carga de las ruedas se percibe directamente los elementos de datos de potencia. Para la fijación de transporte con ruedas en las unidades de suelo montado para la fijación de los cables de arriostramiento en la intersección de la longitudinal (Stringer) y transversal (trama) de los elementos de marco. Para la carga y descarga de contenedores monorraíles utilizados montados en el techo de la cabina. La carga en los cables está unido al carro fortificada a monorraíl, y lo mueve a un lugar predeterminado en la cabina. Monorrieles conveniente incluir en el circuito de potencia del fuselaje. El compartimento de carga también se instala unidades de amarre con el intervalo requerido para las cargas respectivas.

Para la carga y descarga de mercancías voluminosas debe mecanizar el puente de carga (rampa) fácil para que pudiera parar y bloquear en cualquier posición, así como para permitir el transporte de carga en la rampa trasera abierta.

Elementos portantes del fuselaje son principalmente de aleación de aluminio. En los lugares expuestos al calor, se utiliza titanio y acero inoxidable. Carenados central eléctrica y la transmisión de la cola (que se encuentra en la parte superior del tubo de cola) realizan de manera eficiente fibra de vidrio reforzada costillas reforzadas.

En la formación de unidad de bastidor CIL deben considerar los siguientes puntos principales:

  • - la distancia entre los elementos transversales de potencia y su colocación en la unidad está determinada por el lugar de aplicación de las fuerzas concentradas normales al eje de la unidad;

  • - todas las fuerzas concentradas aplicadas a los elementos del bastidor deben transferirse y distribuirse a la carcasa, a través de la cual generalmente están equilibradas por otras fuerzas;

  • - las fuerzas concentradas deben ser percibidas por los elementos del marco, dirigidas paralelamente a la fuerza, - a través de largueros y largueros, y las fuerzas que actúan a través de estos agregados - respectivamente por marcos o costillas;

  • - Las fuerzas concentradas dirigidas en ángulo con respecto al eje de la unidad deben transmitirse a la carcasa a través de elementos de fuerza longitudinales y transversales. El vector de fuerza debe pasar a través del punto de intersección de los ejes de rigidez de estos elementos;

  • - los cortes en la unidad de bastidor deben tener compensadores en su perímetro en forma de correas reforzadas de elementos longitudinales y transversales.

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La presencia de cortes de la estructura de potencia del fuselaje, transiciones abruptas de una configuración a otra y áreas de aplicación de grandes fuerzas concentradas (es decir, "zonas irregulares") tienen un impacto significativo en la distribución y la naturaleza del flujo de fuerza de las tensiones, que es similar al campo de velocidad del fluido en el área de resistencia local.

La concentración de tensiones en los elementos de la estructura del fuselaje, la amplitud y frecuencia de la tensión alterna son parámetros decisivos para la solución de un problema muy importante de la creación vysokoresursnyh fuselaje.

Resuelve los problemas asociados con el diseño del fuselaje, de las siguientes maneras:

  • - desarrollar KCC teniendo en cuenta el análisis de la naturaleza y la ubicación de las fuerzas externas y los requisitos operacionales que determinan todo tipo de cortes (sus tamaños, ubicaciones en el fuselaje);

  • - aplique un revestimiento delgado (sin momento), que puede perder estabilidad en cargas altas a corto plazo sin deformación permanente;

  • - sobre la base de una experiencia de producción y operación suficiente, introducir ampliamente los elementos hechos de CM en la práctica del diseño de ensamblajes de marcos.

La formación final de masa mínima CIL del fuselaje con un recurso determinado se lleva pa basado en resultados experimentales de marco a escala real de casos de solución de los elementos de la fuerza de carga con la imitación completo adjunto al fuselaje de fuerzas y momentos.

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