DE805498C

DE805498C - Flugzeugkabine

Info

Publication number: DE805498C
Application number: DEP25967A
Authority: DE
Inventors: Barnes Neville Wallis
Original assignee: Vickers Armstrongs Ltd
Current assignee: Vinters Armstrongs Ltd
Priority date: 1944-03-31
Filing date: 1948-12-22
Publication date: 1951-05-21

Description

Flugzeugkabine Die Erfindung bezieht sich auf den Bau von Flugzeugkabinen und ist darauf gerichtet, die Übertragung von Schall- und anderen Schwingungen auf das Innere der Kabine und ähnlich abgeteilte Räume eines Flugzeuges, in denen sich die Passagiere und/oder die Besatzung aufhalten, zu vermindern. Zugleich soll eine bessere Regelung der Innentemperatur der Kabine erzielt werden.
Im besonderen befaßt sich die Erfindung mit einer Kabinenbauart, bei der eine innere Zelle oder Kammer innerhalb des Skelettrahmens des Flugzeugrumpfes oder eines anderen Flugzeugbauteiles aufgehängt ist und zwischen den Bekleidungen der inneren Zelle und des Flugzeugrumpfes Schichten aus schalldichtem Material angeordnet sind.
Bei einer Flugzeugkabine nach der Erfindung ist die innere Zelle mittels isolierend wirkender, an den Spanten des äußeren Geripperahmens befestigter Schwingungsdämpfer derart aufgehängt, daß sie, abgesehen von den Aufhängestellen, vollständig von einem gegen die Außenluft abgeschlossenen Luftraum umgeben ist.
Man hat bereits vorgeschlagen, die Hülle der Flugzeugkabine an dem sie umgebenden Flugzeugrumpf mittels elastisch nachgiebiger Glieder zu befestigen, die aus nicht wärmeleitendem Material bestehen, doch hat man hierbei keine Mittel vorgesehen, die innere Kabinenhülle schalldicht zu machen.
Die Übertragung von Schall- und anderen Schwingungen von einem Körper auf einen anderen ängt in großem Maße von dem Vorhandensein 1 fester körperlicher Verbindungen zwischen ihnen ab. Um solche Übertragungen zu verhindern oder auf ein Mindestmaß herabzusetzen, ist es wichtig, eine möglichst geringe Zahl von Aufhängepunkten vorzusehen und die Leitfähigkeit der notwendigen körperlichen Verbindungen durch Einbau isolierend wirkender Dämpfungsmittel von möglichst geringem Gewicht herabzusetzen.
Die Erfindung sieht außerdem vor, durch den die Kabine umgebenden Luftraum einen Luft- oder Gasstrom umlaufen zu lassen, dessen Temperatur je nach der in der Kabine gewünschten Temperatur über oder 'unter die Außentemperatur eingeregelt %vird. Mit besonderem Vorteil kann die Erfindung bei einem Flugzeugrumpf (oder einem anderen eine Kabine enthaltenden Bauteil) mit Skelettgerippe geodätischer Bauart angewendet werden. Hierbei kann die Kabine innerhalb des von dem Gerippe umschlossenen Raumes mit Hilfe von an dem Gerippe angeordneten Befestigungsmitteln abgestützt oder aufgehängt werden. Der Raum, der durch die Höhe der Streben und Spantenteile des Gerippes bestimmt und nach außen durch die über das Gerippe gespannte Außenhaut begrenzt ist, wird zweckmäßig zur Unterbringung einer Packschicht aus Schall- und/oder wärmeisolierendem Stoff benutzt. Die Befestigungsmittel, mit denen die Kabine am Rumpfgerippe aufgehängt ist, sind hinreichend lang, um den erforderlichen ringförmigen Hohlraum zwischen der Kabinenwand und der Innenfläche der äußeren Isolierschicht freizulassen.
Die Zeichnungen zeigen Beispiele für die Ausführung der Erfindung, und zwar zeigt Fig. i einen zum Teil aufgeschnittenen Flugzeugrumpf nach der Erfindung in der Seitenansicht, Fig. 2 einen Querschnitt durch den Rumpf, Fig. 3 die schaubildliche Teilansicht eines Stückes der Rumpfwand in größerem Maßstab, Fig.4 eine gleichartige Teilansicht hei Herstellung des Rumpfgerippes in der üblichen Schalenbauweise an Stelle der für Abb. i bis 3 benutzten geodätischen Bauart, Fig. 5 eine schematische Darstellung des Leitsystems für die Temperaturregelung der Kabine.
In Fig. 1 bis 3 sind die geodätischen Streben des Gerippes mit io bezeichnet. Die Knotenpunkte, an denen sich die Streben io kreuzen, sind durch Spantringe verbunden, die sich aus Teilen i i zusammensetzen. Die Streben io und Spantringe i i sind außen mit einem Gewebe oder sonstiger Haut 12 bespannt, die den ganzen Rumpf umschließt. In geeigneten Abständen voneinander sind an der Innenkante jedes Spantteils i i eine Anzahl von nach innen sich erstreckenden, federnd nachgiebigen Befestigungsvorrichtungen 13 angebracht, die nach :1rt bekannter Schwingungsdämpfer ausgeführt sein können und einen aus mehreren Lagen zusammengesetzten Sperrholzreifen 14 tragen. Die Reifen 14 stützen eine druckfeste Haut 15 ab, die die Wand der Druckkabine bildet und durch an der Innenfläche liegende Reifen 16 und Schrauben 17 befestigt ist. Die Außenhaut 12 des Flugzeugrumpfes ist auf ihrer Innenseite mit einem Belag 18 aus schallabweisendem Stoff bedeckt, der in die Räume zwischen den geodätischen Streben io eingebracht ist. Ein zweiter Belag 151 aus schallabweisendem Stoff kann außerdem auf der Innenfläche der die Wand der Kabine bildenden, druckfesten Haut 15 angebracht sein. Dieser zweite Belag kann durch nicht dargestellte Wandverkleidungen abgedeckt sein, die zweckmäßig so ausgeführt sind, daß sie die Schallreflexion innerhalb der Kabine verringern. Die Wandverkleidungen können an der Innenfläche der inneren Reifen 16 ringsherum mit hölzernen Zierleisten befestigt werden.
Die Querträger i9, die den Fußboden tragen, sind an ihren Enden ebenfalls an den Spantteilen i i mit schwingungsdämpfenden Verbindungsmitteln 20 befestigt.
Die konstruktive Anordnung, die bei einem Flugzeugrumpf von üblicher Schalenbauart vorzusehen ist, unterscheidet sich nicht wesentlich von der für die geodätische Bauweise beschriebenen Ausführung. Wie Fig. 4 zeigt, ist die Kabinenhaut 15 zwischen konzentrischen Reifen 14, 16 eingespannt, die durch Schrauben 17 zusammengehalten sind. Der äußere Reifen 14 ist durch schwingungsdämpfende Halter 131 abgestützt, die an den Spantteilen i i i des Gerippes angebracht sind. Die Längsspanten oder Stringer und die äußere Blechhaut sind mit ioi und 121 bezeichnet. Die Außenhaut 121 ist mit einem Belag 18 aus schallabweisendem Stoff und die Haut 15 der Kabine gleichfalls mit einem schalldichten Belag 151 versehen.
In beiden vorbeschriebenen lusführungeil der Erfindung ragen die Halter 13 oder 131, die die Kabine abstützen, genügend weit nach innen, so daß zwischen der äußeren Oberfläche der Haut 15 und der Innenfläche des schallabweisenden Belages 18 ein ringförmiger Raum 21 verbleibt, der, abgesehen von den Stellen, an denen die Halter 13, 131 ,gen, die Kabine vollständig umgibt und sie von dem äußeren Rumpfgerippe trennt. Da das Schallleitvermögen der Halter 13,131 vernachlässigbargering ist, wird durch die beschriebene Anordnung eine praktisch vollständige Isolierung der Kabine gegen Außenschall erreicht.
Der ringförmige Zwischenraum 21 zwischen der Kabinenwand 15 und dem äußeren schallabweisenden Belag 18 ist vorzugsweise an beiden Enden abgeschlossen und, wie dies schematisch in Fig. 5 dargestellt ist, mit einer Einrichtung für die Regelung der Temperatur im Luftzwischenraum ausgestattet. Diese Einrichtung besteht hier aus einem Einlaßrohr 22, einem Auslaßrohr 23 (siehe auch Fig. 2), einem Gebläse 24 und einem Wärmeaustauscher 25. Das Ganze bildet ein geschlossenes Umlaufsystem, durch das ein in seiner Temperatur beeinflußter Luft- oder Gasstrom ständig über die Außenfläche der Druckkammer 15 geleitet wird. Während des Fluges in großen Höhen kann die umlaufende Luft oder das Gas z. B. mittels eines von den Auspuffgasen des Motors beheizten Wärmeaustauschers 25 auf eine Temperatur erhitzt werden, die ausreicht, um die Innentemperatur der Kabine auf angenehmer Höhe zu halten. Umgekehrt kann die gleiche Einrichtung beim Flug unter tropischen Bedingungen zum Kühlen der Kabine dienen.

Claims

PATENTANSPPVCHE: i. Flugzeugkabine, die mittels elastischer Körper im Flugzeugrumpf aufgehängt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kabine (15) tnit isolierend wirkenden, an den Spantteilen (i t, i i i) des äußeren Rahmengerippes befestigten schwingungsdämpfenden Haltern (113, IV') derart aufgehängt ist, daß die innere Zelle (15), abgesehen von den Aufhängestellen, von einem gegen die Außenluft vollständig abgeschlossenen Luftraum (2i) umgeben ist.
2. Flugzeugkabine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der die Kabine ümschließende Luftraum (2i) zum Durchlaß von Warm-oder Kühlluft oder -gasen benutzt und an einen Wärmeaustauscher (25) angeschlossen ist.
3. Flugzeugkabine nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Kabinenwand als druckfeste Haut (15) ausgebildet ist. .
4. Flugzeugkabine nach Anspruch i, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Kabinenwand (i5) an den schwingungsdämpfenden Haltern (13, 131) mit die Kabinenwand zwischen sich einspannenden, konzentrischen Reifen (1d, 16) befestigt und das sie umschließende Gerippe (io, ioi, ii, iii) unter Freilassen des die Kabine umschließenden Luftraumes mit einem Belag aus schall- und/oder wärmeisolierendem Stoff (18) ausgelegt ist.
5. Flugzeugkabine nach Anspruch i bis d, dadurch gekennzeichnet, daß der Fußboden der Kabine an Ouerträgern (i9) abgestutzt ist, die an ihren Enden über schwingungsdämpfende Befestigungsmittel (20) mit den Spantteilen (ii, iii) verbunden sind.