本发明涉及一种直升机/飞机的结构设计,特别适用于需要保证通风量的防火区域设计,具体涉及一种可通风的防火结构。
背景技术:
若直升机/飞机的发动机在工作时意外起火,为防止火焰燃烧蔓延到飞机其它部位而造成更加严重的损伤,并为飞行员进行应急操作提供足够的时间,需使用结构件对发动机周围进行防火封严以防止火焰在15分钟内烧出,防火封严结构的内部区域称为火区。随着发动机专业的发展及直升机/飞机的发展需要,带有主动通风冷却的大功率发动机已经开始得到应用,为保证发动机的冷却效果需要在防火封严结构上增加通风口,此通风口即要保证足够的通风量,又要保证起火时火焰不从通风口穿出,为满足通风量和防火的要求需要制定一套新的方案。
技术实现要素:
本发明要解决的技术问题:
本发动的目的是提供一种即能保证足够的通风量,又能保证起火时火焰不从通风口穿出的结构。
本发明的技术方案:
一种可通风的防火结构,应用于发动机舱,包括帽体1、圆栅2和支架3,所述帽体1为整个结构的外壳,包括四个连接耳片,所述四个连接耳片之间有通风口,所述帽体1内侧有支架3,所述圆栅2通过支架3固定在帽体1内,所述圆栅2有多个,圆栅2之间的间隙形成通风通道。
所述圆栅2之间的间隙为5mm,相邻圆栅2的高度差应大于5mm,并且需保证圆栅2之间间隙面积与通风口通风面积具有如下关系:
其中:s为圆栅间隙面积,单位mm2;n为圆栅间隙数量,单位:个;a为通风口直径,单位:mm。
所述圆栅2形成的通风通道深度为50mm。
所述结构均采用防火材料。
本发明的有益效果:
在火区防火封严结构通风口上布置此结构,使直升机/飞机的防火封严结构具有即可以保证冷却气流具有足够的通风量,又能保证起火时火焰不从通风口穿出的效果。
附图说明
图1结构正视图
图2结构剖视图
图3结构俯视图
图4结构轴测图
图5帽体1轴测图
图6圆栅2轴测图
图7支架3轴测图
具体实施方式
本发明包括帽体(1)、圆栅(2)、支架(3),主要应用了火焰无法穿过宽度5mm、深度50mm狭长间隙的原理达到防火功能,帽体1为整个结构的外壳,具有结构连接和维持通风通道的作用;圆栅2将通风通道隔离成宽度5mm、深度50mm狭长间隙;支架3起到连接固定圆栅2并对其进行定位的作用。本发明可采用复合材料结构或金属焊接结构,所选材料必须具有防火能力。
复合材料结构需选用耐高温复合材料,对帽体1、圆栅2和支架3分别成形,再对各零件进行胶接装配固定。选用复合材料结构的可通风的防火结构已经在ac312e型直升机上得到应用。
金属焊接结构综合考虑加工成本、成形难度和结构重量等因素,对帽体1、圆栅2和支架3使用钣金成形工艺,选用厚度0.4mm的不锈钢材料,对结构间的接触面进行焊接装配固定。
圆栅2的数量可根据通风量的要求等间距调整,考虑气流流量损失,相邻圆栅2的高度差应大于5mm,并且需保证圆栅2之间间隙面积与通风口通风面积具有如下关系:
s——圆栅间隙面积单位:mm2;
n——圆栅间隙数量单位:个;
a——通风口直径单位:mm。
在火区通风口布置此结构,使防火封严结构即可以保证冷却气流具有足够的通风量,又能保证起火时火焰不从通风口穿出。