RU2131828C1 - Container mainly intended for landable aero-space objects - Google Patents
Container mainly intended for landable aero-space objects Download PDFInfo
- Publication number
- RU2131828C1 RU2131828C1 RU98101695A RU98101695A RU2131828C1 RU 2131828 C1 RU2131828 C1 RU 2131828C1 RU 98101695 A RU98101695 A RU 98101695A RU 98101695 A RU98101695 A RU 98101695A RU 2131828 C1 RU2131828 C1 RU 2131828C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- container
- layer
- landing
- shell
- objects
- Prior art date
Links
Landscapes
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к авиации, более конкретно к десантируемым контейнерам для аэрокосмических объектов, и может быть использовано для повышения их надежности в различных условиях применения, в частности может быть использовано в конструкции контейнеров для устройств записи полетной и речевой информации ("черных ящиков") для обеспечения их сохранности. The invention relates to aviation, and more particularly to landing containers for aerospace objects, and can be used to increase their reliability in various application conditions, in particular, can be used in the design of containers for recording devices for flight and voice information ("black boxes") to ensure their safety.
Из патента РФ N 2097279, кл. B 64 D 25/20, 1997 г. "Способ сохранения информации в режиме полета и переговорах экипажа в случае аварийного падения летательного аппарата и летательный аппарат" известно использование десантируемых контейнеров для устройств записи информации. Такие контейнеры, будучи выполненными в виде монооболочки, не обеспечивают целостности и сохранности десантируемых объектов при больших скоростях полета, в условиях высоких температур окружающей среды, при пожарах. From the patent of the Russian Federation N 2097279, cl. B 64 D 25/20, 1997. “A method for storing information in flight mode and crew conversations in the event of an accidental fall of an aircraft and an aircraft” it is known to use airborne containers for information recording devices. Such containers, being made in the form of a mono-shell, do not ensure the integrity and safety of landing objects at high flight speeds, at high ambient temperatures, and during fires.
Известен сбрасываемый контейнер многоцелевого применения для десантирования груза с летательного аппарата (см. патент Франции, N 2208381, кл. B 64 D 1/00, 1994 г.). Контейнер выполнен в виде разъемного корпуса, выполненного из твердого материала. Такой контейнер также не обеспечивает сохранности груза при десантировании его на твердую (гористую) поверхность с большими перегрузками. Known dumped container for multi-purpose use for landing cargo from an aircraft (see French patent, N 2208381, CL B 64 D 1/00, 1994). The container is made in the form of a detachable housing made of solid material. Such a container also does not ensure the safety of the cargo when landing it on a solid (mountainous) surface with large overloads.
Известна "Слоистая оболочка для обеспечения тепловой и электростатической защиты" (патент России N 2087392, кл. B 64 G 1/58, 1997 г.), предусматривающая для защиты космических объектов многослойной оболочки из полупроводников, полиамидного волокна, термоотражающего и теплорегулирующего слоев. Такая оболочка предназначена для защиты от электростатических разрядов и теплового излучения, но не может быть использована для десантируемых объектов, т.к. не обеспечивает их целостности. The well-known "Laminated sheath for providing thermal and electrostatic protection" (Russian patent N 2087392, class B 64 G 1/58, 1997), which provides for the protection of space objects of a multilayer shell made of semiconductors, polyamide fiber, heat-reflecting and heat-regulating layers. Such a shell is designed to protect against electrostatic discharges and thermal radiation, but cannot be used for landing objects, because does not ensure their integrity.
Известен контейнер для десантируемых с летательного аппарата грузов, выполненный в виде разъемного корпуса, включающего наружную оболочку из относительно жесткого и легкого материала и внутреннюю оболочку из гибкого материала. Наружная оболочка при этом выполнена из материала, который при ударе дробится с поглощением энергии (см. патент США N 4655418, кл. B 64 D 1/14, 1987 г. ) Известный контейнер, будучи сброшенным с летательного аппарата, может обеспечить защиту сбрасываемого оборудования лишь в условиях незначительных перегрузок, т.к. разрушаемый внешний слой не может поглотить значительное количество энергии, выделяющееся при сбросе объектов на больших скоростях полета, при ударе о твердую поверхность. Кроме того, такой контейнер не в состоянии противостоять высоким тепловым нагрузкам. A known container for cargoes descent from the aircraft, made in the form of a detachable body, comprising an outer shell of relatively hard and light material and an inner shell of flexible material. The outer shell is made of a material that, upon impact, is crushed with energy absorption (see US Pat. No. 4,655,418, CL B 64 D 1/14, 1987). A known container, when dropped from an aircraft, can protect the equipment being discharged. only in conditions of slight overload, because the destructible outer layer cannot absorb a significant amount of energy released during the discharge of objects at high flight speeds when it hits a hard surface. In addition, such a container is not able to withstand high thermal loads.
Задачей изобретения является разработка конструкции контейнера для десантируемых грузов, которая позволила бы десантировать аэрокосмические объекты при различном сочетании экстремальных воздействий: большие скорости десантирования, высокие температуры и давления среды, высокие прочностные характеристики поверхности, на которую производится сброс. При этом контейнер должен обеспечить сохранность и надежность работы десантируемого объекта. The objective of the invention is to develop the design of a container for airborne cargo, which would allow landing of aerospace objects under various combinations of extreme impacts: high landing speeds, high temperatures and pressures of the medium, high strength characteristics of the surface to be dumped. In this case, the container must ensure the safety and reliability of the landing object.
Согласно изобретению поставленная задача достигается тем, что в контейнере преимущественно для десантируемых аэрокосмических объектов, содержащем каркас и многослойную оболочку, первый внутренний слой выполнен из высокопрочного упругого материала, а все последующие слои выполнены с уменьшающейся упругостью и прочностью и увеличивающейся деформируемостью в направлении от внутреннего к внешнему слою. According to the invention, the stated task is achieved in that in the container, mainly for landing airspace objects containing a skeleton and a multilayer shell, the first inner layer is made of high strength elastic material, and all subsequent layers are made with decreasing elasticity and strength and increasing deformability in the direction from internal to external layer.
Более того, целесообразно первый слой выполнять из высокопрочной упругой стали, второй слой - из вязкой стали, а третий слой - из оловянистой бронзы. Moreover, it is advisable to make the first layer of high-strength elastic steel, the second layer of ductile steel, and the third layer of tin bronze.
Возможно выполнение наружного слоя оболочки из пористого материала, например пористой меди. Possible implementation of the outer layer of the shell of a porous material, such as porous copper.
Кроме того, целесообразно выполнение наружного слоя оболочки пустотелым в виде обшивки, подкрепленной каркасом, при этом внутреннее пространство наружного слоя, заполнено жидкостью, например синтетическим маслом на основе кремнийорганических соединений. In addition, it is advisable that the outer layer of the shell is hollow in the form of a sheathing, supported by a frame, while the inner space of the outer layer is filled with a liquid, for example, synthetic oil based on organosilicon compounds.
Выполнение контейнера в соответствии с изобретением позволяет обеспечить сохранность аэрокосмических объектов при десантировании их в экстремальных условиях (высокие скорости, температуры и давления среды) для различных типов поверхностей. The implementation of the container in accordance with the invention allows to ensure the safety of aerospace objects during their landing in extreme conditions (high speeds, temperatures and pressures) for various types of surfaces.
Изобретение поясняется чертежом, на котором показан общий вид контейнера с частичным разрезом, выполненный в соответствии с изобретением. The invention is illustrated by the drawing, which shows a General view of the container with a partial cut, made in accordance with the invention.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения. Information confirming the possibility of carrying out the invention.
В соответствии с изобретением контейнер выполнен в виде разъемного корпуса, содержащего каркас 10 и оболочку 11 (см. чертеж). Оболочка 11 выполнена по форме, близкой к шару, и многослойной из нескольких связанных между собой слоев. Первый внутренний слой 1 выполнен из высокопрочного упругого материала. Все последующие слои в направлении от внутреннего к внешнему выполнены с уменьшающейся упругостью и прочностью и увеличивающейся деформируемостью. In accordance with the invention, the container is made in the form of a detachable housing comprising a frame 10 and a shell 11 (see drawing). The shell 11 is made in a shape close to the ball, and multilayer from several interconnected layers. The first inner layer 1 is made of high strength elastic material. All subsequent layers in the direction from the inner to the outer are made with decreasing elasticity and strength and increasing deformability.
Количество слоев и прочность оболочки выбираются из условия обеспечения сохранности внутреннего слоя, содержащего десантируемое оборудование, например аппаратуру магнитной записи полетной информации, для конкретных условий десантирования: скорости десантирования, прочности поверхности, давления и температуры окружающей среды. The number of layers and the strength of the shell are selected from the condition of ensuring the safety of the inner layer containing the airborne equipment, for example, equipment for magnetic recording of flight information, for specific conditions of landing: landing speed, surface strength, pressure and ambient temperature.
Выполнение оболочки с уменьшающейся упругостью и деформируемостью достигается за счет подбора прочностных характеристик материала слоев и геометрических параметров с целью обеспечения требуемой перегрузки, приходящейся на десантируемое оборудование. При этом также учитывается способ закрепления оборудования внутри оболочки. Закрепление может быть осуществлено либо с помощью упругой подвески, либо с помощью закрепления пространства деформируемым материалом, например, асбопластиком. The execution of the shell with decreasing elasticity and deformability is achieved by selecting the strength characteristics of the material of the layers and geometric parameters in order to ensure the required overload per landing equipment. This also takes into account the method of fixing the equipment inside the shell. The fastening can be carried out either by using an elastic suspension, or by fixing the space with a deformable material, for example, asboplastik.
Лучший пример осуществления изобретения. The best embodiment of the invention.
Контейнер выполнен из оболочки 11, содержащей друг на друге слои 1, 2, 3, 4, и каркаса 10. При этом каркас выполнен разъемным и содержащим на каждой половине фланцы 7 с отверстиями для установки крепежных элементов 8. Оболочка также выполнена разъемной и удерживается в собранном положении каркасом 10, образуя полость 9, служащую для размещения десантируемого оборудования. The container is made of a shell 11, each containing layers 1, 2, 3, 4, and the frame 10. In this case, the frame is detachable and containing flanges 7 on each half with holes for mounting fasteners 8. The shell is also detachable and held in the assembled position of the frame 10, forming a cavity 9, which serves to accommodate the landing equipment.
Первый слой 1 выполнен из высокопрочной упругой стали, например высоколегированной закаленной стали. Второй слой 2 выполнен из вязкой незакаленной хромансилевой стали. Третий слой 3 выполнен из оловянной бронзы. Четвертый наружный слой 4 выполнен пустотелым в виде обшивки 5, подкрепленной каркасом 6. Каркас 10 также выполнен из деформируемого материала, например бронзы. Внутреннее пространство слоя 4 может быть заполнено жидкостью. В качестве жидкости может быть использовано синтетическое масло на основе кремнийорганических соединений. The first layer 1 is made of high tensile elastic steel, for example, high alloy hardened steel. The second layer 2 is made of viscous non-hardened chromansil steel. The third layer 3 is made of tin bronze. The fourth outer layer 4 is made hollow in the form of a sheathing 5, supported by a frame 6. The frame 10 is also made of a deformable material, such as bronze. The interior of layer 4 may be filled with liquid. As a liquid, a synthetic oil based on organosilicon compounds can be used.
Контейнер также снабжен заправочным штуцером с пробкой для заправки полости слоя 4 жидкостью и трубчатым каналом для вывода проводки от аппарата магнитной записи, размещенного в полости 9 (на чертеже не показано). В полости разъема контейнера может быть установлено уплотнение, выполненное в виде асборезиновой прокладки (на чертеже не показано). The container is also equipped with a filling nozzle with a plug for filling the cavity of the layer 4 with liquid and a tubular channel for outputting wiring from the magnetic recording apparatus located in the cavity 9 (not shown in the drawing). In the cavity of the container connector, a seal made in the form of an asboresin gasket (not shown) can be installed.
Наружный слой 4 может быть выполнен из пористого металла, например пористой меди. The outer layer 4 may be made of porous metal, such as porous copper.
При десантировании контейнера, которое может происходить намеренно при доставке аэрокосмического объекта на поверхность суши или моря Земли либо на другие планеты, происходит столкновение контейнера с поверхностью десантирования. When a container landed, which can happen intentionally when an aerospace object is delivered to the surface of the land or sea of the Earth or to other planets, the container collides with the landing surface.
Аналогичное столкновение происходит при аварийном выбросе контейнера или при аварии летательного аппарата. При столкновении происходит удар с поглощением значительного количества кинетической энергии. A similar collision occurs during an emergency ejection of a container or in an aircraft accident. In a collision, a shock occurs with the absorption of a significant amount of kinetic energy.
В первоначальный момент удара происходит взаимодействие каркаса и внешнего слоя с поверхностью, которые, деформируясь, поглощают часть энергии с соответствующим замедлением контейнера. После этого происходит деформирование по очереди всех последующих слоев с соответствующим растягиванием времени удара и обеспечиванием требуемой перегрузки, приходящейся на десантируемый объект внутри контейнера. At the initial moment of impact, the framework and the outer layer interact with the surface, which, when deformed, absorb part of the energy with a corresponding deceleration of the container. After this, deformation takes place in succession of all subsequent layers with a corresponding extension of the impact time and providing the required overload per landing object inside the container.
Последний внутренний слой воспринимает удар упруго, не разрушаясь, обеспечивая сохранность объекта. The last inner layer perceives the impact elastically, without collapsing, ensuring the safety of the object.
Наличие жидкости (синтетического масла) позволяет обеспечивать требуемый температурный режим внутри контейнера при значительных отрицательных или положительных значениях температуры окружающей среды. The presence of liquid (synthetic oil) allows you to provide the required temperature conditions inside the container with significant negative or positive values of the ambient temperature.
Выполненный в соответствии с изобретением контейнер обеспечивает сохранность десантируемого оборудования при различных сочетаниях неблагоприятных факторов: на скоростях десантирования - до 3000 км/ч, на воду, горную поверхность земли, в среду с температурой до 750oC и давлением до 4 км водяного столба.The container made in accordance with the invention ensures the safety of the landing equipment under various combinations of unfavorable factors: at landing speeds of up to 3000 km / h, on water, on the mountain surface of the earth, on an environment with a temperature of up to 750 o C and a pressure of up to 4 km water column.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98101695A RU2131828C1 (en) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | Container mainly intended for landable aero-space objects |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98101695A RU2131828C1 (en) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | Container mainly intended for landable aero-space objects |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2131828C1 true RU2131828C1 (en) | 1999-06-20 |
Family
ID=20201760
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98101695A RU2131828C1 (en) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | Container mainly intended for landable aero-space objects |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2131828C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2725103C1 (en) * | 2019-09-06 | 2020-06-29 | Публичное акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | System for damping loads on spacecraft when landing on atmosphereless objects |
RU2725098C1 (en) * | 2019-09-06 | 2020-06-29 | Публичное акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | System for damping loads on spacecraft when landing on atmosphereless objects |
-
1998
- 1998-01-30 RU RU98101695A patent/RU2131828C1/en active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2725103C1 (en) * | 2019-09-06 | 2020-06-29 | Публичное акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | System for damping loads on spacecraft when landing on atmosphereless objects |
RU2725098C1 (en) * | 2019-09-06 | 2020-06-29 | Публичное акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | System for damping loads on spacecraft when landing on atmosphereless objects |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4944401A (en) | Crash survivable enclosure for flight recorder | |
Sisemore et al. | The science and engineering of mechanical shock | |
US20070093158A1 (en) | Elastomeric damage-control barrier | |
CN102428003B (en) | Device for locating crashed aircraft | |
US20110198446A1 (en) | Device for Eliminating Space Debris in Orbit | |
US6427574B1 (en) | Submarine horizontal launch tactom capsule | |
CN105261082A (en) | Black box intelligent land and sea amphibious positioning call-for-help device | |
CN205608828U (en) | Flight data record protection memory excels in | |
RU2131828C1 (en) | Container mainly intended for landable aero-space objects | |
Weaver et al. | Reentry breakup recorder: Concept, testing, moving forward | |
Crowther | Orbital debris: a growing threat to space operations | |
RU2361170C1 (en) | Elongated shaped charge for collective rescue system | |
Ryan | The difficulties with replacing crew launch abort systems with designed reliability | |
RU14196U1 (en) | CONTAINER | |
CN203982464U (en) | The amphibious positioning emergency device in sea, black box intelligence land | |
US3343486A (en) | Practice bomb | |
Klinkrad et al. | Hypervelocity impact damage assessment and protection techniques | |
RU2175457C2 (en) | Container to carry dangerous and valuable cargo | |
Vitt | Space debris: Physical and legal considerations | |
RU2175628C2 (en) | Container for flight-data recorder | |
Peters | Designing an automatic beacon ejection system for aircraft | |
Barilaro | Measurement techniques for assessing and reducing the risk posed by Micrometeoroid and Orbital Debris to Space vehicles | |
RU2694384C1 (en) | Device for protection of aircraft on-board recorders against impact and thermal damages at aircraft crush and fire | |
Kanner et al. | Solid Rocket Booster (SRB)-Evolution and Lessons Learned During the Shuttle Program | |
US10710726B2 (en) | Anti-trauma apparatus for the protection of inhabitants in a volume of a craft and method of installation thereof |