[實(shí)用新型]一種全復(fù)合材料舵面泡沫尾緣結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821849313.4
• 申請(qǐng)日: 2018-11-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN209274884U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉豫;宋艷華;趙常飛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司西安飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所
• 主分類(lèi)號(hào): B64C9/00
• 分類(lèi)號(hào): B64C9/00
• 代理公司: 中國(guó)航空專(zhuān)利中心 11008
• 代理人: 杜永保

本實(shí)用新型屬于航空飛行器領(lǐng)域，具體涉及到一種全復(fù)合材料舵面泡沫尾緣結(jié)構(gòu)。一種全復(fù)合材料舵面泡沫尾緣結(jié)構(gòu)，包括蒙皮、梁、泡沫芯、端部擋塊；所述蒙皮呈“V”形、梁為“U”形，蒙皮和梁由單向帶與織物鋪貼預(yù)成型，尾緣組件展長(zhǎng)方向兩側(cè)的端部擋塊使用膠木塊材料，與泡沫芯分別機(jī)加成型；泡沫芯表面覆蓋膠膜放置入蒙皮，將梁緊貼泡沫芯放置，端部擋塊放置于泡沫芯展向兩端，整體進(jìn)入熱壓罐制造成型。解決了傳統(tǒng)尾緣結(jié)構(gòu)采用金屬結(jié)構(gòu)制造，重量較大且存在疲勞現(xiàn)象的問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于航空飛行器領(lǐng)域，具體涉及到一種全復(fù)合材料舵面泡沫尾緣結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

舵面結(jié)構(gòu)作為飛機(jī)的操縱面位于飛機(jī)尾部，遠(yuǎn)離飛機(jī)重心，因此舵面結(jié)構(gòu)的重量對(duì)飛機(jī)重心影響極大。舵面尾緣結(jié)構(gòu)距離飛機(jī)重心最遠(yuǎn)，在滿足強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求的情況下使尾緣結(jié)構(gòu)重量達(dá)到最輕是舵面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作的重中之重。

傳統(tǒng)的尾緣結(jié)構(gòu)采用金屬結(jié)構(gòu)制造，重量較大且存在疲勞問(wèn)題。目前一些尾緣結(jié)構(gòu)雖然采用了復(fù)合材料，但為了滿足氣動(dòng)外形要求，必須使用沉頭緊固件安裝，為了滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求中沉頭緊固件锪窩深度不超過(guò)連接區(qū)厚度的 2/3這一要求，不得不加厚緊固件連接區(qū)的結(jié)構(gòu)厚度，從而增加了結(jié)構(gòu)重量。同時(shí)為了滿足強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求中的抗彎、抗扭剛度，導(dǎo)致了尾緣結(jié)構(gòu)重量過(guò)重的問(wèn)題。

在實(shí)際制造裝配過(guò)程中，由于尾緣結(jié)構(gòu)的空間狹小且呈“V”形，制造過(guò)程中安裝緊固件時(shí)常出現(xiàn)安裝空間不足、安裝工具無(wú)使用空間的情況，導(dǎo)致緊固件安裝質(zhì)量較差。在實(shí)際制造過(guò)程中使用低密度紙蜂窩填充芯在“V”形尖角處存在與蒙皮貼合不緊密現(xiàn)象，且“V”蜂窩填充芯尖角處由于形狀特殊存在機(jī)加困難的問(wèn)題，導(dǎo)致尾緣組件經(jīng)常出現(xiàn)膠接質(zhì)量問(wèn)題如孔隙密集、脫膠或蜂窩塌陷等現(xiàn)象，對(duì)飛機(jī)結(jié)構(gòu)安全造成隱患。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型提供了一種全復(fù)合材料舵面泡沫尾緣結(jié)構(gòu)，使用成熟可靠的熱壓罐或RTM工藝膠接制造，無(wú)需使用緊固件連接，克服了實(shí)際施工過(guò)程中尾緣結(jié)構(gòu)空間狹小，緊固件設(shè)計(jì)、安裝困難等問(wèn)題并降低了制造成本。該尾緣結(jié)構(gòu)全部選用高比強(qiáng)度、比剛度的復(fù)合材料制造，使用低密度泡沫芯填充結(jié)構(gòu)空腔，解決了實(shí)際制造過(guò)程中，和降低結(jié)構(gòu)重量的同時(shí)提高了尾緣結(jié)構(gòu)的抗彎、抗扭強(qiáng)度。

技術(shù)方案

一種全復(fù)合材料舵面泡沫尾緣結(jié)構(gòu)，包括蒙皮(1)、梁(2)、泡沫芯(3)、端部擋塊(4)；所述蒙皮(1)呈“V”形、梁(2)為“U”形，蒙皮(1)和梁 (2)由單向帶與織物鋪貼預(yù)成型，尾緣組件展長(zhǎng)方向兩側(cè)的端部擋塊(4)使用膠木塊材料，與泡沫芯(3)分別機(jī)加成型；泡沫芯(3)表面覆蓋膠膜放置入蒙皮(1)，將梁(2)緊貼泡沫芯(3)放置，端部擋塊(4)放置于泡沫芯(3) 展向兩端，整體進(jìn)入熱壓罐制造成型。

所述泡沫芯(3)為低密度泡沫芯。

技術(shù)效果

解決了傳統(tǒng)尾緣結(jié)構(gòu)采用金屬結(jié)構(gòu)制造，重量較大且存在疲勞現(xiàn)象的問(wèn)題。解決了一些復(fù)合材料尾緣結(jié)構(gòu)為了滿足氣動(dòng)外形要求，強(qiáng)度的抗彎、抗扭剛度要求導(dǎo)致結(jié)構(gòu)重量過(guò)重的問(wèn)題。解決了由于尾緣結(jié)構(gòu)的空間狹小且呈“V”形，制造過(guò)程中安裝緊固件時(shí)常出現(xiàn)安裝空間不足和安裝工具無(wú)法使用的情況，且安裝質(zhì)量較差，對(duì)飛機(jī)結(jié)構(gòu)造成安全隱患的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)圖

圖2是局部放大圖

圖3是本實(shí)用新型分解示意圖

具體實(shí)施方式