[發(fā)明專利]一種地板橫梁結(jié)構(gòu)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310071306.5
• 申請日: 2023-01-16
• 公開（公告）號: CN116331468A
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 翟城城;趙鑫;周佑光;郝新超;胡杰;胡賢龍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國商用飛機(jī)有限責(zé)任公司;中國商用飛機(jī)有限責(zé)任公司上海飛機(jī)設(shè)計(jì)研究院
• 主分類號: B64C1/18
• 分類號: B64C1/18
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 朱立鳴

一種地板橫梁結(jié)構(gòu)定位在飛機(jī)的氣密地板與氣密端框的連接部處，該地板橫梁結(jié)構(gòu)包括第一型材構(gòu)件和第二型材構(gòu)件，其構(gòu)造成的結(jié)構(gòu)抵接氣密地板的縱梁與氣密端框的立柱；連接角材構(gòu)件，該連接角材構(gòu)件具有內(nèi)側(cè)和外側(cè)，外側(cè)固定地接合第一型材構(gòu)件和第二型材構(gòu)件；以及多個角盒，這些角盒固定地安裝在連接角材構(gòu)件的內(nèi)側(cè)中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于飛機(jī)結(jié)構(gòu)的機(jī)身結(jié)構(gòu)領(lǐng)域,并且具體地涉及一種民用飛機(jī)氣密地板與端框連接處的帶角盒的地板橫梁結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

在民用飛機(jī)中，機(jī)身結(jié)構(gòu)通常包括隔框和地板結(jié)構(gòu)，隔框和地板結(jié)構(gòu)是機(jī)身結(jié)構(gòu)的重要組成部分，其為飛機(jī)客艙提供氣密與維形。一般而言，地板結(jié)構(gòu)的氣密板不直接安裝至端框，因?yàn)闀a(chǎn)生疲勞問題和氣密性問題。為此，地板結(jié)構(gòu)通常還包括橫梁和縱梁。橫梁兩端一般固定于機(jī)身的隔框，縱梁搭接在橫梁上，氣密板安裝在縱、橫梁組成的支撐結(jié)構(gòu)上。此外，飛機(jī)還包括立柱，這些立柱沿垂直方向?yàn)槎丝蚪Y(jié)構(gòu)提供支撐。

目前，在飛機(jī)的主起艙后部，水平氣密地板與垂直氣密端框的連接角部在氣密載荷作用下由于協(xié)調(diào)變形會產(chǎn)生疲勞問題。因此，實(shí)際設(shè)計(jì)中，在氣密地板與端框連接處布置了地板橫梁結(jié)構(gòu)，用以承受氣密地板和氣密端框所傳遞的氣密載荷，并提供密封的作用。常規(guī)的橫梁的截面形狀包括C形、工字形等。這些類型的橫截面保證了地板橫梁能夠承受氣密地板與氣密端框之間的氣密載荷與其余載荷。

由于地板橫梁與相鄰結(jié)構(gòu)(即地板縱梁與端框立柱)的剛度不匹配，導(dǎo)致在相鄰結(jié)構(gòu)變形所造成的強(qiáng)迫位移作用下，往往地板橫梁在L或T型部位的三角區(qū)域(結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域也稱為R區(qū))處的應(yīng)力非常高，即使更換為疲勞性能更好的材料，也無法解決該處疲勞問題。

目前，部分機(jī)型通過增加重量和成本、降低工藝性和維修性的方式來解決該問題，對地板縱梁與端框立柱采用了整體機(jī)加工的形式。但這種方式仍然不可避免地有著較高的加工成本，并且不便于維修。

因此，目前期望有一種橫梁結(jié)構(gòu)，能夠以較低的加工成本來方便地提高地板橫梁局部剛度。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決在氣密地板與氣密端框的連接部處的地板橫梁結(jié)構(gòu)容易發(fā)生疲勞問題且不便于維修的缺點(diǎn)，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種采用型材構(gòu)件與鈑彎件組合而成的地板橫梁結(jié)構(gòu)。在立柱與地板縱梁轉(zhuǎn)角處安裝機(jī)加角盒結(jié)構(gòu)，提高地板橫梁局部剛度，降低地板橫梁R區(qū)應(yīng)力。此外，這種橫梁結(jié)構(gòu)加工成本低，裝配工藝性好，維修性能好。

具體地，這種地板橫梁結(jié)構(gòu)定位在飛機(jī)的氣密地板與氣密端框的連接部處，并且包括：第一型材構(gòu)件和第二型材構(gòu)件，這兩種構(gòu)件分別構(gòu)造成抵接氣密地板的縱梁與氣密端框的立柱；連接角材構(gòu)件，其具有內(nèi)側(cè)和外側(cè)，外側(cè)固定地接合第一型材構(gòu)件和第二型材構(gòu)件；以及多個角盒，這些角盒固定地安裝在連接角材構(gòu)件的內(nèi)側(cè)中。

優(yōu)選地，第一型材構(gòu)件和/或第二型材構(gòu)件具有翻邊，以承受氣密地板和氣密端框所傳遞的氣密載荷。

優(yōu)選地，第一型材構(gòu)件和第二型材構(gòu)件具有相同的結(jié)構(gòu)。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，連接角材構(gòu)件是L型連接角材。

進(jìn)一步地，連接角材構(gòu)件在氣密地板與氣密端框之間進(jìn)行密封。

優(yōu)選地，角盒的數(shù)量與氣密地板的縱梁的數(shù)量相匹配，以在地板橫梁結(jié)構(gòu)與縱梁抵接的各個區(qū)段處提供局部支撐，改善局部剛度。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，角盒通過螺接來相對于連接角材構(gòu)件固定。

優(yōu)選地，連接角材構(gòu)件由鈦合金材料制成。