[發明專利]用于飛機外翼翼肋上緣條的型材

無效

• 申請號: 201110349878.2
• 申請日: 2011-11-08
• 公開（公告）號: CN102501965A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 吳秋平;張韌;金鑫;葛建兵;李紅萍
• 申請（專利權）人: 中國商用飛機有限責任公司;中國商用飛機有限責任公司上海飛機設計研究院
• 主分類號: B64C3/18
• 分類號: B64C3/18
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 樓仙英;吳大文

技術領域

本發明涉及一種用于飛機機翼上的零件，特別是涉及一種用于飛機機翼上緣條的擠壓型材，型材的外形及尺寸設計、選材等與飛機的理論外形、飛機機翼上緣條受力和傳力要求密切相關。

背景技術

一般來說，民用飛機上常用的擠壓型材包括角形、T形、Z形、槽形等型材，這些形狀的型材是飛機上通用的型材，為利用材料通過擠制改善其性能和減少零件的機加工量。

在飛機一些特殊的部位，如飛機機翼的上緣條，采用擠壓型材進行少量的機加工制成，這是一種優良的設計選材方案。但這些型材與普通型材不同的是，這些型材與飛機結構設計參數、該部位受力和傳力的要求有非常密切的關系。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中的缺陷，提供了一種用于飛機外翼翼肋上緣條的型材，其具有高的損傷容限性能、高強度、高的韌性、良好的疲勞性能。

根據本發明的一個方面，提供了一種用于飛機外翼翼肋上緣條的型材，其包括位于中央的上突出部、中間部、下突出部和分處于兩側的上緣板、下緣板，所述中間部介于上緣板和下緣板之間，其中型材通過擠壓一體成型，上突出部的上表面、下突出部的下表面和上緣板、下緣板各自的上下表面沿縱向方向具有相同的曲率。

有利地，上突出部、中間部和下突出部各自沿橫向方向的中性面共面，，而上緣板和下緣板各自的中性面分別處于在縱向方向具有相同曲率的曲面上。

有利地，型材上突出部的左側面與機身側壁蒙皮相貼合。上突出部(11)和下突出部的厚度為25mm，以保證型材機械加工以后與機身側壁蒙皮貼合。

有利地，右上緣板的厚度為26～46mm，以保證機械加工后的上緣條在橫向上的曲率與機翼上壁板一致。

有利地，上緣板的兩端面離上突出部的距離和下緣板的兩端面離下突出部的距離為70～100mm，上突出部和下突出部分別延伸出左上緣板上表面和左下緣板下表面的距離為50～100mm，左上緣板和左下緣板之間的距離為21～41mm，左下緣板的厚度為26～46mm，以保證由該型材機械加工而成的上緣條與中央翼壁板、外翼壁板的裝配空間，以及與外翼上壁板、長桁和中央翼之間的傳力需求。

有利地，型材采用的材料為7055-T76511鋁合金，以使得該型材加工而成的上緣條具有高的損傷容限性能、高強度、高的韌性、良好的疲勞性能。

根據本發明的另一個方面，提供了一種飛機外翼翼肋上緣條，其由根據本發明所述的型材加工而成，上緣條的上突出部的上表面、下突出部的下表面和上緣板、下緣板各自的上下表面被加工成沿橫向方向具有相同曲率的曲面，上緣條右上緣板的下表面與機翼上壁板的理論外形面平行，上緣條沿縱向方向的曲率(縱向曲率)與機翼上壁板縱向曲率相同，使得上緣條右上緣板的下表面與機翼上壁板貼合，上緣條的上突出部的左側面與機身側壁蒙皮相貼合。

有利地，上緣板在兩側端部具有多個齒狀突起，下緣板為多塊且彼此間隔開，下突出部的下表面具有多個齒狀突起。

根據本發明的用于飛機外翼翼肋上緣條的型材，考慮了翼肋的布置，即支撐壁板的效果和對前緣縫翼、后緣襟翼、副翼及擾流板的支持；設計成縱向與飛機的理論外形一致，滿足了飛機外形面要求、受力要求和加工工藝的可行性要求；選擇高強高韌的鋁合金7055-T76511材料滿足了受力需求和環境需求。

附圖說明

圖1為型材的正視圖；

圖2為圖1中沿A-A線的截面圖；

圖3為由型材機加而成的機翼上緣條的立體圖；

圖4為由型材機加而成的機翼上緣條與其它零件的裝配關系示意圖。

具體實施方式

下面本文將參照附圖詳細地提供本發明的優選實施方案的描述。

圖1示出了根據本發明的飛機外翼翼肋上緣條的型材的正視圖，圖3為立體圖。

在本實施例中，型材用于飛機的外翼1#肋的上緣條，要求具有高的損傷容限性能、高強度、高的韌性、良好的疲勞性能。用該型材加工而成的機翼1#肋的上緣條處于機翼根部，外形在此轉折，因而在外翼一側其緣板均為雙曲面，其加工較為困難；用該型材加工而成的機翼1#肋的上緣條的一面是理論外形面，加工要求高；用該型材加工而成的機翼1#肋的上緣條向上的緣板是與機身側壁蒙皮相連，而機身此處的蒙皮沿航向上各切面與機翼的1#肋平面的夾角是不斷變化的，給加工帶來困難；用該型材加工而成的機翼1#肋的上緣條為關鍵的傳力構件，需將外翼的蒙皮和長桁的載荷傳遞給中央翼。