[發(fā)明專利]旨在用于飛機(jī)的故障安全系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010846125.1
• 申請(qǐng)日: 2020-08-20
• 公開（公告）號(hào): CN112498713A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: F.福謝里;R.薩林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 斯凱孚航空法國(guó)公司
• 主分類號(hào): B64D45/00
• 分類號(hào): B64D45/00;B64D47/00;B64F5/10
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 葛飛

該故障安全系統(tǒng)(2)用于機(jī)械地緊固兩個(gè)飛機(jī)部件(6、8)。故障安全系統(tǒng)(2)包括第一組(14)、第二組(16)，該第二組由與第一組(14)的材料不同的材料制成，堆疊第一組(14)和第二組(16)，其中第一組和第二組(14、16)中的至少一個(gè)包括至少一層復(fù)合材料。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及旨在用于飛機(jī)的故障安全系統(tǒng)的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

故障安全系統(tǒng)用于機(jī)身架構(gòu)中，以提高嵌入飛機(jī)內(nèi)的系統(tǒng)的可靠性，比如緊固飛機(jī)的兩個(gè)部件的可靠性。在后一種情況下，典型的故障安全系統(tǒng)并行使用由不同材料制成的兩個(gè)不同部分，每個(gè)部分的兩端分別固定至兩個(gè)部件。傳統(tǒng)上，一部分由鋁構(gòu)成，而另一部分由鈦構(gòu)成。

由兩個(gè)部件的緊固所帶來(lái)的機(jī)械負(fù)載分布在故障安全系統(tǒng)的兩個(gè)部分上。因此，一個(gè)部分是主要負(fù)載路徑，而另一部分是次要負(fù)載路徑。主要負(fù)載路徑通常是在系統(tǒng)正常運(yùn)行期間承受負(fù)載的路徑。

如果作為主要負(fù)載路徑的那部分?jǐn)嗔眩缬捎谶^大的靜態(tài)負(fù)載或疲勞，則另一部分會(huì)代替第一部分承受負(fù)載。因此，主要負(fù)載路徑的故障不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)嚴(yán)重故障。

這種傳統(tǒng)的故障安全系統(tǒng)的顯著缺點(diǎn)是可能發(fā)生腐蝕或疲勞并降低系統(tǒng)的可靠性。此外，這些系統(tǒng)需要相當(dāng)大的重量并且制造成本高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在克服上述缺點(diǎn)。

更具體地，本發(fā)明旨在獲得一種故障安全系統(tǒng)，其將在不顯著沉重的情況下更好地應(yīng)對(duì)腐蝕和疲勞。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提出了一種用于機(jī)械地緊固兩個(gè)飛機(jī)部件的故障安全系統(tǒng)，所述故障安全系統(tǒng)包括第一組、第二組，該第二組由與第一組的材料不同的材料制成，堆疊第一組和第二組，其中，所述第一組和第二組中的至少一個(gè)包括至少一層復(fù)合材料。

這種布置允許利用復(fù)合材料在疲勞中的強(qiáng)度和復(fù)合材料的非常好的比重。因此，根據(jù)本發(fā)明的故障安全系統(tǒng)更耐疲勞和腐蝕，而其比現(xiàn)有技術(shù)的故障安全系統(tǒng)更輕。

有利地，每組包括分別適于固定到兩個(gè)飛機(jī)部件的兩個(gè)區(qū)域。

在一實(shí)施例中，第一組和第二組的材料例如通過膠合、焊接或任何連接技術(shù)彼此機(jī)械地結(jié)合。在替代實(shí)施例中，第一組和第二組的材料在機(jī)械上沒有緊固。

優(yōu)選地，第一組和第二組中的一個(gè)包括金屬板。

在一實(shí)施例中，每組包括復(fù)合材料層，第一組的層的材料組成和第二組的層的材料組成不同。

這樣的特定布置允許獲得作為單個(gè)多層零件的故障安全系統(tǒng)，其中第一組和第二組中的一個(gè)構(gòu)成第一負(fù)載路徑，而另一組構(gòu)成第二負(fù)載路徑。因此，可以在避免零件數(shù)量加倍的同時(shí)獲得故障安全效果，從而大大限制了重量、笨重和制造成本的增加。

有利地，第一組和第二組同時(shí)固化。然而，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，第一組和第二組可以制成兩個(gè)不同的部分。

優(yōu)選地，第一組的層的復(fù)合材料包括具有第一剛度的纖維，第二組的層的復(fù)合材料包括具有第二剛度的纖維，第一剛度和第二剛度不同。

因此，第一組和第二組中的一個(gè)的纖維可能斷裂，而第一組和第二組中的另一個(gè)的纖維保持不斷裂。因此，故障安全效果得到進(jìn)一步改善。

還可以預(yù)見插入在第一組和第二組之間的分隔片。

復(fù)合材料的纖維的破壞會(huì)釋放大量能量，并成為脆性破壞，容易傳播到隨后的組。因此，分隔片用作故障傳播斷路器，以進(jìn)一步提高故障安全效果。

有利地，分隔片由斷裂伸長(zhǎng)率至少等于最小斷裂伸長(zhǎng)率的材料制成，并且：

e_min＝2*max(e₁，e₂)