[go: up one dir, main page]

RU2825936C1 - Special air intake device with anti-icing system - Google Patents

Special air intake device with anti-icing system Download PDF

Info

Publication number
RU2825936C1
RU2825936C1 RU2023134673A RU2023134673A RU2825936C1 RU 2825936 C1 RU2825936 C1 RU 2825936C1 RU 2023134673 A RU2023134673 A RU 2023134673A RU 2023134673 A RU2023134673 A RU 2023134673A RU 2825936 C1 RU2825936 C1 RU 2825936C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
channels
pylons
sectors
air intake
icing system
Prior art date
Application number
RU2023134673A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Юрьевич Стрелец
Алексей Сергеевич Булатов
Александр Владимирович Барабанов
Алексей Ильич Иванов
Ираклий Семенович Джорбенадзе
Алексей Владимирович Асташкин
Евгений Иванович Кудряшов
Владимир Викторович Пусев
Николай Александрович Егоров
Александр Владимирович Корнев
Илья Дмитриевич Танненберг
Original Assignee
Публичное акционерное общество "Объединенная авиастроительная корпорация" (ПАО "ОАК")
Filing date
Publication date
Application filed by Публичное акционерное общество "Объединенная авиастроительная корпорация" (ПАО "ОАК") filed Critical Публичное акционерное общество "Объединенная авиастроительная корпорация" (ПАО "ОАК")
Application granted granted Critical
Publication of RU2825936C1 publication Critical patent/RU2825936C1/en

Links

Abstract

FIELD: ventilation and air conditioning.
SUBSTANCE: anti-icing system for air intake consists of crossed pylons and transverse sectors connecting pylons. Pylons and sectors are made of tightly connected panels (1–1, 2–1) and covers (1–2, 2–2), on inner surfaces of which there are inner profiled grooves, forming a network of channels. Cross-section of channels is variable. In places of channels turning, channel cross-section area increases. On panels (1–1, 2–1) and covers (1–2, 2–2) of pylons and sectors in all zones of front edges of washed surfaces there are calibrated holes, having an elongated shape, connected to a network of internal profiled channels.
EFFECT: high efficiency of preventing formation of ice on various surfaces in air channels.
9 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию многорежимных самолетов, в частности к устройствам воздухозаборников, а именно к противолокационным решеткам, размещаемым, как вариант, в воздухозаборниках летательных аппаратов.The invention relates to equipment for multi-mode aircraft, in particular to air intake devices, namely to anti-radar gratings, which are placed, as an option, in the air intakes of aircraft.

Одним из основных требований, предъявляемых к современным самолетам, является малый уровень заметности в радиолокационном диапазоне длин волн. Суммарная радиолокационная заметность самолета в передней его полусфере в значительной степени определяется вкладом воздухозаборников и входных устройств двигателя. И для снижения радиолокационной заметности в воздушном канале воздухозаборника устанавливается противорадиолокационная решетка.One of the main requirements for modern aircraft is a low level of visibility in the radar wavelength range. The total radar visibility of an aircraft in its forward hemisphere is largely determined by the contribution of the air intakes and engine inlets. And to reduce radar visibility, an anti-radar grid is installed in the air intake air duct.

Например, из уровня техники (RU 2623031 С1) известен воздухозаборник, в воздушном канале которого для снижения радиолокационной заметности установлена противолокационная решетка.For example, from the prior art (RU 2623031 C1) an air intake is known, in the air duct of which an anti-radar grid is installed to reduce radar visibility.

Данный источник информации был принят в настоящей заявке в качестве наиболее близкого аналога.This source of information has been adopted in this application as the closest analogue.

При обтекании воздушным потоком на определенных режимах полета (чаще всего при наборе высоты во время прохождения через облачность) вокруг обтекаемых поверхностей, в частности, противолокационных решеток, возникают условия (сочетание температуры и влажности), способствующие образованию льда, который впоследствии может оторваться и нанести механические повреждения, ведущие к выходу из строя объекта или отдельных его агрегатов и систем.When flown around by air in certain flight modes (most often when gaining altitude while passing through clouds), conditions (a combination of temperature and humidity) arise around the flown surfaces, in particular, anti-radar grids, that contribute to the formation of ice, which can subsequently break off and cause mechanical damage, leading to the failure of the object or its individual units and systems.

Наиболее распространенными зонами для обледенения в полете являются передние кромки обтекаемых поверхностей (крыла, оперения, входы в воздухозаборники и т.д.).The most common areas for icing in flight are the leading edges of streamlined surfaces (wings, empennages, air intake entrances, etc.).

Также обледенение часто возникает на поверхности в зоне, удаленной на некоторое расстояние от передних кромок по направлению потока. Такое явление называется «барьерный лед».Icing also often occurs on the surface in a zone some distance away from the leading edges in the direction of flow. This phenomenon is called "barrier ice".

В зависимости от формы кромки характер обледенения может отличаться формой нарастающего льда. На острых кромках (характерных для сверхзвуковых самолетов) наросты льда имеют в поперечном сечении кромки треугольную форму. На закругленных кромках обледенение начинается вокруг радиуса скругления кромки и в точке торможения потока имеет наибольшую толщину.Depending on the shape of the edge, the nature of icing may differ in the shape of the growing ice. On sharp edges (typical for supersonic aircraft), ice build-up has a triangular shape in the edge cross-section. On rounded edges, icing begins around the edge rounding radius and is thickest at the point where the flow slows down.

Барьерный лед образуется на поверхности в виде застывшей поверхностной капели, которая со временем нарастает, пока не скалывается с поверхности. Слой данного льда имеет бугристую форму (толщина неравномерная по поверхности).Barrier ice forms on the surface in the form of a frozen surface droplet, which grows over time until it breaks off the surface. The layer of this ice has a bumpy shape (the thickness is uneven across the surface).

Таким образом, перед авторами заявленного изобретения была поставлена задача - устранение образование льда на обтекаемых воздушной средой деталях, имеющих малую строительную высоту, как в частности на поверхностях деталей противолокационной решетки воздухозаборника.Thus, the authors of the claimed invention were faced with the task of eliminating the formation of ice on parts that are flown around by the air environment and have a low construction height, such as, in particular, on the surfaces of the parts of the air intake anti-radar grille.

Из уровня техники известны различные варианты попыток устранения проблемы образования льда на обтекаемых поверхностях самолета.The state of the art provides various options for attempts to eliminate the problem of ice formation on the streamlined surfaces of an aircraft.

Например, из источника JPH 04110299 А известна система предотвращения образования льда на передней обтекаемой воздушной средой кромке крыла, которая представляет собой систему трубок, размещенных во внутреннем пространстве крыла, которые обеспечивают подвод горячей среды (воздуха) к передней кромке крыла, обеспечивая ее подогрев. При этом, на передней кромке крыла располагаются отверстия, предназначенные для выпуска горячей среды на поверхность крыла, также для его обогрева.For example, from source JPH 04110299 A, a system for preventing ice formation on the leading edge of the wing, which is streamlined by the air environment, is known, which is a system of tubes located in the internal space of the wing, which provide the supply of a hot medium (air) to the leading edge of the wing, providing its heating. At the same time, on the leading edge of the wing there are openings designed to release the hot medium onto the surface of the wing, also for its heating.

Подобное техническое решение раскрыто и в источнике RU 2736706 С2.A similar technical solution is disclosed in the source RU 2736706 C2.

Из источника WO 2020160906 А1 известен воздухозаборник, который оснащен противообледенительной системой, которая предотвращает образование льда на передних кромках воздухозаборника за счет принудительной циркуляции горячего воздуха в его внутреннем пространстве. Выход горячего воздуха наружу осуществляется через по меньшей мере одно отверстие, расположенное дальше по потоку от передней кромки воздухозаборника.From source WO 2020160906 A1, an air intake is known that is equipped with an anti-icing system that prevents ice from forming on the leading edges of the air intake by forcibly circulating hot air in its interior. The hot air is released to the outside through at least one opening located further downstream from the leading edge of the air intake.

Из источника US 2020346764 А1 также известен противообледенительный воздухозаборник, образование льда в котором предотвращается системой трубок внутри корпуса воздухозаборника, по которым циркулирует горячая среда.From the source US 2020346764 A1, an anti-icing air intake is also known, in which the formation of ice is prevented by a system of tubes inside the air intake body, through which a hot medium circulates.

Однако, ни одна из приведенных выше систем не имеет возможность быть установленной в противолокационной решетке, поскольку детали (пилоны и сектора) самой противолокационной решетки являются на столько тонкими, что их внутреннее пространство не имеет возможности размещения трубок с горячей средой. И даже если разместить систему трубок внутри радиолокационной решетки эти трубки будут на столько маленького диаметра, что воздух, перемещаемых по ним, будет настолько быстро остывать, что не позволит предотвратить образование льда на передних кромках и всех поверхностях этих деталей.However, none of the above systems can be installed in an anti-radar array, since the parts (pylons and sectors) of the anti-radar array itself are so thin that their internal space does not have the ability to accommodate tubes with a hot medium. And even if a system of tubes is placed inside a radar array, these tubes will be of such a small diameter that the air moving through them will cool down so quickly that it will not prevent the formation of ice on the leading edges and all surfaces of these parts.

Кроме того, из уровня техники также не известна ни одна система и не известно ни одно устройство, которые бы могли обеспечить предотвращение образования льда при помощи горячей среды на обтекаемых воздушной средой поверхностях противолокационной решетки.In addition, no system or device is known from the prior art that could prevent ice formation using a hot medium on the surfaces of the anti-radar grid that are flown around by the air.

Таким образом, техническим результатом заявленного изобретения является повышение эффективности предотвращения образования льда на обтекаемых окружающей средой поверхностях противолокационной решетки или иных тонкостенных конструкций, размещенных в воздушных каналах.Thus, the technical result of the claimed invention is to increase the efficiency of preventing ice formation on the surfaces of the anti-radar grid or other thin-walled structures placed in air ducts that are flown around by the environment.

Поставленный технический результат полностью достигается заявленной в независимом пункте формулы совокупностью признаков изобретения.The technical result achieved is fully achieved by the set of features of the invention declared in the independent claim.

Дополнительным техническим результатом, обеспечиваемым заявленным изобретением, является выполнение решетки с противообледенительной системой сборной, что упрощает ее монтаж и изготовление.An additional technical result provided by the claimed invention is the production of a grille with an anti-icing system as a prefabricated unit, which simplifies its installation and manufacture.

При выполнении поставленной задачи была также решена задача применения силового крепежа, соединяющего тонкостенные конструкции без его выступания в воздушный обтекаемый поток.In completing the assigned task, the problem of using power fasteners connecting thin-walled structures without protruding into the air flow was also solved.

Противообледенительная система для воздухозаборника состоит из перекрещенных пилонов и поперечных секторов, соединяющих пилоны, образуя единый жесткий полый контур, где пилоны и секторы выполнены из герметично соединенных панелей и крышек, на внутренних поверхностях которых выполнены внутренние профилированные канавки, соответствующие друг другу, образуя единую сеть внутренних профилированных каналов, предназначенную для обеспечения подвода обогревающего вещества к зонам, требующим обогрева. Поперечное сечение каналов является переменным. В местах поворота каналов, в том числе и в местах сочленения пилонов и секторов, площадь поперечного сечения каналов увеличивается. На панелях и крышках пилонов и секторов во всех зонах передних кромок омываемых поверхностей расположены калиброванные отверстия, имеющие вытянутую форму, соединенные с сетью внутренних профилированных каналов. Отверстия располагаются вдоль омываемых кромок длинными своими сторонами.The anti-icing system for the air intake consists of crossed pylons and transverse sectors connecting the pylons, forming a single rigid hollow contour, where the pylons and sectors are made of hermetically connected panels and covers, on the inner surfaces of which internal profiled grooves are made, corresponding to each other, forming a single network of internal profiled channels, designed to ensure the supply of a heating substance to the zones requiring heating. The cross-section of the channels is variable. In places where the channels turn, including in places where the pylons and sectors are connected, the cross-sectional area of the channels increases. On the panels and covers of the pylons and sectors in all areas of the leading edges of the washed surfaces, there are calibrated holes of an elongated shape, connected to the network of internal profiled channels. The holes are located along the washed edges with their long sides.

Отверстия располагаются по линии вдоль омываемых кромок на расстоянии друг от друга, равном длине самих отверстий.The holes are located in a line along the washed edges at a distance from each other equal to the length of the holes themselves.

Отверстия направлены на боковые поверхности деталей с их минимальным приближением к передним кромкам.The holes are directed towards the side surfaces of the parts with their minimum proximity to the front edges.

В местах сочленения пилонов и секторов установлены съемные разъемы с каналами, соответствующие каналам на сочленяемых поверхностях.At the joints of the pylons and sectors, removable connectors with channels are installed that correspond to the channels on the joint surfaces.

Панели и крышки пилонов и секторов соединены при помощи герметизирующего клея и заклепочных соединений.The panels and covers of the pylons and sectors are connected using sealing glue and riveted joints.

Панели и крышки пилонов и секторов выполнены из теплопроводного материала.The panels and covers of the pylons and sectors are made of heat-conducting material.

Пилоны и сектора соединены между собой силовым крепежом, состоящим из болта и гайки, не выпирающем в воздушный поток, при этом болт выполнен полым и развальцованным в гайке, причем развальцовка получена путем накручивания на болт гайки.The pylons and sectors are connected to each other by a power fastener consisting of a bolt and a nut that does not protrude into the air flow, while the bolt is made hollow and flared in the nut, and the flare is obtained by screwing a nut onto the bolt.

В конструкции пилонов и секторов применена лучевая форма воздушных каналов.The design of the pylons and sectors uses a radial shape of air ducts.

Конструкция входных каналов теплоносителя секторов в зонах перехода потоков из каналов пилонов в каналы секторов под прямым углом разбита на два приемных канала в секторе.The design of the inlet channels of the sector coolant in the zones of transition of flows from the pylon channels to the sector channels at a right angle is divided into two receiving channels in the sector.

Далее более подробно заявленное изобретение поясняется чертежами, на которых:The claimed invention is further explained in more detail by drawings, in which:

Фиг. 1 - фрагмент противолокационной решетки, размещенный в воздушном канале (вид спереди).Fig. 1 - fragment of the anti-radar grid placed in the air duct (front view).

Фиг. 2 - типовая конструкция пилонов противолокационной решетки.Fig. 2 - typical design of anti-radar grid pylons.

Фиг. 3 - типовая конструкция секторов противолокационной решетки.Fig. 3 - typical design of anti-radar grid sectors.

Фиг. 4 - профиль площадей каналов перепуска теплоносителя из пилонов в сектора на противолокационные решетки.Fig. 4 - profile of the areas of the coolant transfer channels from the pylons to the sectors on the anti-radar grids.

Фиг. 5 - профиль перетекания теплоносителя из пилонов в сектора на противолокационные решетки.Fig. 5 - profile of coolant flow from pylons to sectors on anti-radar grids.

Фиг. 6 - установка силового крепежа крепления секторов к пилонам.Fig. 6 - installation of power fasteners for attaching sectors to pylons.

На прилагаемых чертежах следующими позициями обозначены:In the attached drawings the following positions are indicated:

1 - пилоны,1 - pylons,

1-1 - панель пилона,1-1 - pylon panel,

1-2 - крышка пилона,1-2 - pylon cover,

2 - сектора,2 - sectors,

2-1 - панель сектора,2-1 - sector panel,

2-2 - крышка сектора,2-2 - sector cover,

3 - кронштейн крепления пилонов в воздушном канале,3 - bracket for fastening pylons in the air duct,

4 - зона выхода теплоносителя из пилона в сектора,4 - zone of coolant outlet from the pylon to the sectors,

4-1 - каналы для теплоносителя в пилоне,4-1 - channels for coolant in the pylon,

5 - зона входа теплоносителя в сектора,5 - zone of coolant entry into sectors,

5-1 - каналы для теплоносителя в секторах,5-1 - channels for coolant in sectors,

6 - зона прогрева,6 - heating zone,

7 - профилированные отверстия пилона для выброса теплоносителя,7 - profiled holes of the pylon for the discharge of the coolant,

8 - профилированные отверстия секторов для выброса теплоносителя,8 - profiled openings of sectors for the discharge of coolant,

9 - спец болт крепления тонкостенных тел,9 - special bolt for fastening thin-walled bodies,

9-1 - болт,9-1 - bolt,

9-2 - гайка,9-2 - nut,

10 - передняя кромка воздушного канала,10 - leading edge of the air duct,

11 - подача теплоносителя,11 - coolant supply,

X - теоретический контур воздушного канала.X - theoretical contour of the air duct.

Заявленная противообледенительная система воздухозаборника состоит из двух перекрещивающихся пилонов (1), между частями которых установлены поперечные сектора (2). Пилоны (1) в свою очередь соединены с воздушным каналом через полые кронштейны (3), подводящие теплоноситель (горячий воздух) во всю конструкцию, например, противолокационной решетки. Противолокационная решетка представляет собой совокупность каналов (4-1, 5-1), расположенных внутри пилонов (1) и секторов (2), для подвода теплоносителя к зонам вероятного обледенения омываемой поверхности с выбросом теплоносителя через профилированные отверстия (7, 8) на поверхность. Каждый из пилонов (1) и сектора (2) выполнен из панели (1-1, 2-1) и крышки (1-2, 2-2), которые соединены между собой при помощи клея и заклепочных соединений. На внутренних поверхностях панелей (1-1, 2-1) выполнены внутренние профилированные каналы, которые соответствуют внутренним профилированным каналам на внутренних поверхностях крышек (1-2, 2-2), которые в совокупности образуют единые внутренние профилированные каналы, предназначенные для обеспечения подвода обогревающего вещества (теплоносителя) к зонам, требующим обогрева. На панелях (1-1, 2-1) и крышках (1-2, 2-2) пилонов (1) и секторах (2) в зонах наиболее вероятного скопления льда (передние кромки омываемых поверхностей, и зона, эквидистантная передним кромкам на расстоянии порядка 150 мм по направлению омывающего потока) расположены профилированные отверстия (7, 8), которые выполнены вытянутыми и располагаются вдоль омываемых кромок длинными своими сторонами. Отверстия (7, 8) располагаются по линии вдоль омываемых кромок на расстоянии друг от друга, равном длине самих отверстий (7, 8), что обеспечивает максимальную эффективность обогрева поверхности, а также устраняет снижение жесткости конструкции. Таким образом обеспечивается предотвращение скопления льда на передних кромках омываемой поверхности решетки и в зоне образования «барьерного льда». Панели (1-1, 2-1) и крышки (1-2, 2-2) выполнены из теплопроводного материала для обеспечения максимальной эффективности теплопередачи от обогревающего вещества на внешнюю поверхность решетки.The declared anti-icing system of the air intake consists of two intersecting pylons (1), between the parts of which transverse sectors (2) are installed. The pylons (1) in turn are connected to the air duct through hollow brackets (3), supplying the coolant (hot air) to the entire structure, for example, the anti-radar grid. The anti-radar grid is a set of channels (4-1, 5-1), located inside the pylons (1) and sectors (2), for supplying the coolant to the zones of probable icing of the washed surface with the discharge of the coolant through profiled openings (7, 8) onto the surface. Each of the pylons (1) and sectors (2) is made of a panel (1-1, 2-1) and a cover (1-2, 2-2), which are connected to each other using glue and riveted joints. On the inner surfaces of the panels (1-1, 2-1) there are internal profiled channels which correspond to the internal profiled channels on the inner surfaces of the covers (1-2, 2-2), which together form single internal profiled channels intended to ensure the supply of a heating substance (heat carrier) to the zones requiring heating. On the panels (1-1, 2-1) and covers (1-2, 2-2) of the pylons (1) and sectors (2) in the zones of the most probable accumulation of ice (the front edges of the washed surfaces, and the zone equidistant from the front edges at a distance of about 150 mm in the direction of the washing flow) there are profiled openings (7, 8), which are made elongated and are located along the washed edges with their long sides. The holes (7, 8) are located along the line along the washed edges at a distance from each other equal to the length of the holes (7, 8) themselves, which ensures maximum efficiency of heating the surface and also eliminates the reduction in the rigidity of the structure. This ensures the prevention of ice accumulation on the front edges of the washed surface of the grate and in the zone of formation of "barrier ice". The panels (1-1, 2-1) and covers (1-2, 2-2) are made of heat-conducting material to ensure maximum efficiency of heat transfer from the heating substance to the outer surface of the grate.

Пилоны (1) и сектора (2) образуют единое устройство противолокационную решетку, внутри которой расположена внутренняя единая разветвленная сеть каналов для обогревающего вещества. Площадь поперечного сечения каналов изменяется в зависимости от расчетной скорости течения обогревающего вещества в них. В местах поворота каналов (в том числе и в местах сочленения пилонов и секторов) площадь поперечного сечения увеличивается для обеспечения минимального отклонения по давлению и расходу обогревающего вещества.Pylons (1) and sectors (2) form a single device - an anti-radar grid, inside which there is an internal single branched network of channels for the heating substance. The cross-sectional area of the channels changes depending on the estimated flow rate of the heating substance in them. At the points where the channels turn (including at the joints of the pylons and sectors), the cross-sectional area increases to ensure minimal deviation in pressure and flow rate of the heating substance.

В местах сочленения сборочных единиц (пилонов и секторов), а также в местах установки противолокационной решетки на базовой поверхности установлены съемные разъемы в кронштейнах (3) с использованием механических соединений для обеспечения монтажа, демонтажа и обслуживания на этапах первичной сборки и эксплуатации. Механические соединения деталей конструкции предусматривают возможность совместной разделки отверстий при первичной сборке. Таким образом обеспечивается компенсация отклонений формы и расположения поверхностей собранного изделия от заданного контура; в местах разъемов обеспечивается надежное прилегание смежных поверхностей для достижения требуемого уровня герметичности конструкции и точности совпадения внутренних контуров каналов на прилегаемых поверхностях.At the joints of the assembly units (pylons and sectors), as well as at the installation points of the anti-radar grid on the base surface, removable connectors are installed in brackets (3) using mechanical connections to ensure installation, dismantling and maintenance at the stages of primary assembly and operation. Mechanical connections of the design parts provide for the possibility of joint cutting of holes during primary assembly. This ensures compensation for deviations in the shape and location of the surfaces of the assembled product from the specified contour; at the connectors, a reliable fit of adjacent surfaces is ensured to achieve the required level of tightness of the structure and the accuracy of matching the internal contours of the channels on the adjacent surfaces.

Таким образом, теплоноситель (горячий воздух) поступает в сеть каналов противолокационной решетки под давлением и растекается по ней за счет переменного поперечного сечения, обеспечивая требуемое давление теплоносителя и обогревает всю поверхность решетки, и при достижении отверстий (7, 8) выходит наружу, обеспечивая предотвращение образования «барьерного льда».Thus, the coolant (hot air) enters the network of channels of the anti-radar grate under pressure and spreads along it due to the variable cross-section, providing the required coolant pressure and heating the entire surface of the grate, and upon reaching the openings (7, 8) comes out, preventing the formation of “barrier ice”.

В конструкции пилонов и секторов оптимизированы геометрические параметры передних кромок сечений пилонов с интегрированием в них отверстий выброса воздуха как можно ближе к передней кромке данного сечения. Данная геометрическая оптимизация позволяет прогреть всю переднюю кромку пилонов, секторов и кронштейнов навески противолокационная решетки имея при этом безопасную и прочную конструкцию, а также выполнить защиту поверхности пилонов и кронштейнов навески от барьерного льда.In the design of pylons and sectors, the geometric parameters of the leading edges of the pylon sections are optimized with the integration of air discharge holes as close as possible to the leading edge of this section. This geometric optimization allows heating the entire leading edge of the pylons, sectors and brackets of the anti-radar grid suspension while having a safe and durable design, as well as protecting the surface of the pylons and brackets from barrier ice.

В конструкции пилонов, секторов и кронштейнов навески отверстия выброса воздуха направлены только на боковые поверхности деталей, а не на встречу воздушному скоростному напору, который в данном исполнении не забивает выходные отверстия. Данное техническое решение позволяет прогреть все передние кромки пилонов, секторов и кронштейнов навески противолокационной решетки, а также выполнить защиту всех поверхностей пилонов, секторов и кронштейнов навески от барьерного льда. Выполнение данных отверстий в прямом направлении к набегающему воздушному потоку на больших скоростях является не эффективной, так как происходит запирание потока в отверстиях выхода воздуха, и система становится не продуваемой и как следствие не эффективной.In the design of the pylons, sectors and suspension brackets, the air discharge holes are directed only at the side surfaces of the parts, and not towards the air velocity pressure, which in this design does not clog the outlet holes. This technical solution allows heating all the front edges of the pylons, sectors and suspension brackets of the anti-radar grid, as well as protecting all surfaces of the pylons, sectors and suspension brackets from barrier ice. Making these holes in the direct direction to the oncoming air flow at high speeds is ineffective, since the flow is blocked in the air outlet holes, and the system becomes impermeable and, as a result, ineffective.

Конструкция входных каналов теплоносителя секторов, в зонах перехода потоков из каналов пилонов в каналы секторов под прямым углом, выполнена не единым каналом, а разбита на два приемных канала в секторе. Такое решение позволяет увеличить длину периметра входных каналов секторов, что при малой их строительной высоте позволяет сохранить и увеличить общую площадь проходного сечения по сравнению с проходным сечением пилона подводящего тепловой носитель к секторам противолокационная решетки. Также данное решение позволяет проставить дополнительные точки крепления соединяющих пилоны и сектора в зонах установки внешних аэродинамических профилированных обтекателей каналов (4-1, 5-1).The design of the inlet channels of the sector coolant, in the areas of transition of flows from the pylon channels to the sector channels at a right angle, is not made as a single channel, but is divided into two receiving channels in the sector. This solution allows to increase the length of the perimeter of the inlet channels of the sectors, which, with their low construction height, allows to preserve and increase the total area of the flow section in comparison with the flow section of the pylon supplying the coolant to the sectors of the anti-radar grid. This solution also allows to install additional attachment points connecting the pylons and sectors in the areas of installation of external aerodynamic profiled fairings of the channels (4-1, 5-1).

Закрепление секторов за пилоны выполнено на специальном силовом крепеже - спец болте крепления тонкостенных тел (9), не выступающем за габариты толщины пилонов, что в свою очередь не дает в данных зонах скапливаться барьерному льду, так как внешняя поверхность пилонов и секторов остается всегда без выпирающих из нее соединений, как это могло бы быть с обычным классическим соединением потайной болт с выступающей гайкой. Защита от раскручивания данного типа соединения применена в виде прессовки полой части болта в пазы спец гайки, что в дополнении с применением клеевого вида стопорения данного типа соединения повышает дополнительную надежность этого соединения от раскручивания и, как следствие, дополнительную защиту силовой установки (двигателя) от попадания посторонних предметов в виде крепежных изделий с конструкции противообледенительной системы.The sectors are secured to the pylons using a special power fastener - a special bolt for fastening thin-walled bodies (9), which does not protrude beyond the dimensions of the pylon thickness, which in turn prevents barrier ice from accumulating in these areas, since the outer surface of the pylons and sectors always remains without protruding connections, as could be the case with a conventional classic connection of a countersunk bolt with a protruding nut. Protection against loosening of this type of connection is applied in the form of pressing the hollow part of the bolt into the grooves of a special nut, which, in addition to the use of an adhesive type of locking for this type of connection, increases the additional reliability of this connection from loosening and, as a result, additional protection of the power plant (engine) from foreign objects in the form of fasteners from the design of the anti-icing system.

Claims (9)

1. Противообледенительная система для воздухозаборника, состоящая из перекрещенных пилонов и поперечных секторов, соединяющих пилоны, образуя единый жесткий полый контур, где пилоны и секторы выполнены из герметично соединенных панелей и крышек, на внутренних поверхностях которых выполнены внутренние профилированные канавки, соответствующие друг другу, образуя единую сеть внутренних профилированных каналов, предназначенную для обеспечения подвода обогревающего вещества к зонам, требующим обогрева, причем поперечное сечение каналов является переменным, при этом в местах поворота каналов, в том числе и в местах сочленения пилонов и секторов, площадь поперечного сечения каналов увеличивается, при этом на панелях и крышках пилонов и секторов во всех зонах передних кромок омываемых поверхностей расположены калиброванные отверстия, имеющие вытянутую форму, соединенные с сетью внутренних профилированных каналов, причем отверстия располагаются вдоль омываемых кромок длинными своими сторонами.1. An anti-icing system for an air intake consisting of crossed pylons and transverse sectors connecting the pylons, forming a single rigid hollow contour, where the pylons and sectors are made of hermetically connected panels and covers, on the inner surfaces of which internal profiled grooves are made, corresponding to each other, forming a single network of internal profiled channels, intended to ensure the supply of a heating substance to areas requiring heating, wherein the cross-section of the channels is variable, and at the places where the channels turn, including at the joints of the pylons and sectors, the cross-sectional area of the channels increases, and on the panels and covers of the pylons and sectors in all areas of the leading edges of the washed surfaces there are calibrated openings having an elongated shape, connected to the network of internal profiled channels, wherein the openings are located along the washed edges with their long sides. 2. Противообледенительная система для воздухозаборника по п. 1, отличающаяся тем, что отверстия располагаются по линии вдоль омываемых кромок на расстоянии друг от друга, равном длине самих отверстий.2. An anti-icing system for an air intake according to paragraph 1, characterized in that the openings are located along a line along the washed edges at a distance from each other equal to the length of the openings themselves. 3. Противообледенительная система для воздухозаборника по п. 1, отличающаяся тем, что отверстия направлены на боковые поверхности деталей с их минимальным приближением к передним кромкам.3. An anti-icing system for an air intake according to paragraph 1, characterized in that the openings are directed toward the side surfaces of the parts with their minimum proximity to the leading edges. 4. Противообледенительная система для воздухозаборника по п. 1, отличающаяся тем, что в местах сочленения пилонов и секторов установлены съемные разъемы с каналами, соответствующие каналам на сочленяемых поверхностях.4. An anti-icing system for an air intake according to paragraph 1, characterized in that removable connectors with channels corresponding to the channels on the articulated surfaces are installed at the joints of the pylons and sectors. 5. Противообледенительная система для воздухозаборника по п. 1, отличающаяся тем, что панели и крышки пилонов и секторов соединены при помощи герметизирующего клея и заклепочных соединений.5. An anti-icing system for an air intake according to paragraph 1, characterized in that the panels and covers of the pylons and sectors are connected using sealing glue and riveted joints. 6. Противообледенительная система для воздухозаборника по п. 1, отличающаяся тем, что панели и крышки пилонов и секторов выполнены из теплопроводного материала.6. An anti-icing system for an air intake according to paragraph 1, characterized in that the panels and covers of the pylons and sectors are made of a heat-conducting material. 7. Противообледенительная система для воздухозаборника по п. 1, отличающаяся тем, что пилоны и секторы соединены между собой силовым крепежом, состоящим из болта и гайки, не выпирающем в воздушный поток, при этом болт выполнен полым и развальцованным в гайке.7. An anti-icing system for an air intake according to paragraph 1, characterized in that the pylons and sectors are connected to each other by a power fastener consisting of a bolt and a nut that does not protrude into the air flow, while the bolt is made hollow and flared in the nut. 8. Противообледенительная система для воздухозаборника по п. 1, отличающаяся тем, что в конструкции пилонов и секторов применена лучевая форма воздушных каналов.8. An anti-icing system for an air intake according to paragraph 1, characterized in that the design of the pylons and sectors uses a radial shape of air ducts. 9. Противообледенительная система для воздухозаборника по п. 1, отличающаяся тем, что конструкция входных каналов теплоносителя секторов в зонах перехода потоков из каналов пилонов в каналы секторов под прямым углом разбита на два приемных канала в секторе.9. An anti-icing system for an air intake according to paragraph 1, characterized in that the design of the inlet channels of the sector coolant in the areas of transition of flows from the pylon channels to the sector channels is divided at a right angle into two receiving channels in the sector.
RU2023134673A 2023-12-22 Special air intake device with anti-icing system RU2825936C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2825936C1 true RU2825936C1 (en) 2024-09-02

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2482020C2 (en) * 2007-12-21 2013-05-20 Эрбюс Операсьон Сас Structure for acoustic processing intended, particularly, for aircraft nacelle air intake
US8459588B2 (en) * 2009-10-15 2013-06-11 Airbus Operations S.A.S. Attachment pylon for an aircraft turbo-shaft engine with concentric hot air channels
RU2604921C2 (en) * 2015-05-06 2016-12-20 Публичное акционерное Общество "Таганрогский авиационный научно-технический комплекс им. Г.М. Бериева" (ПАО "ТАНТК им. Г.М. Бериева") Method of ice and snow removing from aircraft surface
US20200346764A1 (en) * 2019-04-30 2020-11-05 Rohr, Inc. Method and apparatus for aircraft anti-icing

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2482020C2 (en) * 2007-12-21 2013-05-20 Эрбюс Операсьон Сас Structure for acoustic processing intended, particularly, for aircraft nacelle air intake
US8459588B2 (en) * 2009-10-15 2013-06-11 Airbus Operations S.A.S. Attachment pylon for an aircraft turbo-shaft engine with concentric hot air channels
RU2604921C2 (en) * 2015-05-06 2016-12-20 Публичное акционерное Общество "Таганрогский авиационный научно-технический комплекс им. Г.М. Бериева" (ПАО "ТАНТК им. Г.М. Бериева") Method of ice and snow removing from aircraft surface
US20200346764A1 (en) * 2019-04-30 2020-11-05 Rohr, Inc. Method and apparatus for aircraft anti-icing

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101952169B (en) Aircraft nacelle including an optimised ice treatment system
CA3014342C (en) Advanced inlet design
EP0357173B1 (en) Inlet particle separator de-icing system
US9969499B2 (en) Nacelle for an aircraft turbojet engine with an extended front lip
US20170081020A1 (en) Active laminar flow control system with drainage
US10487738B2 (en) Front lip of a turbofan engine nacelle comprising hot-air bores upstream from acoustic panels
US9908620B2 (en) Multi-zone active laminar flow control system for an aircraft propulsion system
US11286034B2 (en) Leading-edge slat for an aircraft
US10486821B2 (en) Jet engine anti-icing and noise-attenuating air inlets
US9352844B2 (en) Nacelle incorporating an element for connecting a lip and an acoustic attenuation panel together
US20120048389A1 (en) Aircraft nacelle including an optimised acoustic processing system
CA2865853C (en) Aircraft anti-icing systems having deflector vanes
US20170259926A1 (en) Shielded anti-icing system and methods
US10518890B2 (en) Propulsion assembly for an aircraft, comprising a gas generator and two offset fans
CN104908921A (en) One piece inlet lip skin design
US20200072186A1 (en) Rotor blade for a wind turbine and wind turbine
US10814989B2 (en) Propulsion assembly for an aircraft, comprising a gas generator, two offset fans and an air inlet sleeve
US20100284791A1 (en) Apparatuses, systems, and methods for preventing foreign objects from being ingested into a jet engine
US11459087B2 (en) Leading-edge device for an aircraft
CN104088704B (en) A kind of have the aeroengine hot air anti-icing chamber device conformal with anti-icing wall
RU2825936C1 (en) Special air intake device with anti-icing system
US10655539B2 (en) Aircraft anti-icing system
US20190359341A1 (en) Method of thermal ice protection for an aircraft wing
US11492998B2 (en) Flexible aft cowls for aircraft
CN115071983A (en) Nacelle air inlet provided with hybrid anti-icing system