[發明專利]由在其自身上折疊的板材形成的飛行器機身加勁件

有效

• 申請號: 201380066588.4
• 申請日: 2013-12-19
• 公開（公告）號: CN104870307A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: 克里斯托夫·米亞勒;帕特里克·利芬;菲利普·羅德里戈
• 申請（專利權）人: 空中客車運營簡化股份公司
• 主分類號: B64C1/06
• 分類號: B64C1/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 董敏;李新燕

技術領域

本發明涉及飛行器機身的領域，并且特別地涉及飛行器機身的加勁件的領域。

本發明更特別地、但非排它性地應用于商用飛機的領域。

背景技術

飛機機身通常包括蒙皮，蒙皮的外表面形成飛機的空氣動力學表面。在內表面上，蒙皮通常設置有多個加勁件。這些加勁件可以是橫向加勁件，特別是形成桶形機身的框架(或是整體框架或是例如通過起落架而隔斷的框架)，或這些加勁件可以是縱向加勁件，比如桁梁或縱梁，或另外其他肋狀件。

因而，框架具有與蒙皮的形狀相匹配的曲率并且可以由以首尾相連的方式組裝的多個框架長形件形成。框架用于對機身提供增大的機械強度，增大的機械強度通過固定至蒙皮并且固定至框架的縱向桁梁來加強，這些桁梁還能夠通過首尾相連的長形件的組裝來獲得。這種機身例如從文獻FR?2?920?743?A1中已知。

本文所討論的加勁件具有用于固定至機身蒙皮的凸緣，并且還具有通過腹板連接至凸緣的踵狀部。加勁件可以通過不同的技術形成：比如對板材進行折疊和成形、對厚板進行機械加工或另外通過對旋壓所獲得的成型件進行成形。盡管這些解決方案是令人滿意的，但日益增大的認證需求使得需要尋找使這些框架的機械強度加強同時控制成本的解決方案。

發明內容

因而，本發明的目的在于至少部分地克服與現有技術的實施方式相關的上述缺陷。

為此，本發明首先涉及飛行器機身加勁件，該飛行器機身加勁件包括踵狀部、凸緣以及將踵狀部與凸緣連接的腹板，所述加勁件包括沿著踵狀部的長度、腹板的長度以及凸緣的長度延伸的折疊板材。根據本發明，所述折疊板材一方面包括沿著踵狀部的長度、腹板的長度以及凸緣的長度延伸的主要部分并且另一方面包括至少一個折疊部分，所述至少一個折疊部分形成主要部分的位于腹板的至少一部分和/或踵狀部的至少一部分和/或凸緣的至少一部分上的襯層。

本發明值得注意的是，其通過對板材的簡單折疊而提供具有多個板材厚度的一個或多個區域。這無疑加強了加勁件的在所需位置處的機械強度，而沒有顯著地影響生產成本。實際上，所使用的折疊板材能夠保持厚度近似等于先前用于折疊板材的解決方案的厚度，在先前用于折疊板材的解決方案中，板材自身不在其全部或一部分上進行折疊。可以由此使用與先前所使用的設備類似的設備，這有助于實現良好的成本管理。

本發明優選地具有下述附加的特征中的至少一個特征，這些特征能夠以組合的方式采用。

形成襯層的所述折疊部分在踵狀部的至少一部分上延伸。

形成襯層的折疊部分的至少一部分以直接接觸或間接接觸——例如通過布置在彼此靠置的兩個部之間的插置乳香脂——的方式擱置于主要部分上。

腹板的至少一部分和/或踵狀部的至少一部分和/或凸緣的至少一部分具有能夠沿著加勁件的長度變化的厚度。

通過使主要部分與折疊部分的間距變化和/或通過使彼此交疊的折疊部分的數量變化來提供厚度的變化。

腹板和/或踵狀部和/或凸緣具有能夠沿著加勁件的長度變化的長度。

至少在腹板、踵狀部以及凸緣中的元件之一處，折疊板材的所述主要部分與折疊部分沿著交疊長度而對折：該交疊長度能夠沿著加勁件的長度變化。

主要部分與形成襯層的折疊部分在主要部分與折疊部分之間界定至少一個腔體，所述至少一個腔體優選地至少部分地填充有加強元件，例如，擠出成型件、由復合材料制成的部件等。這使得可以獲得加強區域，加強區域的布置的選擇根據靜束縛、疲勞、損傷容限、故障的傳播等方面的需要來確定。腔體提供所討論的區域的增大的截面模數，該區域的強度由于存在加強元件而能夠增大，所述加強元件優選地借助于常規方法比如膠、鉚釘、螺栓、焊料等固定至主要部分和/或固定至形成折疊板材的襯層的部分。

每個加強元件固定至主要部分和/或固定至折疊部分。

形成襯層的所述折疊部分借助于腹板襯層元件而沿著腹板的至少一部分的長度延伸。

腹板襯層元件在框架的橫截面中限定機械加強邊緣，在所述加強邊緣與凸緣之間優選地布置有通口并且所述通口在所述凸緣處向外開放。優選地與腹板正交地凸出的該邊緣能夠有利地加強框架元件的機械強度。邊緣優選地在截面方面具有可以帶有倒圓角的四邊形形狀，例如方形或矩形。

在機身框架的情況中，開口用于使機身的桁梁穿過。因而每個開口具有基部，該基部優選地布置在邊緣的附近而不穿過邊緣。該邊緣還標志加勁件的工作截面的界限，該工作截面——也被稱為標準截面——與框架的通過踵狀部形成的端部延伸的一樣遠。