首页 > 航天航空 专利正文
一种整合式飞机尾锥结构导流装置及飞机的制作方法

时间:2022-02-24 阅读: 作者:专利查询

一种整合式飞机尾锥结构导流装置及飞机的制作方法

1.本实用新型涉及飞机制造技术领域,尤其涉及一种整合式飞机尾锥结构导流装置及飞机。


背景技术:

2.民用飞机在机身多处布置有燃油、液压等可燃液体的管路及设备,基于飞机适航安全考虑,在机身各段下部均布置有排液管或排液口以避免可燃液体在机体内聚集,由排液口排出的可燃液体一部分会沿机身下部流向尾锥,尾锥内布置有apu排气管,其温度较高,若可燃液体顺尾锥下蒙皮流进apu排气管的尾喷口,与火星接触即可引起火灾,严重威胁飞行安全。
3.现有解决方案主要有:1)针对泄漏源。对可燃液体泄漏点设计收集管路并在机身底部安装收集装置和排液整流罩,将可燃液体排入远端大气避免与尾喷口高温气体接触。该设计方案收集装置及管路对机身额外增重较大,尤其是泄漏源较多管路较复杂的情况;2)针对着火点。将apu尾喷口布置在尾锥端面上方,下部安装遮蔽装置。该设计方案需要给遮蔽装置留足空间,尾端面尺寸增加;3)针对液体流动路径。在尾锥端面外形特殊设计或增加导流装置。缺点是尾段的流线形差,导流装置增重,装配复杂。
4.基于此,亟需一种整合式飞机尾锥结构导流装置飞机,用以解决如上提到的问题。


技术实现要素:

5.本实用新型的目的在于提供一种整合式飞机尾锥结构导流装置及飞机,能将可燃液体导出,避免其流至apu排气管引起火灾,提高飞机航行的安全性,整个结构简单、不会对机身造成额外负担,流线型好,简化工艺。
6.为达此目的,本实用新型采用以下技术方案:
7.本实用新型提供了一种整合式飞机尾锥结构导流装置,尾锥结构包括相连接的上弧形尾锥蒙皮和下弧形尾锥蒙皮,所述整合式飞机尾锥结构导流装置包括导流片,所述导流片和所述下弧形尾锥蒙皮的连接边缘衔接且一体成型。
8.作为一种整合式飞机尾锥结构导流装置的优选的技术方案,所述整合式飞机尾锥结构导流装置还包括连接组件,所述连接组件与所述上弧形尾锥蒙皮和所述下弧形尾锥蒙皮均连接固定。
9.作为一种整合式飞机尾锥结构导流装置的优选的技术方案,所述连接组件包括连接带板和紧固件,所述连接带板与所述上弧形尾锥蒙皮和所述下弧形尾锥蒙皮均贴合设置,所述连接带板与所述上弧形尾锥蒙皮之间和所述连接带板与所述下弧形尾锥蒙皮之间均通过所述紧固件固定。
10.作为一种整合式飞机尾锥结构导流装置的优选的技术方案,所述连接带板呈分段式设置。
11.作为一种整合式飞机尾锥结构导流装置的优选的技术方案,所述紧固件为可拆卸
式托板螺栓。
12.作为一种整合式飞机尾锥结构导流装置的优选的技术方案,所述整合式飞机尾锥结构导流装置还包括环向加强框,所述环向加强框设置于所述尾锥结构的内壁和/或所述尾锥结构的外壁。
13.作为一种整合式飞机尾锥结构导流装置的优选的技术方案,所述环向加强框上设有避让卡口,所述环向加强框抵接设置于所述上弧形尾锥蒙皮和所述下弧形尾锥蒙皮的内壁,且所述环向加强框通过所述避让卡口卡接于所述连接带板上。
14.作为一种整合式飞机尾锥结构导流装置的优选的技术方案,所述环向加强框设有多个,多个所述环向加强框沿飞机航行方向间隔设置。
15.作为一种整合式飞机尾锥结构导流装置的优选的技术方案,所述整合式飞机尾锥结构导流装置还包括排液管,沿飞机航行方向,在所述下弧形尾锥蒙皮的前端设置排液孔,所述排液管穿过所述排液孔伸至外部。
16.本实用新型还提供了一种飞机,包括尾锥结构,所述尾锥结构包括相连接的上弧形尾锥蒙皮和下弧形尾锥蒙皮,所述飞机还包括如上所述的整合式飞机尾锥结构导流装置,所述导流片和所述下弧形尾锥蒙皮的连接边缘衔接且一体成型。
17.本实用新型的有益效果:
18.1、导流片可实现对流经尾锥结构的可燃液体导流的功能,提高飞机航行的安全性;
19.2、将导流片与下弧形尾锥蒙皮整合为一体,极大的简化了导流结构,金属用量及紧固件数量减少,装配简单,减重效果明显;
20.3、将尾锥结构设为相连接的上弧形尾锥蒙皮和下弧形尾锥蒙皮的结构,使得下弧形尾锥蒙皮整体可拆卸,无需专门设计尾锥维护开口,实现了维修空间最大化,便于对尾锥结构(包括隔热毯)及apu排气管的维修及更换,也降低了可燃液体由维护开口间隙流入高温尾锥舱内从而引发火灾的风险,同时进一步减轻机身重量。
附图说明
21.图1是本实用新型实施例提供的整合式飞机尾锥结构导流装置的整体结构示意图;
22.图2是本实用新型实施例提供的整合式飞机尾锥结构的后视结构示意图;
23.图3是本实用新型实施例提供的整合式飞机尾锥结构的前视结构示意图。
24.图中:
25.100、尾锥结构;101、上弧形尾锥蒙皮;102、下弧形尾锥蒙皮;1021、排液孔;
26.1、导流片;2、连接组件;21、连接带板;3、环向加强框;31、避让卡口;4、排液管。
具体实施方式
27.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案做进一步的详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新
型保护的范围。
28.在本实用新型的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
30.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
31.本实用新型实施例公开了一种整合式飞机尾锥结构导流装置,如图1

图3所示,尾锥结构100包括相连接的上弧形尾锥蒙皮101和下弧形尾锥蒙皮102,该整合式飞机尾锥结构导流装置包括导流片1,导流片1和下弧形尾锥蒙皮102的连接边缘衔接且一体成型。
32.通过将尾锥结构100设为相连接的上弧形尾锥蒙皮101和下弧形尾锥蒙皮102的结构,使得下弧形尾锥蒙皮102整体可拆卸,无需专门设计尾锥维护开口,实现了维修空间最大化,便于对尾锥结构100(包括隔热毯)及apu排气管的维修及更换,也降低了可燃液体由维护开口间隙流入高温尾锥舱内从而引发火灾的风险,同时进一步减轻机身重量;导流片1可实现对流经尾锥结构100的可燃液体导流的功能,提高飞机航行的安全性;将导流片1与下弧形尾锥蒙皮102整合为一体,极大的简化了导流结构,金属用量及紧固件数量减少,装配简单,减重效果明显。
33.本实施例中,导流片1的尺寸与尾喷口大小、尾锥结构100的流线度相关,具体参数需经cfd计算或风洞试验验证。导流片1原材料为钛合金板材,采用冲压或钣弯成型。具体地,导流片1呈v字型,下弧形尾锥蒙皮102一体设置于v字型的导流片1的内侧。在其他实施例中,导流片1的材料、尺寸及形状均可根据需要设置,不局限于本实施例。
34.可选地,该整合式飞机尾锥结构导流装置还包括连接组件2,连接组件2与上弧形尾锥蒙皮101和下弧形尾锥蒙皮102均连接固定,以将上弧形尾锥蒙皮101和下弧形尾锥蒙皮102固定。
35.具体地,连接组件2包括连接带板21和紧固件,连接带板21与上弧形尾锥蒙皮101和下弧形尾锥蒙皮102均贴合设置,连接带板21与上弧形尾锥蒙皮101之间和连接带板21与下弧形尾锥蒙皮102之间均通过紧固件固定,从而实现连接固定。连接带板21设有两个,以便于v字型导流片1两侧的下弧形尾锥蒙皮102边缘与上弧形尾锥蒙皮101连接。进一步地,为便于零件生产加工及装配,本实施例中的连接带板21呈分段式设置。紧固件为可拆卸式托板螺栓,便于拆装。连接带板21的两侧各有一排可拆卸式托板螺栓与蒙皮连接,提高连接稳固性。
36.进一步地,该整合式飞机尾锥结构导流装置还包括环向加强框3,环向加强框3设置于尾锥结构100的内壁和/或尾锥结构100的外壁,以提高整个尾锥结构100的牢固性,增
强上弧形尾锥蒙皮101和下弧形尾锥蒙皮102间的连接强度。
37.本实施例中,环向加强框3上设有避让卡口31,环向加强框3抵接设置于上弧形尾锥蒙皮101和下弧形尾锥蒙皮102的内壁,且环向加强框3通过避让卡口31卡接于连接带板21上,以实现连接带板21对环向加强框3的安装避让。可选地,避让卡口31可间隔设置多个,两个的连接带板21可选择性地插接于其中两个避让卡口31内,提高装配效率。本实施例中,通过可拆卸式托板螺栓与连接带板21连接固定,确保环向加强框3的连接稳定性。在其他实施例中,环向加强框3的位置可根据需要调整,不以本实施例为限。
38.可选地,环向加强框3设有多个,多个环向加强框3沿飞机航行方向间隔设置,以提高整个整合式飞机尾锥结构导流装置的结构强度。
39.此外,整合式飞机尾锥结构导流装置还包括排液管4,沿飞机航行方向,在下弧形尾锥蒙皮102的前端设置排液孔1021,排液管4穿过排液孔1021伸至外部,以实现尾锥结构100的排液。具体地,排液孔1021直径为10mm,排液管4插装于排液孔1021上。当然,在其他实施例中,排液孔1021的尺寸可根据需要调整。
40.本实施例还公开了一种飞机,包括尾锥结构100,尾锥结构100包括相连接的上弧形尾锥蒙皮101和下弧形尾锥蒙皮102,该飞机还包括如上所述的整合式飞机尾锥结构导流装置,导流片1和下弧形尾锥蒙皮102的连接边缘衔接且一体成型。该飞机能将可燃液体导出,降低起火风险,同时结构简单、不会对机身造成额外负担,流线型好,工艺简单。
41.综上,本实用新型提供了一种整合式飞机尾锥结构导流装置及飞机,其具备如下优势:
42.(1)导流片1可实现对流经尾锥结构100的可燃液体导流的功能,提高飞机航行的安全性;
43.(2)将导流片1与下弧形尾锥蒙皮102整合为一体,极大的简化了导流结构,金属用量及紧固件数量减少,装配简单,减重效果明显;
44.(3)将尾锥结构100设为相连接的上弧形尾锥蒙皮101和下弧形尾锥蒙皮102的结构,使得下弧形尾锥蒙皮102整体可拆卸,无需专门设计尾锥维护开口,实现了维修空间最大化,便于对尾锥结构100(包括隔热毯)及apu排气管的维修及更换,也降低了可燃液体由维护开口间隙流入高温尾锥舱内从而引发火灾的风险,同时进一步减轻机身重量。
45.显然,本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例,而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。