Устройство для имитации взлетно-посадочной полосы или рулежной дорожки, залитых водой, при сертификационных испытаниях на взлетно-посадочных режимах полета самолета
Полезная модель относится к самолетному оборудованию, установленному на аэродроме, а именно, к устройству для имитации взлетно-посадочной полосы или рулежной дорожки, залитых водой, для сертификационных испытаниях на взлетно-посадочных режимах самолетов.
Технический результат, на который направлена полезная модель, заключается в том, чтобы повысить достоверность испытаний самолета на залитой водой ВПП на взлетно-посадочных режимах полета без снижения безопасности эксплуатации ВПП вне периода испытаний.
Устройство для имитации взлетно-посадочной полосы или рулежной дорожки, залитых водой, при сертификационных испытаниях на взлетно-посадочных режимах полета самолета включает мобильный бассейн, устанавливаемый вдоль оси ВПП, состоящий из трех отдельных полос -дорожек под каждую опору шасси, шириной, обеспечивающей проход по ним передней и основных стоек шасси самолета, выполненных из эластичных полотнищ с днищем и бортами по периметру из прорезиненной ткани и перегородками для выравнивания слоя воды. Каждая дорожка выполнена шириной 3 м и длиной 80-100 м, выложена на ВПП из соединенных между собой 4-5 секций бассейна с днищем площадью по (10×3)м2, с петлями по углам секций и перемычками через 5-10 м. В борта и перемычки вставлены эластичные трубки, например, из полиуретана, диаметром 30-40 мм, обеспечивающие заполнение бассейна водой на глубину до 20 мм. Фронтальные и тыловые борта секции усилены с петлями по углам секций для закрепления бассейна на ВПП посредством растяжек и анкерной крепи, обеспечивая быстрый монтаж и демонтаж бассейна.
Полезная модель относится к самолетному оборудованию, устанавливаемому на аэродроме, а именно, к устройству для имитации взлетно-посадочной полосы или рулежной дорожки, залитых водой, для сертификационных испытаний на взлетно-посадочных режимах полета самолетов при взлетном режиме работы двигателей и при максимальном режиме реверса тяги в сертификационных аэродинамических испытаниях самолетов для подтверждения соответствия заданным требованиям Части 25.1091 Авиационных правил:
- самолет с газотурбинными основными двигателями и самолет с вспомогательными двигателями должны быть спроектированы так, чтобы предотвратить попадание воды или слякоти со взлетно-посадочной полосы, рулежных дорожек или других эксплуатационных поверхностей аэропорта в каналы воздухозаборников основных или вспомогательных двигателей в опасных количествах;
- каналы воздухозаборников следует размещать или защищать таким образом, чтобы свести к минимуму засасывание посторонних предметов при взлете, посадке и рулении, что должно быть доказано испытаниями.
Известны требования Разделов FAR 23.1091 ©(2) and 25.1091(d)(2) см. Advisory Circular Federal Aviation Administration, 
20-124 от 30.09.85 г. по определению защищенности газотурбинных двигателей самолета при проведении испытаний, связанных с выбросами воды с взлетно-посадочной полосы (ВПП)/поверхности рулежной дорожки, одновременном контроле скорости воздушного потока. В FAR приведены требования к бассейну: по глубине воды в бассейне, не превышающей 1/2 дюйма, для демонстрации соответствия нормативным требованиям. Длина бассейна должна быть не меньше требуемой для выполнения заданной формы распыления продолжительностью 1 сек при критических скоростях испытаний. Ширина бассейна должна позволять размещать только одно шасси.
В Advisory Circular Federal Aviation Administration указано, что, если представлены приемлемые данные испытаний, которые показали бы, что распыление воды передней опоры шасси в сочетании с распылением основного шасси не являются более опасными, чем распыление, выполняемое передней опорой шасси, то можно устанавливать бассейн только для передней опоры шасси. Определяют критические характеристики выброса воды, и необходимо доказать, что воздухозаборники двигателя не находятся во влажном состоянии, и всасывание воды не предполагается при более высоких уровнях тяги.
Известны требования Advisory Circular (AC) - Transport Canada 252-017 от 1.12.2004 г. для испытании транспортных самолетов водными брызгами с ВПП. Для испытаний на ВПП сформировано углубление, заполненное до 85% водой, длина которого составляет 50 м(164 фут.) -70 м(*230 фут.), глубина - по крайней мере 19 мм, что соответствует требованиям (CAA,DGAC) (см. http://www.tc.gc.ca/eng/civilaviation/certification/guidance-525-525-01
).
Известен временный испытательный бассейн, располагаемый вдоль оси ВПП, выполненный в виде мелкого водоема, наполненного водой, для испытания большими брызгами Boeing 747-8. Бассейн выполнен шириной 7,317 м (24 фута) и длиной 54,87 м (180 футов), заполнен водой на глубину не менее 13 мм. Бассейн выполнен с упругими бортиками и перегородками для выравнивания слоя воды, по периметру бассейна наклеены на поверхность участка ВПП пеноблоки. Фотоаппараты устанавливают на самолет для съемок и доказательств того, что, например, вода не попадает в двигатель, не задерживается в полостях самолета во время пробежек по бассейну на ВПП со скоростью 30 узлов, повторно 40 и еще 50 узлов, изображения прикладывают к отчету для сертификации (см. http://www.boeing.com/Features/2010/10/bca water spray 10 11 10).
Недостатки состоят в том, что длительный демонтаж бассейна может мешать эксплуатации самолетов.
Технический результат, на который направлена полезная модель, заключается в том, чтобы обеспечить многоразовые сертификационные испытания самолетов (различных типов) на залитой водой ВПП на взлетно-посадочных режимах полета без снижения безопасности эксплуатации ВПП вне периода испытаний, за счет быстрого монтажа и демонтажа бассейна.
Для достижения указанного технического результата в устройстве для имитации взлетно-посадочной полосы или рулежной дорожки, залитых водой, при сертификационных испытаниях на взлетно-посадочных режимах полета самолета, включающем бассейн для заполнения водой, временно устанавливаемый вдоль оси ВПП, состоящем из трех отдельных полос - дорожек под каждую опору шасси, шириной, обеспечивающей проход по ним передней и основных стоек шасси самолета, эластичных бортов по периметру бассейна и с поперечными перегородками для выравнивания слоя воды, бассейн выполнен в виде полотнищ с бортами по периметру из прорезиненной ткани. Каждая дорожка выполнена шириной 3 м и длиной 80-100 м, выложена на ВПП из соединенных между собой 4-5 секций бассейна с днищем площадью по (20×3)м2. В борта и перемычки вставлены эластичные трубки, например, из полиуретана, диаметром 30-40 мм, обеспечивающие заполнение бассейна водой на глубину до 20 мм, фронтальные и тыловые борта секции усилены петлями по углам секций для закрепления бассейна на ВПП посредством растяжек и анкерной крепи, обеспечивая быстрый монтаж и демонтаж бассейна.
Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1-3.
На фиг.1 показана схема расположения на ВПП полос-дорожек бассейна под каждую опору шасси, на фиг.2 представлена отдельная секция бассейна из прорезиненной ткани, на фиг.3 показан общий вид подготовленного для испытаний бассейна с полосой под колеса передней опоры шасси.
Устройство 1 (фиг.1, 2) для имитации взлетно-посадочной полосы или рулежной дорожки, залитых водой, при сертификационных испытаниях на взлетно-посадочных режимах полета самолета состоит из трех отдельных полос-дорожек под каждую опору шасси, шириной, обеспечивающей проход по ним передней и основных стоек шасси самолета, выполнен из прорезиненной ткани с днищем 5, глубиной до 20 мм: полоса для колес основных опор шасси 2, полоса для колес передней опоры шасси 3. Каждая дорожка шириной 3 м и длиной 80-100 м выполнена из соединенных между собой 4-5 секций бассейна 1. На фиг.2 показана отдельная секция бассейна 1 с днищем 5 площадью по (20×3)м 2, выполненная из прорезиненной ткани с петлями по углам секций 4 и перемычками 6 через каждые 5-10 м, в которые вставлены трубки, например, из полиуретана, диаметром 20-30 мм, образуя борта секции 7, секции бассейна укреплены путем растяжек 8 и анкерной крепи по углам секций, обеспечивая быстрый монтаж и демонтаж бассейна на ВПП. На фиг.3 показан общий вид подготовленного для испытаний бассейна с полосой под колеса передней опоры шасси, на участке ВПП вдоль ее оси.
Работа устройства для имитации взлетно-посадочной полосы или рулежной дорожки, залитых водой, при сертификационных испытаниях на взлетно-посадочных режимах полета самолета осуществляется следующим образом. На участке ВПП вдоль ее оси устанавливают бассейн 1, выполненный из трех отдельных полос - дорожек под каждую опору шасси 2, 3, шириной, обеспечивающей проход по ним передней и основных стоек шасси самолета, при этом секции бассейна укрепляют с помощью растяжек 8 и анкерной крепи по углам секций, обеспечивая многоразовую установку на ВПП и съем бассейна. Затем отдельные полосы-дорожки заполняют водой на глубину до 20 мм. Перегородками 6 в бассейне выравнивают слой воды. Техники вносят мягкий очиститель, который смешивают с розовым красителем, наносят его под фюзеляжную зону самолета, на воздухозаборник, полости самолета, краситель во время пробежек смывается при попадания воды из бассейна. В процессе испытаний выполняется фотографирование для доказательства того, что вода не попадает в двигатель, не задерживается в полостях самолета во время пробежек по бассейну на ВПП от скорости руления до взлетной скорости. Полученные изображения прикладывают к отчету для сертификации. При этом также определяют сопротивление движению самолета на разбеге по ВПП.
Устройство для имитации взлетно-посадочной полосы или рулежной дорожки, залитых водой, при сертификационных испытаниях на взлетно-посадочных режимах полета самолета, включающее бассейн для заполнения водой, временно устанавливаемый вдоль оси взлетно-посадочной полосы, состоящий из трех отдельных полос-дорожек под каждую опору шасси шириной, обеспечивающей проход по ним передней и основных стоек шасси самолета, эластичных бортиков по периметру бассейна и с перегородками для выравнивания слоя воды, отличающееся тем, что бассейн выполнен в виде полотнищ с бортами по периметру из прорезиненной ткани и поперечными перегородками, каждая дорожка выполнена шириной 3 м и длиной 80-100 м, выложена из соединенных между собой 4-5 секций с днищем площадью (20×3) м2, в борта и перемычки вставлены эластичные трубки, например, из полиуретана диаметром 30-40 мм, обеспечивающие заполнение бассейна водой на глубину до 20 мм, фронтальные и тыловые борта секции усилены петлями по углам секций для закрепления бассейна на взлетно-посадочной полосе посредством растяжек и анкерной крепи, обеспечивающими быстрый монтаж и демонтаж бассейна.
