[发明专利]可变形的飞机前方耐压舱壁

说明书

技术领域

本发明一般地涉及飞机结构。更为具体地，本发明涉及一种飞机耐压 舱壁。

背景技术

飞机中的前方耐压舱壁位于机身的端头处，用作充压内舱环境的屏障。 前方耐压舱壁的前侧一般由飞机的天线整流罩或“头锥”围绕，后者装放 飞机的天线和/或其他设备。天线整流罩的内部是不充压的，亦即暴露于大 气条件之下。所述天线整流罩一般由一种轻质和电磁可穿透的材料诸如玻 璃纤维制成。因此，前方耐压舱壁被设计成以提供附加防护以防会撞击飞 机端头的外物，诸如鸟类。

通常的前方耐压舱壁被设计成通过形成“砖墙”式防护模式来刚性地 抵挡冲击。换句话说，通常的前方耐压舱壁被构造成以很微小的结构挠曲 来阻拒飞鸟侵入。为此，这种前方耐压舱壁利用一些刚性的增强梁件、肋 板或其他支承所述主舱壁面板的部件。因此，这种前方耐压舱壁一般是由 许多单独的部件制作的，这些单独的部件被焊接、铆接或以其他方式被连 接在一起以形成所需的结构。最终的结构可能包括很大数目的零件，这增 大了前方耐压舱壁的成本。

因此，希望具有一种价格较低、需要的零件较少以及比现有技术设计 较轻的飞机前方耐压舱壁。并且，从结合所附各图和前述技术领域与背景 所作的随后详细说明和所附权利要求中，本发明其他所希望的特性和特征 将会显而易见。

发明内容

一种根据本发明的一项示范实施例的飞机前方耐压舱壁采用一种有延 展性的穹面元件而不是高度加强的面板和梁件结构。所述穹面是挠性的， 足以在飞鸟的冲撞下发生变形，从而通过塑性变形吸收和消耗冲击能。一 般而言，所述飞鸟的能量是按照冲击持续时间内作用力乘以舱壁挠度的积 分来予以吸收。因此，挠度大会降低大致上反比于舱壁挠度的作用力。这 就显著地减小了舱壁重量。

实际上，按照本发明此示范实施例所设计的一种飞机前方耐压舱壁能 够调节机舱充压力量，同时提供对外物的防护而不需诉诸传统的“砖墙” 式方法。可以证明，球罐是可能最轻的压力容器，所以，球形的舱壁在抵 抗压力载荷方面也会具有自然的结构优势。在此所述的示范实施例，相对 于各种通常的飞机前方耐压舱壁设计来说，使用了较少的零件，而且重量 小。

本发明的上述和其他方面可以以一种方式由一种飞机前方耐压舱壁予 以实现，此舱壁具有有延展性的穹面，该穹面被配置成以响应于由外物撞 击造成的临界量的冲击能发生变形，从而吸收和消耗至少一部分冲击能。 此飞机前方耐压舱壁没有任何刚性的不可变形的增强构件。在一项实用的 实施例中，所述舱壁吸收和消耗相当大部分的冲击能。除了较大挠曲会产 生较小的力之外，较大挠曲还允许飞鸟在冲击期间铺展在比采用“刚性” 舱壁时可能产生的较大面积上。作为范例，尽管刚性舱壁一般可能挠曲达 到0.1至0.2英寸量级，但是按照本发明设计的舱壁可以在穹面局部或整体 翻转时具有一至几英寸的挠度。因而，冲击的持续时间一般要长一至二数 量级，从而允许飞鸟能量得以消耗和分散。

附图说明

当结合以下附图考虑时，其中同样的附图标记指的是所有附图中的相 似元件，通过参照详细描述和权利要求就可获得对本发明的更完整的理解。

图1是一种现有技术的飞机前方耐压舱壁的透视前视图；

图2是装设在飞机上时，一种符合本发明一项示范实施例的前方耐压 舱壁的示意性侧视图；

图3是示于图2之中的前方耐压舱壁的示意性后视图；

图4是示于图2之中的前方耐压舱壁的透视前视图；

图5是示于图2之中的前方耐压舱壁的后视图；

图6是沿着线A-A观看时，示于图5之中的前方耐压舱壁的横截面视 图；和

图7是符合本发明另一实施例的一种前方耐压舱壁的透视前视图。

具体实施方式

以下详细说明本质上只是例证性的并不企望限制本发明或本发明的实 施和用途。其次，并不企望受到先前的技术领域、背景、简述或以下详细 说明之中所表述的任何直叙或隐含的理论的约束。为简明起见，涉及飞机 设计、飞机结构、飞机制造和所述舱壁(bulkhead)的其他一些方面(以及 所述舱壁的一些个别操作部件)，在此可以不作详细叙述。