Лопасть несущего винта вертолета

(19) (11) УДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СС ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54)(57) ЛОПАСТЬ НЕСУЩЕГО ВИНТА ВЕРТОЛЕТА, содержащая стальной трубчатый лонжерон переменного поперечного сечения со стыковочными проушинами, по длине которого смонтирована носовая и хвостовая части лопасти, о тл. и ч а ю щ а я с я тем, что, с це"- лью повьппения ресурса и.снижения веса лопасти за счет оптимального изменения формы поперечного сечения лонжерона по радиусу лопасти, на участке от Г = 0,95-1.,0 дог = 0,45-0,55 от оси вращения винта лонжерон имеет каплевидную .Форму с постоянной .толщиной стенки на .участке от Г 0,45-О,55 до.т0,2-0,23 выполнен плавный пере ход с каплевидной формы на круглуюцилиндрическую с постоянным наружным периметром и плавным увеличением . толщины стенки на 25-303, на участке от г = 0,2-0,23 до Г = О, 17-0, 19 выполнен в форме кругового цилиндра с плавным увеличением толщины стенки на 20-25 Х на участке от г = 0,17-0,19 цо г = 0,15-0,16 в форме кругового усеченного .конуса с увеличением диаметра к оси вращения винта конусностью 1:45-1:55 и с плавным уменьшением толщины стенки на 10-15 Ж, на участке отг = О, 15-0, 16 до г = О, 135-0,145 в форме кругового усеченного конуса с увеличением диаметра к оси враще- М) ния винта с конусностью 1:5-1:6 и с постоянной толщиной стенки, на участке от г = 0,135-0,145 до т = 0,1-0,12 лонжерон выполнен в форме переход круга на прямоугольник. с плавным личением наружного периметра в 1, раза и плавным увеличением толщины 90 стенки в. 7-9 раз с дальнейшим пере- еф 4 ходом от замкнутого прямоугольного адей поперечного сечения к двум раздель- фф ним щекам с четырьмя плоскими про- Яд ушинами, имеющими отверстия для сты- ад ковочных болтов 41 81 - Изобретение относится к авиационной технике, а именно к конструкции лопасти несущего винта вертолета.Известна лопасть винта вертолета, имеющая единичный полый металлический лонжерон с постоянным поперечным сечением и постепенно уменьшающейся,толщиной стенки, наполни" тель лопасти, удельный вес которого меньше удельного веса лонжерона, а также переднюю кромку, соединенную с наполнителем. Лонжерон имеет форму трапеции с большими сторонами, проходящими в направлении хорды лопасти. Лонжерон распеложен так., что-. бы центр тяжести лопасти сосредотачивался ближе к передней кромке лопасти.Известна .также лопасть. несущего . винта вертолета со стальным трубчатым лонжероном переменного попереч" ного сечения, по длине которого смонтирован каркас, образующий аэродина-. мический проФиль лопасти и состоящий из носовой и хвостовых .частей, выпол"ненных в виде. контуров из стеклопластика с заполнителем. Для .защиты лонжерона лопасти от коррозии он покрыт по всей наружной поверхности оболочкой из стеклопластика.При большой длине лопастей несущеГо винта (большом диаметре винта) изменение формы поперечного сечения лонжерона (а значит его площади, момента инерциимомента сопротивления изгибу т.п.) по длине лопасти определяется в основном донустимымн напряжениями растяжения и лонжероне от центробежной силы, напряжениями изгиба при свесе лопасти на стоянке, допустимой величиной свеса на стоянке, резонансными характеристиками лопа.стей и технологическими возможностями изготовления труб переменного сечения.Указанные выше лопасти обладают существенньщ недостатком, заключаю" щимся в том, что форма поперечного сечения лонжерона и изменение ее по длине лопасти при достаточно больших длинах лопасти (диаметр винта более20-25 м) не обеспечивает оптимального сочетания перечисленных выше характеристик.Целью изобретения является повышение ресурса и снижение веса лопасти большой (более 25 м) длины за счет оптимального изменения формы1655 45 50 55. А-А Фиг.1: на Фиг.З - лонжерон в плане, .на фиг.4 в .сечение Б-В фнг.З;. на фиг.5 - сечение В-В фиг.З; на фнг.б - сечение Г-Г фигЗ; на Фиг.7 5 10 15 20 25 30 35 поперечного сечения лонжерона поФрадиусу лопасти,Цель достигается благодаря тому,что в лопасти, содержащей трубчатыйлонжерон переменного поперечного сечения со стыковочными проушинамипо длине которого смонтирована носовая и хвостовая части лопасти научастке от г = 0,95-1,0 дог = 0,45-0,55 от оси вращения винталонжерон имеет каплевидную форму спостоянной толщиной стенки, на участке от г = 0,45-0,55 до г = 0,2-0,23выполнен плавный переход с каплевидной формы на круглую цилиндрическуюс постоянным наружным периметром иплавным увеличением толщины стейкина 25-ЗМ на участке от г=0,2-0,23до г0,17-0,19 выполнен в формекругового цилиндра с плавным увеличением толщины стенки на 20-257., научастке от г = О, 17-0, 19 до Г = О, 150,16 в форме кругового усеченногоконуса с увеличением диаметра к осивращения винта с конусностью 1:451:55 и с плавным уменьшением толщиныстенки на 10-153 на участке отг = 0,15-0,16 до г0,135-0,145 вформе кругового усеченного конусас увеличением диаметра й оси вращения винта с конусностью 1:5-1:6.и спостоянной толщиной стенки, на участке от г = 0,135-0, 145 до гО, 1-0, 12лонжерон выпОлнен в форме перехода скруд;а на прямоугольник с плавным увеличением наружного периметра в 1,5-2 раза н плавным увеличением толщиныстенки в 7-9. раз с дальнейшим переходом.от замкнутого прямоугольного поперечного сечения к двум раздельным щекам с четырьмя плоскими проушинами, имеющими отверстия для стыковочных болтов,Выполнение. такой конструкции позволяет получить допустимый уровень напряжений растяжения от центробеж-ной силы н напряжений прн свесе влонжероне, умеренную величину свесалопасти, благоприятные частоты собственных колебаний, высокие усталостную прочность, ресурс и технологичность изготовления.На фиг. 1 изображена предлагаемая лойасть, план; на фиг.2 - сечение .