ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Изобретение относится к авиационной технике, а именно, к остеклению кабины в виде фонаря.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В авиации фонарь - прозрачная часть пилотской кабины, защищающая экипаж и пассажиров от воздействия встречного потока воздуха, погодных условий, от шума, от последствий столкновения с птицами и обеспечивающая наблюдения экипажем внекабинного пространства.

На современных летательных аппаратах используются фонари из пластика, или стекла, или других прозрачных материалов, или их комбинаций, обтекаемой формы, чтобы минимизировать лобовое сопротивление воздуха. («Фонарь (авиация)». Материал из Википедии - свободной энциклопедии, https://ru.wikipedia.org/ ).

Однако эти фонари не обеспечивают обзора непосредственно внизу под самолетом и не дают достаточного обзора назад, поскольку поперечный размер фюзеляжа самолета таков, что фюзеляж перекрывает обзор вниз и назад.

В легких бипланах, например, в самолете АН-2 фонарь выполнен многогранным в виде остекления с переплетом, в котором плоские стекла расположены спереди, с боков и сверху (Краткое описание конструкции самолета АН-2. http :// aviaclub.ru/planes/nashi- samoletv/an-2/rleli/glava-i/ljatkoe-opisanie-konstrukcii/ ). Плоские стекла соединены друг с другом с образованием выпуклостей с боков для обзора назад и вниз. Поперечный размер самолёта АН-2 меньше поперечного размера фонаря в месте его выпуклых боков, и при наклоне головы пилота в выпуклость фонаря фюзеляж не мешает обзору вниз. (АН-2. Пассажирский/транспортный самолёт. http://flot.sevastopol.info/arms/plane/an2.htm ). Недостатком фонаря является наличие переплета в виде большого числа непрозрачных элементов в местах сочленения плоских стекол, затрудняющих обзор. Необтекаемая форма фонаря, усугубленная расположением вблизи него воздушного винта, увеличивает лобовое сопротивление, квадратично возрастающее с ростом скорости.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Технической задачей, решаемой предложенным изобретением, является разработка фонаря кабины летательного аппарата, в частности, биплана, обтекаемой формы, с улучшенной аэродинамичностью и улучшенной технологичностью изготовления и ремонта, а также с улучшенным обзором, в том числе, внизу под летательным аппаратом и позади него.

Задача решается фонарем кабины летательного аппарата, содержащей корпус с остеклением, имеющий переднюю, верхнюю части и выпуклые боковые части, в котором корпус выполнен обтекаемой формы.

По первому варианту выполнения фонаря корпус выполнен с остеклением, включающим четыре прозрачных элемента, два из которых большего размера соединены по линии, лежащей в продольной вертикальной плоскости симметрии корпуса.

При этом предпочтительным вариантом является тот, по которому корпус выполнен с остеклением, включающим четыре прозрачных элемента, из которых каждый из двух меньшего размера соединен с соответствующим прозрачным элементом большего размера по линии, сопряженной с линией верхнего края корпуса. По второму варианту выполнения фонаря корпус выполнен с остеклением, включающим два прозрачных элемента, которые соединены по линии, лежащей в продольной вертикальной плоскости симметрии корпуса.

По третьему варианту выполнения фонаря корпус выполнен с цельным остеклением из одного прозрачного элемента.

Кроме того, при любом варианте выполнения фонаря корпус может иметь в верхней части аварийный люк.

Технический результат изобретения заключается в обеспечении снижения лобового сопротивления за счет придания фонарю обтекаемой формы, а также в улучшении обзора для пилотов вперед, в стороны, назад и вниз за счет выполнения фонаря либо полностью беспереплетным, либо с существенно меньшим числом стекол и непрозрачных элементов в местах сочленения стекол.

ПЕРЕЧЕНЬ ЧЕРТЕЖЕЙ

Изобретение иллюстрируется чертежами.

На фиг. 1 показан самолет с предложенным фонарем (по первому варианту), вид сбоку

На фиг. 2 - то же, вид сверху.

На фиг. 3 - сечение фонаря по А-А на фиг. 1.

На фиг. 4 - сечение фонаря по Б-Б на фиг. 1.

На фиг. 5 - сечение фонаря по В-В на фиг. 1.

На фиг. 6 - сечение фонаря по Г-Г на фиг. 2.

ПРИМЕРЫ КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фонарь кабины пилота описан ниже на примере самолета легкого биплана АН-2 или его производных, включая ТВС-2МС и ТВС-2ДТ. На чертежах показан первый вариант изобретения. Корпус 1 фонаря выполнен с остеклением из двух главных криволинейных, выпуклых, симметричных относительно его продольной вертикальной плоскости прозрачных частей, условно называемых далее стеклами 2 и 3. Каждое стекло 2 и 3 выполнено без переплета из прозрачного полимерного материала (или минерального материала - стекла, кварца, или из комбинации минерального и органического материала) и имеет по краю силовой контур 4 из металла или композитного материала (фиг. 3, 6). Стекла 2 и 3 соединены в месте стыка накладкой 5 (фиг. 3) также из металла или композитного материала. Остекление корпуса 1 может состоять только из двух стекол, соединенных в задней части с фюзеляжем (по второму варианту изобретения), либо может иметь дополнительно два задних стекла 6 и 7 (фиг. 2, 4) (по первому варианту изобретения), соединенных с главными стеклами соответственно 2 и 3 по линиям сочленения, лежащим в плоскости, перпендикулярной вышеуказанной продольной вертикально плоскости и оси симметрии самолета. Стекла 6 и 7 соединены со стеклами 2 и 3 соответственно с помощью накладок 8 из металла или композитного материала (фиг. 4). При этом большая площадь боковой поверхности корпуса 1 не имеет непрозрачных элементов соединения стёкол.

Остекление может включать и более четырех стекол в зависимости от технологических возможностей изготовления стекол. В любом случае два основных стекла большего размера соединены так, как это описано выше и показано на чертежах.

Также корпус 1 может иметь в верхней части аварийный люк 9

(фиг. 2, 5). Люк 9 может быть выполнен прозрачным или из металла или композитного материала. Возможно выполнение остекления корпуса 1 в виде единого цельного стекла без сочленений (по третьему варианту изобретения)).

В двухместной кабине биплана АН-2 пилоты располагаются в ряд, и каждый имеет возможность обзора черед половину прозрачного корпуса 1. Каждая боковая часть корпуса 1 выполнена выпуклой в виде блистера, выполненного заедино с основным стеклом 2 или 3, или с единым стеклом корпуса 1. Блистер имеет размеры, достаточные для размещения головы пилота. Пилот, наклонив голову в полость блистера, может наблюдать пространство внизу и сбоку-позади самолета, а также борт фюзеляжа, поскольку поперечный размер фюзеляжа меньше поперечного габаритного размера корпуса фонаря.

В поперечном сечении фонаря с максимальным поперечным размером высота Hz дуги (фиг. 3), хорда которой лежит в плоскости параллельной плоскости XY связанной системы координат самолета и продольной вертикальной плоскости симметрии корпуса 1, составляет не менее 100 мм, чтобы обеспечить пилоту свободный обзор боковой полусферы со своей стороны фюзеляжа.

ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ

Фонарь может быть изготовлен с помощью известных технологий выдувания или штампования и может найти применение на летательных аппаратах типа биплан.