将预装配的动力装置和挂架总成附接到飞机的方法
【专利说明】将预装配的动力装置和挂架总成附接到飞机的方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]此国际PCT专利申请要求于2013年7月29日提交的美国临时专利申请号61/859，459的优先权，该美国临时专利申请的整个内容通过引用并入本文。
技术领域
[0003]本发明涉及一种用于将动力装置附接到飞机的方法。更具体地，本发明涉及一种用于将预装配的动力装置和挂架总成附接到飞机的机翼的方法。
【背景技术】
[0004]在飞机的结构中，习惯在将发动机(本文也称为“动力装置”)附接到挂架之前将挂架附接到飞机的机翼。然后，将发动机附接到挂架，且无围绕(或附接到)发动机的任意整流罩(机舱或其它部件)。整流罩是围绕发动机(诸如，喷气式发动机或涡轮发动机)的保护盖。
[0005]挂架是连接在发动机与机翼之间的结构元件。挂架包括到机翼的几个连接点，其中的三个连接点对于任意发动机装置是典型的。三个连接点是:(I)一级挂架附件，(2)前连杆附件，和(3)后连杆附件。前连杆附件在一级挂架附接点前面，并且后连杆附件在一级挂架附件后面。前连杆连接在前连杆附件与挂架之间。后连杆连接在后连杆附件与挂架之间。
[0006]如对于本领域的技术人员而言将显而易见的，喷气式发动机(或涡轮发动机)是非常沉重的。因此，将发动机相对于已经被预附接到机翼的挂架进行定位面临挑战。如果附接点不正确地对准，则对发动机的安装可能阻碍或显著放缓。
[0007]在现有技术中，常见的是，手动地操纵发动机直到使挂架与发动机之间的附接点适当地对齐，使得可以将发动机固定到已经被预附接到飞机的机翼的挂架。然后，将整流罩(机舱)装配到挂架/发动机。
[0008]如对于本领域的技术人员可能显而易见的是，在将发动机附接到挂架期间，推荐操纵发动机不要太大量。发动机是沉重且难以操纵的。
[0009]在现有技术中，将发动机连接到挂架所需的装配时间可能是相当漫长的，因为在将发动机附接到挂架之前将发动机与挂架对准需要时间。
[0010]此外，常见的是，在将发动机安装在挂架上期间，在发动机与挂架之间存在装配误差或将产生配合误差，并且从整流罩(机舱)到挂架/发动机更加显著。具体地，在将发动机和整流罩(机舱)连接到挂架之前，用来模拟挂架的工具引入公差变化误差，这种公差变化误差进一步加剧与将发动机和整流罩(机舱)附接到挂架相关联的问题。取决于发动机相对于挂架的刚度和位置姿势，这些误差变得更糟。
[0011]从其悬挂发动机的工具也可能引入公差和配合误差。如对于本领域的技术人员而言可能显而易见的，当从工具悬挂发动机时，在安装期间，发动机的取向可能不精确地对准挂架。这些问题在整流罩(机舱)制造期间也是适用的。
[0012]此外，如对于本领域的技术人员而言可能显而易见的，公差和配合误差易于随时间推移而增加。具体地，在将发动机附接到挂架之前承载发动机的工具需要维持并且调整以确保发动机与挂架之间的适当对准和配合。另外，这种情况在线流罩(机舱)工具期间是显而易见的。
[0013]最终，每个飞机和每个发动机的构造自然导致从一个飞机(或发动机)到下一个飞机(或发动机)的小变化。在飞机的最后装配期间，这可能以难以预测并且可能地不适合解决的方式影响飞机的最后装配。
[0014]由于飞机在尺寸上已经增大，因此为这些更大的飞机提供功能的发动机在尺寸上也增大。由于发动机在尺寸上已经增大，所以它们也变得更重。
[0015]作为诸如如今发动机的增加的重量、如今发动机的更大的尺寸、在安装期间可能施加到发动机的更加严格的力要求的因素的融合的结果，已经产生了对改进发动机和整流罩(机舱)及其挂架到飞机的机翼的连接方面的需要。
[0016]在这种因素融合的背景下研发了本发明。
【发明内容】
[0017]本发明解决相对于现有技术提出的缺陷中的一项或多项。
[0018]因此，本发明的一个方面是提供用于将预装配的动力装置和挂架总成安装在飞机上的方法，预装配的动力装置和挂架总成可以视情况预装配有整流罩(机舱)。当预装配的动力装置和挂架总成进一步预装配有整流罩(机舱)时，它可被称为PQuad(吊舱式动力装置和挂架)。方法包括:确定具有第一端和第二端的第一连杆的第一长度，第一连杆可定位挂架与飞机之间；以及确定具有第三端和第四端的第二连杆的第二长度，第二连杆可定位在挂架与飞机之间。该方法还包括:确定挂架上的第一位置与飞机上的第二位置之间的第一距离，其中，当第一连杆将挂架连接到飞机时，第一位置和第一端对齐，并且当第一连杆将挂架连接到飞机时，第二位置和第二端对齐；以及确定挂架上的第三位置与飞机上的第四位置之间的第二距离，其中，当第二连杆将挂架连接到飞机时，第三位置和第三端对齐，并且当第二连杆将挂架连接到飞机时，第四位置和第四端对齐。此外，该方法包括:通过从第一长度减去第一距离来确定第一结果;通过从第二长度减去第二距离来确定第二结果;通过用第一结果加上第二结果来确定第三结果;评估第三结果是否小于或等于零，以及评估第三结果是否大于零。如果第三结果小于或等于零，则在安装第二连杆之前，将第一连杆安装在挂架与飞机之间。如果第三结果大于零，则在安装第一连杆之前，将第二连杆安装在挂架与飞机之间。
[0019]该方法可以包括:在安装第一连杆或第二连杆之前，在一级附件处将挂架连接到飞机。
[0020]在一个实施方案中，该方法包括:在将第一连杆的第二端连接到飞机上的第二位置之前，将第一连杆的第一端连接到挂架上的第一位置；以及在将第二连杆的第四端连接到飞机上的第四位置之前，将第二连杆的第三端连接到挂架上的第三位置。
[0021]在一个预期的实施方案中，该方法包括:在将第一连杆的第一端连接到挂架上的第一位置之前，将第一连杆的第二端连接到飞机上的第二位置；以及在将第二连杆的第三端连接到挂架上的第三位置之前，将第二连杆的第四端连接到飞机上的第四位置。
[0022]在另一个预期的实施方案中，该方法包括:在将第一连杆的第二端连接到飞机上的第二位置之前将第一连杆的第一端连接到挂架上的第一位置；以及在将第二连杆的第三端连接到挂架上的第三位置之前，将第二连杆的第四端连接到飞机上的第四位置。
[0023]在进一步的替代方案中，可以预期的是，该方法包括:在将第一连杆的第一端连接到挂架上的第一位置之前，将第一连杆的第二端连接到飞机上的第二位置；以及在将第二连杆的第四端连接到飞机上的第四位置之前，将第二连杆的第三端连接到挂架上的第三位置。
[0024]本发明预期还包含如下方法:其中，第一位置和第三位置限定第一附接点和第二附接点、一级附接点、第一附接点，并且第二附接点相对于飞机纵向地定位，并且一级附接点置于第一附接点与第二附接点之间。
[0025]而且，该方法预期包括如下实施方案:一级附接点包括第三附接点和第四附接点，并且第三附接点和第四附接点相对于飞机横向地对齐。
[0026]再者，该方法预期包含如下实例:其中，第一位置和第三位置限定第一附接点和第二附接点，一级附接点包括第三附接点和第四附接点，第一附接点和第二附接点相对于飞机纵向地对齐，第三附接点和第四附接点相对于飞机横向地对齐，并且一级附接点置于第一附接点与第二附接点之间。
[0027]在本发明的方法中，动力装置和挂架总成可以包括选自左风扇罩、左反推装置、右风扇罩、反推装置或进口罩中的至少一个。如上所述，取决于构造，PQuad预期包括动力装置、挂架、和至少左风扇罩、右风扇罩，和/或进口罩。
[0028]在另一个预期的实施方案中，本发明提供用于将预装配的动力装置和挂架总成安装在飞机上的方法。该方法包括:确定动力装置和挂架总成上的第一附接点与飞机上的第二附接点之间的第一距离，具有第一长度的第一连杆适于附接在第一附接点与第二附接点之间，确定动力装置和挂架总成上的第三附接点与飞机上的第四附接点之间的第二距离，具有第二长度的第二连杆适于附接在第三附接点与第四附接点之间，并且至少基于第一长度、第二长度、第一距离、或第二距离中的一个来确定首先将第一连杆和第二连杆中的哪一个连杆附接在动力装置和挂架总成与飞机之间。
[0029]相对于该实施方案，可以预期的是，该方法可以包括:a)确定第一长度和第一距离的差，b)确定第二长度和第二距离的差，和c)通过对a)中的差和b)中的差求和来确定结果。在该实施方案中，如果结果小于或等于零，则首先将第一连杆连接在动力装置和挂架总成与飞机之间，并且如果结果大于零，则首先将第二连杆连接在动力装置和挂架总成与飞机之间。
[0030]与本发明的至少一个预期的实施方案相关，可以预期的是，第一距离和第二距离至少部分地基于第一附接点和第三附接点相对于第一坐标系的坐标来确定。第二附接点和第四附接点的坐标相对于第二坐标系的坐标来确定。
[0031]本发明还包含用于确定在动力装置和挂架总成与飞机之间附接连杆的顺序的系统。该系统包括:a)数据处理器，其包括CPU和非暂时性机器可读存储介质，该非暂时性机器可读存储介质用软件编码以便由CPU实施，用于i)处理指示如下的数据输送信息:第一连杆的第一长度、第二连杆的第二长度、动力装置和挂架总成上的第一附接点与飞机上的第二附接点之间的第一距离、动力装置和挂架总成上的第三附接点与飞机上的第四附接点之间的第二距离，第一连杆适于附接在第一附接点与第二附接点之间，第二连杆适于附接在第三附接点与第四附接点之间，ii)至少部分地基于第一长度、第二长度、第一距离、和第二距离，经软件计算应该首先将第一连杆和第二连杆中的哪一个连杆安装在的动力装置和挂架总成与飞机之间的决定，以及b)输出，该输出包括识别应该首先安装第一连杆和第二连杆中的哪一个连杆的输出数据。
[0032]本发明的另外方面将从下面的段落变得明显。
【附图说明】
[0033]现在将相对于所附的附图描述本发明，在附图中:
[0034]图1是可以利用本发明的方法的典型的飞机的透视图；
[0035]图2为用于附接到图1中所示的飞机的机翼的动力装置和挂架总成的示例的分解透视图；
[0036]图3为在已经附接到图1中所示的飞机的机翼之后图2中所示的动力装置和挂架总成的图解侧视图；
[0037]图4为图1中所示的动力装置和挂架总成的图解正视图，突出挂架与飞机的机翼之间的一级附件的一个实施方案；
[0038]图5为已经在图1中所示的飞机的挂架与机翼之间形成一级附件之后图2中所