本發(fā)明屬于飛機(jī)結(jié)構(gòu)部件領(lǐng)域,涉及復(fù)合材料翼面結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的飛機(jī)上的活動翼面結(jié)構(gòu)一般都采用了金屬翼面密肋鉚接結(jié)構(gòu),翼肋的數(shù)量多,肋與金屬蒙皮連接的鉚釘數(shù)量更多,無一不是采用了成百上千的標(biāo)準(zhǔn)件,增加了零件裝配定位的難度,重量也更重,如圖1所示。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種復(fù)合材料翼面結(jié)構(gòu),減輕整個翼面結(jié)構(gòu)的重量。
本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案實現(xiàn):一種復(fù)合材料翼面結(jié)構(gòu),由前梁和后梁將整個翼面結(jié)構(gòu)沿弦向分成前緣結(jié)構(gòu)、盒段結(jié)構(gòu)及后段結(jié)構(gòu)三部分,為雙梁布局形式,并且所述前梁和所述后梁之間布置多條加強(qiáng)肋,前緣結(jié)構(gòu)、盒段結(jié)構(gòu)、后段結(jié)構(gòu)、前梁和后梁都為復(fù)合材料制成。
優(yōu)選地是,所述前緣結(jié)構(gòu)包括前緣蒙皮和作為所述前緣蒙皮支撐骨架的多條前緣肋,兩者都為雙馬基碳纖維復(fù)合材料層壓板結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地是,所述盒段結(jié)構(gòu)包括上壁板和下壁板,所述上壁板位于所述前梁和所述后梁的同側(cè)緣條之間,所述下壁板位于所述前梁和所述后梁的另一側(cè)緣條之間,所述上壁板、所述下壁板、所述前梁和所述后梁構(gòu)成一個封閉盒段結(jié)構(gòu),其中,所述上壁板和所述下壁板為整體固化成型的復(fù)合材料蜂窩夾芯結(jié)構(gòu),所述蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)包括雙馬基碳纖維復(fù)合材料面板制成的外表蒙皮和紙蜂窩夾芯層制成的中間填充物。
優(yōu)選地是,所述前梁沿翼面弦向方向的截面形狀和所述后梁沿翼面弦向方向的截面形狀都呈C型,并且兩者都采用雙馬基碳纖維復(fù)合材料層壓板結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地是,所述前梁沿翼面弦向方向的截面形狀和所述后梁沿翼面弦向方向的截面形狀都呈工字型,并且兩者都采用雙馬基碳纖維復(fù)合材料層壓板結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地是,所述后段結(jié)構(gòu)為全高度楔形蜂窩夾芯結(jié)構(gòu),所述全高度楔形蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)包括雙馬基碳纖維復(fù)合材料面板制成的外表蒙皮和紙蜂窩夾芯層制成的內(nèi)部填充物。
本發(fā)明所提供的一種復(fù)合材料翼面結(jié)構(gòu)的有益效果在于,減少零件數(shù)量,減輕結(jié)構(gòu)重量,大量采用復(fù)合材料整體成型件,能夠減少連接釘?shù)臄?shù)量,改善裝配的工藝性,提高裝配的效率。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的翼面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的復(fù)合材料翼面結(jié)構(gòu)剖面圖;
圖3為本發(fā)明的復(fù)合材料翼面結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記:
1-前緣結(jié)構(gòu)、2-盒段結(jié)構(gòu)、3-后段結(jié)構(gòu)、4-前梁、5-后梁、6-前緣蒙皮、7-上壁板、8-下壁板、9-前緣肋、10-加強(qiáng)肋。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。在附圖中,自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明復(fù)合材料翼面結(jié)構(gòu)做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如圖2所示,一種復(fù)合材料翼面結(jié)構(gòu),主要作為飛機(jī)襟翼舵面使用,翼型展弦比大(展長與弦長之比達(dá)到10以上),翼型高度低。由前梁4和后梁5將整個翼面結(jié)構(gòu)沿弦向分成前緣結(jié)構(gòu)1、盒段結(jié)構(gòu)2及后段結(jié)構(gòu)3三部分,為雙梁布局形式,并且前梁4和后梁5之間布置多條加強(qiáng)肋10,其中,前緣結(jié)構(gòu)1包括前緣蒙皮6和作為前緣蒙皮6支撐骨架的多條前緣肋9,見圖3所示,盒段結(jié)構(gòu)2包括上壁板7和下壁板8,上壁板7位于前梁4和后梁5的同側(cè)緣條之間,即圖2中前梁4上部的緣條和后梁5上部的緣條之間,下壁板8位于前梁4和后梁5的另一側(cè)緣條之間,即圖2中前梁4下部的緣條和后梁5下部的緣條之間,上壁板7、下壁板8、前梁4和后梁5構(gòu)成一個封閉盒段結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的翼面結(jié)構(gòu)中的復(fù)合材料零件包括上壁板7、下壁板8、前梁4、后梁5、前緣蒙皮6、前緣翼肋9和后段結(jié)構(gòu)3,選用的材料都是一種雙馬基碳纖維復(fù)合材料,通過熱壓罐高溫固化一次成型,使用時表面可耐150℃高溫環(huán)境。其中,前梁4、后梁5、前緣蒙皮6和前緣翼肋9都為雙馬基碳纖維復(fù)合材料層壓板結(jié)構(gòu)。上壁板7和下壁板8為整體固化成型的復(fù)合材料蜂窩夾芯結(jié)構(gòu),后段結(jié)構(gòu)3為全高度楔形蜂窩夾芯結(jié)構(gòu),該蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)包括外表蒙皮部分和內(nèi)部填充物部分,上壁板7、下壁板8及后段結(jié)構(gòu)3的外表蒙皮部分都為雙馬基碳纖維復(fù)合材料面板,內(nèi)部填充物部分都為紙蜂窩夾芯層。前梁4、后梁5和加強(qiáng)肋10組成整個翼面的骨架結(jié)構(gòu),前梁4沿翼面弦向方向的截面形狀和后梁5沿翼面弦向方向的截面形狀可以呈C型,也可以呈工字型,裝配時,前緣蒙皮6與上壁板7、下壁板8之間通過前梁4的緣條邊連接,蜂窩后段結(jié)構(gòu)3與上壁板7、下壁板8之間通過后梁5的緣條邊連接。相鄰兩個加強(qiáng)肋10的間距遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的密肋布置結(jié)構(gòu)中的肋間距,這樣能夠減少加強(qiáng)肋10的數(shù)量,見圖1和圖3的對比,又由于加強(qiáng)肋10與上壁板7、下壁板8及前梁4、后梁5之間都是有由連接釘連接的,這樣同時就減少了連接釘?shù)臄?shù)量,本發(fā)明的翼面結(jié)構(gòu)中只有加強(qiáng)肋10采用金屬結(jié)構(gòu),復(fù)合材料用量達(dá)到了90%的水平,從而減輕了結(jié)構(gòu)重量。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。