ENSAMBLAJE DE EMBUDO PARA EL REABASTECIMIENTO DE COMBUSTIBLE EN VUELO.

Ensamblaje de embudo para el reabastecimiento de combustible en vuelo comprendiendo un elemento de acoplamiento de recepción con una apertura para recibir una sonda de reabastecimiento a lo largo de un eje del mismo,

y un paracaídas troncocónico dispuesto alrededor del acoplamiento, el paracaídas comprendiendo al menos un conjunto circunferencial de brazos de soporte (12) portando un primer velamen (14) y un segundo velamen (20) dispuesto alrededor del primer velamen (14), caracterizado por el hecho de que el segundo velamen (20) tiene una configuración que se dispone a cambiar bajo la carga de presión de aire en el velamen en vuelo de manera que el segundo velamen (20) se pliega hacia el interior hacia el primer velamen (14) y así el área eficaz del segundo velamen (20) es reducida

Ensamblaje de embudo para el reabastecimiento de combustible en vuelo.

Esta invención se refiere a una ensamblaje de embudo para el reabastecimiento de combustible en vuelo.

Los embudos se utilizan para estabilizar el frenado aerodinámico de la manguera de reabastecimiento de combustible de un avión cisterna en una actitud generalmente horizontal. Proporcionan el frenado aerodinámico para un acoplamiento del reabastecimiento de combustible en el extremo de remolque de la manguera de reabastecimiento que se acoplará para el reabastecimiento de combustible en vuelo, con una sonda desde un avión de seguimiento que se va a reabastecer. Este frenado aerodinámico resiste el movimiento de avance de la sonda. No obstante, la resistencia debida al frenado aerodinámico no debería ser tan grande que la sonda se pueda dañar por el impacto con el embudo en vuelo. También, cuanto más alto es el frenado aerodinámico, mayor es la potencia que será necesaria para enrollar la manguera de reabastecimiento después de que el reabastecimiento de combustible en vuelo haya sido completado.

Es deseable poder usar el mismo equipamiento de reabastecimiento de combustible en vuelo para reabastecer tanto un avión de velocidad baja o de velocidad alta. Por ejemplo, un helicóptero puede volar a aproximadamente 100 a 130 KEAS (velocidad equivalente a nudos) mientras que las velocidades de reabastecimiento de combustible de los aviones de reacción son normalmente superiores a 180 KEAS, y pueden ser de hasta 325 KEAS. Esto es difícil si el equipamiento tiene un paracaídas troncocónico porque la carga de frenado aerodinámico en el paracaídas varía proporcionalmente al cuadrado de la velocidad aérea. De forma adicional, a alta velocidad aérea, hay un requisito (es decir estipulado en NATO STANNAG 3447) que los aviones receptores deben tener una determinada geometría alrededor de la sonda. Esta geometría sólo permite el uso de un pequeño embudo, que no produciría un frenado aerodinámico suficiente a bajas velocidades.

US-A-6,145,788 expone un ensamblaje de embudo para el reabastecimiento de combustible en vuelo incluyendo un paracaídas troncocónico que comprende un conjunto circunferencial de brazos de soporte triangulares que llevan un velamen que se extiende circunferencialmente alrededor de sus lados más cortos en los extremos distales. Al menos los alternos de los brazos de soporte llevan ballestas que se extienden hacia cavidades formadas en el velamen. Las ballestas actúan en el velamen en contraposición a la presión aérea cargado en ello en vuelo de modo que tiende de aumentar el ángulo de la cuerda del velamen y así el área eficaz presentada a la corriente de aire. Por lo tanto el área eficaz del paracaídas troncocónico en vuelo varía automáticamente sobre un cierto mínimo predeterminado para que sea reducido cuando la velocidad es aumentada y viceversa. US 6588465 B1 expone un ensamblaje de embudo que incluye un velamen de embudo de purga para proporcionar cargas sustancialmente constantes sobre una gama de velocidades de reabastecimiento.

Esta configuración ha demostrado ser adecuada para cambios de coeficiente de frenado aerodinámico que se aproximan a un factor de 2. No obstante, para la gama de velocidades mencionada anteriormente, cambios por encima de un factor de 3 deben ser tratados. En consecuencia ha sido necesario usar diferentes embudos que tienen tamaños diferentes para operar sobre esta gama de velocidades.

Un objeto de esta invención es proporcionar un ensamblaje de embudo compacto que minimiza la gama de cargas de frenado aerodinámico establecida cuando se lleva a cabo el reabastecimiento de combustible en vuelo sobre una gama amplia de velocidades diferentes.

Según esta invención se proporciona un ensamblaje de embudo para el reabastecimiento de combustible en vuelo, que comprende un elemento de acoplamiento de recepción con una apertura para recibir una sonda de reabastecimiento a lo largo de un eje del mismo, y un paracaídas troncocónico dispuesto alrededor del acoplamiento, el paracaídas comprendiendo al menos un conjunto circunferencial de brazos de soporte que llevan un primer velamen y un segundo velamen dispuesta alrededor del primer velamen, el segundo velamen con una configuración que se dispone para cambiar bajo carga de presión de aire en el velamen en vuelo de manera que el segundo velamen se dobla hacia el interior hacia el primer velamen y de ese modo el área eficaz del segundo velamen es reducido.

Así el área eficaz que el segundo velamen presenta a la corriente de aire varía automáticamente de modo que se reduce cuando la velocidad aumenta, y viceversa, lo que facilita el hecho de proporcionar una fuerza de frenado aerodinámico que permanece sustancialmente estable a velocidades bajas. Preferiblemente, la configuración de un primero de los velámenes está también dispuesta para cambiar, pero en una gama de velocidades relativas superiores a aquellas que causan que cambie la configuración del segundo velamen. Esto permite que la gama de trabajo de velocidades se maximice.

El primer velamen puede comprender una primera disposición de paracaídas troncocónico de un tipo conocido como se describe anteriormente, por ejemplo un embudo pequeño de alta velocidad. En este caso, el segundo velamen puede ser montado en el elemento de acoplamiento en un segundo conjunto de conjuntos de soporte, en posición ascendente del primer paracaídas, a fin de formar un segundo paracaídas dispuesto alrededor del exterior del primer paracaídas, y plegable hacia él. Así en la condición plegada, el segundo paracaídas puede yacer sobre la superficie exterior del primer paracaídas, para no aumentar significativamente el tamaño o envoltura del embudo a velocidades altas.

De forma alternativa, los primer y segundo velámenes pueden ser montados sobre el mismo conjunto de brazos de soporte. En este caso, el primer velamen puede extenderse hacia el interior de los brazos del soporte de manera convencional, y el segundo velamen puede extenderse hacia el exterior de los brazos del soporte, a fin de ser dispuesto alrededor del primer velamen.

Cada uno de los velámenes puede comprender material de hoja montado contiguo a las puntas de los brazos de soporte, y se extienden entremedias del mismo. Cada velamen es convenientemente, una banda anular de material de hoja montada en los brazos del soporte a intervalos circunferencialmente distanciados, por ejemplo mediante ballestas que se extienden radialmente.

Los brazos de soporte pueden ser polarizados hacia el exterior por medios de polarización, que pueden por ejemplo comprender un muelle fijado entre la base de cada brazo de soporte y el elemento de acoplamiento. Los brazos pueden ser montados de forma pivotante al elemento de acoplamiento en una posición contigua a la base, de modo que los brazos oscilan alrededor de la montura pivotante.

La invención se describirá a continuación con referencia a los anexos dibujos, en los que:

Figura 1 es una vista en perspectiva desde atrás de un ensamblaje de embudo según la invención;

Figura 2 es una vista esquemática lateral en sección transversal del ensamblaje de embudo de la figura 1 con el segundo paracaídas del velamen en la condición desplegada;

Figura 3 es una vista esquemática lateral en sección transversal del ensamblaje de embudo de la figura 2 con el segundo paracaídas del velamen en la condición plegada;

Figura 4 muestra una vista esquemática frontal parcial de un segundo embudo según otra forma de realización de la invención, en las condiciones plegadas;

Figura 5 muestra la sección del velamen del embudo de la figura 4 en la condición desplegada; y

Figura 6 es una vista esquemática lateral de un ensamblaje de embudo según otra forma de realización de la invención.

En referencia a las figuras 1 y 2, el ensamblaje de embudo incluye una unidad de acoplamiento de recepción 2 que es sustancialmente en forma cilíndrica y está dispuesta para recibir una sonda de reabastecimiento de un avión de seguimiento en un extremo abierto 4 del mismo. En el extremo opuesto o ascendente 6 una manguera 8 para llevar el combustible y entregarlo a la sonda se conecta a la unidad de acoplamiento 2. Un paracaídas troncocónico fijo 10 de un tipo conocido se dispone alrededor de la periferia de la abertura 4 en la unidad de acoplamiento 2 de una manera conocida. El conocido ensamblaje de paracaídas troncocónico en este ejemplo, comprende una pluralidad de brazos de soporte 12 dispuestos circunferencialmente con una forma triangular,...

1. Ensamblaje de embudo para el reabastecimiento de combustible en vuelo comprendiendo un elemento de acoplamiento de recepción con una apertura para recibir una sonda de reabastecimiento a lo largo de un eje del mismo, y un paracaídas troncocónico dispuesto alrededor del acoplamiento, el paracaídas comprendiendo al menos un conjunto circunferencial de brazos de soporte (12) portando un primer velamen (14) y un segundo velamen (20) dispuesto alrededor del primer velamen (14), caracterizado por el hecho de que el segundo velamen (20) tiene una configuración que se dispone a cambiar bajo la carga de presión de aire en el velamen en vuelo de manera que el segundo velamen (20) se pliega hacia el interior hacia el primer velamen (14) y así el área eficaz del segundo velamen (20) es reducida.

2. Ensamblaje de embudo según se reivindica en la reivindicación 1, en el que el segundo velamen (20) se monta en un segundo conjunto de brazos de soporte (18) en el sentido ascendente del primer velamen (14).

3. Ensamblaje de embudo según se reivindica en la reivindicación 2, el segundo conjunto de brazos de soporte (18) es plegable hacia el primer conjunto bajo la carga de presión de aire en vuelo.

4. Ensamblaje de embudo según se reivindica en la reivindicación 2 o 3, en el que el primer velamen (14) es adecuado para el uso a velocidades relativas en exceso de 180 KEAS.

5. Ensamblaje de embudo según se reivindica en cualquier reivindicación precedente, en el que los velámenes (14, 20) comprenden cada uno material de chapa montado contiguo a las puntas de los brazos de soporte (12, 18), y que se extiende entremedias.

6. Ensamblaje de embudo según se reivindica en la reivindicación 5, en el que los velámenes (14, 20) comprenden cada uno una banda anular de material de chapa montada en los brazos de soporte (12, 18) a intervalos circunferencialmente distanciados.

7. Ensamblaje de embudo según se reivindica en cualquier reivindicación precedente, comprendiendo medios de polarización que actúan entre la base de al menos algunos de los brazos de soporte (18) y los elementos de acoplamiento para polarizar los brazos de soporte hacia el exterior.

8. Ensamblaje de embudo según se reivindica en la reivindicación 7, en el que los medios de polarización comprenden un muelle (26) asociado con cada brazo de soporte respectivo.

9. Ensamblaje de embudo según se reivindica en cualquier reivindicación precedente, en el que los brazos están montados cada uno de forma pivotante en un elemento de acoplamiento en una posición de pivote (22) contigua a la base, para ser oscilable alrededor de la posición pivotante (22).