專利名稱：私人飛機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型小型私人飛機(jī)，特別是空體結(jié)構(gòu)的輕型小型飛機(jī)，主要由鋁合金構(gòu)成的飛機(jī)機(jī)體。
背景技術(shù)：
已有的小型私人飛機(jī)，特別是帶有發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的小型飛機(jī)，都有機(jī)體，機(jī)體主要由機(jī)身和機(jī)翼構(gòu)成，機(jī)體帶有發(fā)動(dòng)機(jī)和控制系統(tǒng)，機(jī)體下部還帶有起落架及輪子。機(jī)身和機(jī)翼多采用復(fù)合材料構(gòu)成，形成復(fù)合材料的飛機(jī)。值得注意的是，所有最著名的復(fù)合材料的飛機(jī)公司，如某(Glasair )航空公司決定建立一個(gè)高灌木型機(jī)翼的飛機(jī)，他們選擇設(shè)計(jì)的飛機(jī)有鋼管機(jī)身架子與非結(jié)構(gòu)復(fù)合材料殼體。他們還為新飛機(jī)設(shè)計(jì)了鋁合金的翅膀。有趣的是，塞斯納公司的飛機(jī)是所有輕型飛機(jī)設(shè)計(jì)制造中最著名的，最新設(shè)計(jì)的 飛機(jī)162就是鋁合金的，但多采用大型飛機(jī)結(jié)構(gòu)，骨架采用鋼型材形成支架結(jié)構(gòu)，外面包復(fù)著鋁合金板，重量比較重，需要消耗過(guò)多的動(dòng)力。雖然現(xiàn)在小型飛機(jī)的制造中機(jī)體多采用復(fù)合材料的，但是沒(méi)有能夠提供高質(zhì)量、降低成本，形成容易組裝生產(chǎn)、生產(chǎn)效率高的鋁制飛機(jī)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的，是克服已有小型私人飛機(jī)存在的上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種提供高質(zhì)量、成本較低，形成容易組裝生產(chǎn)、生產(chǎn)效率高的鋁制飛機(jī)。本發(fā)明的技術(shù)方案是私人飛機(jī)有機(jī)體,機(jī)體主要由機(jī)身和機(jī)翼構(gòu)成,機(jī)體帶有發(fā)動(dòng)機(jī)和控制系統(tǒng)，機(jī)體下部還帶有起落架及輪子。其特征在于機(jī)身和機(jī)翼采用鋁合金構(gòu)成，沿著機(jī)身和機(jī)翼的橫截面為招合金板材切割的框，框沿著機(jī)身和機(jī)翼縱向排列，機(jī)身和機(jī)翼外面的鋁合金片與框連接固定。機(jī)身和機(jī)翼外面的鋁合金片與框連接固定，可以采用焊接連接固定或者鉚接連接固定，最好是框外邊帶有橫截面為T字型的連接件，T字型的連接件外端面與鋁合金片鉚接。T字型的連接件帶有內(nèi)端帶有凹槽卡在框外邊，通過(guò)焊接或鉚接形成T字型的連接件與框外邊的連接固定。生產(chǎn)原料主要為鋁合金型材，特別是主要是鋁合金板材這種鋁合金材料在輕型飛機(jī)的制造上作為機(jī)體外層結(jié)構(gòu)和剪切成框作為骨架結(jié)構(gòu)，即大大減輕了機(jī)體的重量，有大大增強(qiáng)了機(jī)體的強(qiáng)度，形成這樣的半硬的殼體結(jié)構(gòu)要比復(fù)合材料更具如下優(yōu)點(diǎn)對(duì)于小型飛機(jī)來(lái)說(shuō)，鋁合金材料的成本要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于復(fù)合材料的成本；鋁合金材料的飛機(jī)裝配模具的成本要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于生產(chǎn)和維護(hù)復(fù)合材料飛機(jī)模具的成本；制造復(fù)合材料飛機(jī)需要精確的溫度和濕度控制設(shè)備，而鋁合金結(jié)構(gòu)無(wú)特殊要求；修復(fù)復(fù)合材料飛機(jī)是非常困難的，尤其是特殊材料制成的，而這種鋁合金材料構(gòu)成的飛機(jī)幾乎可以在任何地方進(jìn)行修理；高質(zhì)量的鋁合金板材形成的零件可以被熟練的工人使用簡(jiǎn)單設(shè)備大量的生產(chǎn)。復(fù)合結(jié)構(gòu)里的一個(gè)小的缺陷可以使整個(gè)結(jié)構(gòu)報(bào)廢掉；鋁合金材料機(jī)身的適航檢查是一個(gè)簡(jiǎn)單的程序，一些經(jīng)驗(yàn)很少的人就可完成。檢查復(fù)合材料機(jī)身需要一個(gè)訓(xùn)練有素的個(gè)人利用超聲或X射線檢查；復(fù)合材料結(jié)構(gòu)修理需要高度熟練的技術(shù)人員。另一方面，鋁合金材料的結(jié)構(gòu)只要更換零件就能夠被修復(fù)；這種鋁合金材料構(gòu)成的飛機(jī)可用于在任何極端天氣，復(fù)合材料飛機(jī)則有高低溫的限制。鋁合金材料構(gòu)成飛機(jī)機(jī)身可以涂任何顏色，而復(fù)合材料飛機(jī)必須涂上光色以防止熱
量積聚；在發(fā)生事故時(shí)鋁合金材料的飛機(jī)構(gòu)造能吸收大量的能量，通過(guò)控制撞擊破碎減少
傷亡。復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重變形，然后碎成危險(xiǎn)的碎片割傷乘客造成嚴(yán)重后果。同時(shí)，輕型復(fù)合材料飛機(jī)的研究表明他們有小機(jī)身與面積很小的機(jī)翼。這種鋁合金材料的飛機(jī)有較大的機(jī)身和面積更大的機(jī)翼。雖然相同重量的復(fù)合材料飛機(jī)要小于鋁合金材料的飛機(jī)，但是他們的空重幾乎是相同的。復(fù)合材料飛機(jī)很小的機(jī)翼面積結(jié)合相同的重量，結(jié)果普遍具有較高的失速速度。飛機(jī)的失速速度是衡量飛機(jī)安全性的一個(gè)重要參數(shù)，只有具有較低的失速速度，機(jī)上人員才能從空難中生存下來(lái)。大多數(shù)復(fù)合型飛機(jī)機(jī)翼面積為107-130平方英尺(9. 9-12平方米)。本發(fā)明的以鋁合金板材構(gòu)成的私人飛機(jī)的機(jī)翼面積是平均在150平方英尺，較大的機(jī)翼面積、低失速速度使本公司飛機(jī)都有良好的安全性。

圖I表示了本發(fā)明一種主要由鋁合金板材構(gòu)成的私人飛機(jī)正面示意圖(螺旋漿處于動(dòng)態(tài))；圖2表示了本發(fā)明這種主要由鋁合金構(gòu)成的私人飛機(jī)的機(jī)身分解圖的示意圖。
具體實(shí)施方式
如附圖I所示本發(fā)明的一種飛機(jī)I號(hào)是一架輕型的、雙人座位的、高翼、短距起降飛機(jī)。它可以被登記為重量為600千克的運(yùn)動(dòng)娛樂(lè)輕型飛機(jī)。它的引擎是80馬力，機(jī)身是由鋁合金板材加工成形后的薄鋁構(gòu)件制成的半硬殼式構(gòu)造。機(jī)翼也都由鋁合金板剪切的框，框排列構(gòu)成骨架，形成鋁合金板輕型機(jī)翼支撐結(jié)構(gòu)，鋁機(jī)翼的外面有鋁合金板壓制的流線鋁合金片，通過(guò)凹槽與骨架緊密連接。機(jī)翼上覆蓋著流線鋁合金片殼體。副翼和襟翼也是由鋁合金板構(gòu)造的，上面還可覆蓋著輕織物。油箱在機(jī)翼內(nèi)。起落架可以是常規(guī)的單柱彈簧起落架。以機(jī)身為例，具體說(shuō)明鋁合金板構(gòu)造成的機(jī)體半硬殼式構(gòu)造。機(jī)身是由鋁合金板按照機(jī)身各橫截面的形狀剪切成的框19、20、21、22、23、24、25、31，排列的框構(gòu)成機(jī)身的骨架。框之間可以連接有縱向的鋁合金條板26、46，增強(qiáng)支撐穩(wěn)定性和強(qiáng)度。機(jī)身前段的駕駛艙要設(shè)置發(fā)動(dòng)機(jī)和控制系統(tǒng)的操作臺(tái)，骨架由型材2、7、8、9、46構(gòu)成，駕駛艙上部帶有窗。鋁合金板 1、3、4、5、6、10、12、13、14、15、16、18、29、32、33、34、35、36、37、39、40、41、42、43、47按照機(jī)身的外形壓成相應(yīng)的流線薄鋁片，固定連接在骨架外。用加工成形后的鋁合金板制成的這樣的半硬殼式構(gòu)造。還可以將鋁合金板或塑料板壓制成機(jī)身內(nèi)腔的形狀17、27、28、42，再與排列的框內(nèi)緣連接固定，形成整齊的機(jī)艙。這樣還增強(qiáng)了機(jī)身的強(qiáng)度和抗沖擊性能。機(jī)艙側(cè)面還帶有機(jī)艙門，機(jī)艙門內(nèi)帶有扶手30.機(jī)身尾部還帶有尾翼連接件45。機(jī)身側(cè)面帶有機(jī)翼連接件38。機(jī)身是由加工后的鋁合金板材制成的半硬殼式結(jié)構(gòu)?？蛲膺厧в袡M截面為T字型的連接件，T字型的連接件外端面與鋁合金片鉚接。T字型的連接件的下端帶有凹槽卡在框外邊，通過(guò)焊接或鉚接形成T字型的連接件與框外邊的連接固定。較輕的重量和寬大的機(jī)身設(shè)計(jì)為飛行員和乘客提供了更舒適更寬敞的機(jī)艙，以攜帶更多的行李或其他貨物。在發(fā)生事故時(shí)，獨(dú)特的飛機(jī)構(gòu)造設(shè)計(jì)能吸收大量的能量，通過(guò)控制撞擊破碎減少傷亡，機(jī)翼及起落架的位置設(shè)計(jì)能有效分散應(yīng)力。獨(dú)特的設(shè)計(jì)及材料使得本飛機(jī)具有高質(zhì)量、低成本、容易組裝生產(chǎn)、生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)。機(jī)翼都由鋁合金板制的骨架支撐，鋁片通過(guò)凹槽與骨架緊密連接，機(jī)翼上覆蓋著鋁板。機(jī)翼面積在150平方英尺，較大的機(jī)翼面積、低失速速度使本公司飛機(jī)都有良好的安全性。機(jī)翼負(fù)重實(shí)驗(yàn)機(jī)翼與機(jī)身固定連接的端固定，使機(jī)翼懸空，機(jī)翼上面排列放置沙 袋，一個(gè)沙袋重25公斤，機(jī)翼共負(fù)重1050公斤，24小時(shí)后觀察負(fù)重后機(jī)翼，未見(jiàn)變形、裂縫。
權(quán)利要求1.一種私人飛機(jī)，有機(jī)體，機(jī)體主要由機(jī)身和機(jī)翼構(gòu)成，機(jī)體帶有發(fā)動(dòng)機(jī)和控制系統(tǒng)，機(jī)體下部還帶有起落架及輪子，其特征在于機(jī)身和機(jī)翼采用鋁合金構(gòu)成，沿著機(jī)身和機(jī)翼的橫截面為招合金板材切割的框，框沿著機(jī)身和機(jī)翼縱向排列，機(jī)身和機(jī)翼外面的招合金片與框連接固定。
2.如權(quán)利要求I所說(shuō)的私人飛機(jī)，其特征在于機(jī)身和機(jī)翼外面的鋁合金片與框連接固定，采用焊接固定或者鉚接固定。
3.如權(quán)利要求I或2所說(shuō)的私人飛機(jī)，其特征在于框外邊帶有橫截面為T字型的連接件，T字型的連接件外端面與鋁合金片焊接或鉚接。
4.如權(quán)利要求3所說(shuō)的私人飛機(jī)，其特征在于T字型的連接件下端帶有凹槽卡在框外邊，通過(guò)焊接或鉚接形成T字型的連接件與框外邊的連接固定。
專利摘要私人飛機(jī)有機(jī)體，機(jī)體主要由機(jī)身和機(jī)翼構(gòu)成，機(jī)體帶有發(fā)動(dòng)機(jī)和控制系統(tǒng)，機(jī)體下部還帶有起落架及輪子，機(jī)身和機(jī)翼采用鋁合金構(gòu)成，沿著機(jī)身和機(jī)翼的橫截面為鋁合金板材切割的框，框沿著機(jī)身和機(jī)翼縱向排列，機(jī)身和機(jī)翼外面的鋁合金片與框連接固定。機(jī)身和機(jī)翼外面的鋁合金片與框連接固定，可以采用焊接連接固定或者鉚接連接固定，最好是框外邊帶有橫截面為T字型的連接件，T字型的連接件外端面與鋁合金片鉚接。這樣的半硬殼式結(jié)構(gòu)，機(jī)體有較輕的重量和寬大的機(jī)身，有更舒適更寬敞的機(jī)艙，以攜帶更多的行李或其他貨物。在發(fā)生事故時(shí)，能吸收大量的能量，飛機(jī)具有高質(zhì)量、低成本、容易組裝生產(chǎn)、生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B64C3/00GK202642091SQ20122022064
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月16日
發(fā)明者姚景翔 申請(qǐng)人:大連宜翔航空科技有限公司