Результат интеллектуальной деятельности: Двухпанельный газоотражательный щит с боковыми щитками

Изобретение относится к газоотражательным устройствам, размещаемым на авианосцах и на наземных аэродромах, и предназначено для защиты технического персонала и готовящихся к взлету самолетов от высокоскоростного теплового воздействия путем отражения реактивных струй двигателей стартующих самолетов.

Из уровня техники известны конструкции газоотражательных щитов (патент №2608363, США, 1949 г.; патент №2683002, США, 1952 г.; патент №3307809, США, 1967 г.; патент №2974910, США, 1957 г.; патент №3126176, США, 1962 г.; патент №4471924, США, 1982 г., патент №3017146, США, 1959 г.; патент №3226063, США, 1964 г.; патент №3010684, США, 1959 г.; патент №3037726, США, 1959 г.; патент №3797787, США, 1972 г.; патент США №3191728, 1961 г.; авторское свидетельство СССР №353876, 1970 г.; авторское свидетельство СССР №350701, 1971 г.; авторское свидетельство СССР №1111391, 1983 г.; авторское свидетельство №970824, 1981 г.; авторское свидетельство СССР №915345, 1980 г. и т. п.).

Указанные конструкции газоотражательных устройств основаны на применении плоских, либо изогнутых панелей, решеток различных конфигураций или их сочетаний, однако все они не приспособлены для размещения и эксплуатации на полетной палубе авианосцев.

На авианосцах ВМС США и Франции газоотражательные устройства выполнены, как правило, в виде плоских поворотных двухсекционных или трехсекционных щитов прямоугольной формы с водяным охлаждением. Аналогичные по конструкции газоотражательные щиты используются на авианесущих кораблях "Адмирал Кузнецов" ВМФ РФ и "Ляонин" ВМС НО-АК.

Технической проблемой и недостатком плоских газоотражательных щитов является обратное течение отраженной массы раскаленных газовых струй от реактивных двигателей стартующего самолета, приводящее к попаданию теплового потока под фюзеляж стартующего самолета и его затекание в воздухозаборники, что может повлечь отказ двигателей (помпаж) и привести к созданию аварийной ситуации вплоть до потери самолета на взлете.

Указанная проблема эффективно решена изобретением по патенту РФ №2650280, по которому панель газоотражательного щита выполнена с разделением на нижнюю и верхнюю панели с шарнирным соединением и возможностью подъема верхней панели на угол, отличный от угла подъема нижней панели.

Другой проблемой и недостатком плоских газоотражательных щитов, является отражение горячих газов от реактивных двигателей стартующего самолета в боковые стороны, что может привести к негативному воздействию потоков отраженных газов на находящиеся в непосредственной близости самолеты, технику и персонал. Указанная проблема эффективно решена изобретением по патенту РФ №2658616, в котором газоотражательный щит содержит боковые щитки, обеспечивающие снижение растекания высокоскоростного потока горячих газов в боковые стороны, а также их эффективное отражение вверх.

Заявленное изобретение является продолжением и усовершенствованием изобретений по патентам РФ №2650280, №2658616, также содержит газоотражательный щит, разделенный на нижнюю и верхнюю панели с шарнирным соединением и возможностью подъема верхней панели на угол, отличный от угла подъема нижней панели, боковые щитки, а также кривошипы кинематически связанные посредством рычагов, тяг и толкателей с панелями газоотражательного щита и боковыми щитками.

Задачей изобретения является совмещение качеств двухпанельного газоотражательного щита и газоотражательного щита с боковыми щитками. Указанный технический результат достигается за счет конструктивного выполнения двухпанельного газоотражательного щита, дополнительно включающего боковые щитки.

Другой задачей изобретения является обеспечение одновременного подъема и опускания нижней и верхней панелей секции щита и боковых щитков двухпанельного газоотражательного щита с боковыми щитками, а также упрощение и повышение надежности его конструкции. Указанный технический результат достигается тем, что закрепленные на стойках подвижные тяги и толкатели, обеспечивающие подъем и опускание верхней панели секций щита и боковых щитков закреплены на стойках на общей оси.

Заявленное изобретение поясняется с помощью чертежей:

Фиг. 1 - боковая проекция секции двухпанельного газоотражательного щита с боковыми щитками в рабочем положении;

Фиг. 2 - боковая проекция общего вида секции двухпанельного газоотражательного щита с боковыми щитками в положении по-походному;

Фиг. 3 - пример размещения трех секционного двухпанельного газоотражательного щита с боковыми щитками на палубе авианосца. Секции двухпанельного газоотражательного щита в рабочем положении, самолет на стартовой позиции.

Двухпанельный газоотражательный щит с боковыми щитками, содержит соединенные шарнирно, нижнюю и верхнюю панели секции щита - 1 и 2, с охлаждаемыми плитами, два боковых щитка - 3, фундаментную раму - 4 с упорами - 5, два и более привода, для подъема и опускания нижней панели секции щита - 1, два и более привода для подъема и опускания верхней панели секции щита - 2 на угол отличный от угла наклона нижней панели секции щита - 1, а также два толкателя - 6 для подъема и опускания боковых щитков -3.

Боковые щитки - 3 представляют вертикальные стенки, каждая из которых ориентирована вдоль одной боковой стороны верхней и нижней панелей секции щита 1 и 2, и шарнирно закреплена на нижней панели секции щита - 1 с возможностью выдвижения стенки относительно плоскости нижней панели секции щита - 1.

Каждый привод для подъема и опускания нижней панели секции щита - 1 содержит шарнирно установленные на фундаментной раме - 4 кривошип - 7 и исполнительный привод - 8 со штоком - 9, а также стойку - 10. При этом головка штока - 9 исполнительного привода - 8 шарнирно соединена с кривошипом - 7. Стойка - 10 верхним концом шарнирно соединена с нижней панелью секции щита - 1, а нижним концом с кривошипом - 7.

Каждый привод подъема и опускания верхней панели секции щита - 2 содержит подвижную тягу - 11, рычаг Г-образной формы - 12, промежуточный рычаг - 13 и концевой рычаг - 14. Концевой рычаг - 14 одной стороной шарнирно закреплен на нижней стороне верхней панели секции щита - 2, рычаг Г-образной формы - 12 угловой частью шарнирно закреплен на нижней панели секции щита - 1, обеспечивая центр вращения- рычага относительно горизонтальной оси, при этом одно плечо рычага Г-образной формы - 12 имеет шарнирное соединение с концевым рычагом - 14. Подвижная тяга - 11 одним концом шарнирно соединена со стойкой - 10, а другим концом со вторым плечом рычага Г-образной формы - 12, промежуточный рычаг - 13 нижним концом шарнирно закреплен на длинной стороне подвижной тяги - 11, а верхним концом шарнирно закреплен на нижней панели секции щита - 1.

Толкатель - 6 представляет кривошипно-шатунный составной элемент, который одним концом шарнирно закреплен на стойке - 10, а другим концом шарнирно соединен с одним из боковых щитков - 3. При этом, толкатель - 6 и подвижная тяга - 11 закреплены на стойке - 10 на общей оси - 15.

Кривошип - 7 представляет собой корпусную конструкцию, состоящую из двух стенок и связывающих их ребер, аналогичная конструкция кривошипа подробно раскрыта в патенте РФ №2650280.

В соответствии с раскрытым вариантом осуществления изобретения каждая секция двухпанельного газоотражательного щита с боковыми щитками содержит два привода, для подъема и опускания нижней панели секции щита - 1, два привода для подъема и опускания верхней панели секции щита - 2 на угол отличный от угла наклона нижней панели секции щита - 1, а также два толкателя для подъема и опускания боковых щитков. Количество секций двухпанельного газоотражательного щита с боковыми щитками может быть любым, в частности на фиг. 3 показан вид трехсекционного двухпанельного газоотражательного щита с боковыми щитками. При многосекционном исполнении двухпанельного газоотражательного щита с боковыми щитками, боковые щитки - 3 устанавливаются с внешних сторон панелей крайних секций двухпанельного газоотражательного щита с боковыми щитками, соответственно оси - 15, подвижные тяги - 11 и толкатели - 6 устанавливаются, только на стойки - 10 крайних секций двухпанельного газоотражательного щита с боковыми щитками. Внутренние секции двухпанельного газоотражательного щита с боковыми щитками в многосекционном исполнении имеют конструкцию аналогичную раскрытой в изобретении по патенту РФ №2650280.

Двухпанельный газоотражательный щит с боковыми щитками работает следующим образом.

В положении по-походному штоки - 9 исполнительных приводов - 8 задвинуты, кривошипы - 7 и исполнительные приводы - 8 сложены и ориентированы вдоль плоскости фундаментной рамы - 4, стойки - 10 опущены и длинной стороной ориентированы вдоль кривошипов - 7, панели секции щита 1 и 2 опущены, и расположены горизонтально, боковые щитки - 3 задвинуты.

Приведение двухпанельного газоотражательного щита в рабочее положение осуществляется следующим образом.

При заходе самолета на стартовую позицию, производится выдвижение штоков - 9 исполнительных приводов - 8, кривошипы - 7 поворачивается вокруг горизонтальной оси до фиксации на упорах - 5, стойки - 10 разворачиваются, поднимая нижнюю панель секции щита - 1, при этом выполняется одновременное поднятие толкателей - 6, выдвигающих вверх боковые щитки - 3, а также выполняется разворот подвижных тяг - 11 относительно стоек - 10, одновременно выполняется взаимное смещение подвижных тяг - 11 и нижней панели секции щита - 1, при этом промежуточные рычаги - 13 и рычаги Г-образной формы - 12 разворачиваются и устанавливаются перпендикулярно между плоскостью нижней панели секции щита - 1 и длинной стороной подвижных тяг - 11, при этом, разворачиваясь, рычаги Г-образной формы - 12 выталкивают концевые рычаги - 14, обеспечивая разворот верхней панели секции щита - 2 на угол отличный от угла подъема нижней панели секции щита - 1.

Перевод двухпанельного газоотражательного щита с боковыми щитками в положение по-походному производится при задвигании штоков - 9 исполнительных приводов - 8 в обратном порядке.

Заявляемый двухпанельный газоотражательный щит с боковыми щитками может размещаться как на палубе авианосца, так и на наземных аэродромах. В предложенном варианте осуществления изобретения, двухпанельный газотражательный щит с боковыми щитками размещается на палубе авианосца - 16, при этом фундаментная рама - 4 закрепляется на верхней палубе в объеме рецесса - 17 полетной палубы - 16, а панели секций щита 1 и 2 и боковые щитки - 3 в положении по-походному устанавливаются на одном уровне с полетной палубой, обеспечивая беспрепятственное перемещение самолетов и другой колесной техники. При этом одна сторона нижней панели секции щита - 1 шарнирно закрепляется к корпусным конструкциям полетной палубы авианосца, а верхняя панель секции щита - 2 в положении по-походному опирается на конструкции полетной палубы.