一种飞机用碳纤维舱门结构制造技术

本发明专利技术公开了一种飞机舱门结构，属于复合材料领域。飞机用碳纤维舱门结构，设有舱门主结构，采用了高模高强碳纤维材料，纤维模量达295GPa以上，纤维拉伸强度达5500MPa以上。0°，±45°，90°铺层比例为15:70:15。该铺层比例具有沿45度方向最佳的刚度效果。本发明专利技术的有益效果是，充分发挥高模高强碳纤维复合材料比强度大、比模量高、耐疲劳、抗腐蚀的优点，进而得到性能优越的舱门结构，能够使得舱门结构在原有复合材料舱门基础上继续减重10%~20%。同时该发明专利技术也可推广应用到其他领域类似舱门结构。

Carbon fiber cabin door structure for airplane

The invention discloses an aircraft cabin door structure, belonging to the composite material field. The carbon fiber cabin structure of the aircraft is equipped with the main structure of the hatch. It adopts high modulus and high strength carbon fiber material. The fiber modulus is over 295GPa, and the tensile strength of the fiber is above 5500MPa. 0 degrees, + 45 degrees, 90 degrees, paving ratio is 15:70:15. The ply ratio has the best stiffness effect along the 45 degree direction. The beneficial effect of the invention is to give full play to high strength and high modulus carbon fiber composite is of high strength, high modulus, fatigue resistance, corrosion resistance advantages, and then get the hatch structure of superior performance, can make the door structure continue to lose 10% ~20% based on the original composite door. At the same time, the invention can be popularized and applied to other fields, similar to the door structure.

【技术实现步骤摘要】
一种飞机用碳纤维舱门结构
本专利技术涉及复合材料领域，具体地说是一种飞机用碳纤维复合材料舱门。
技术介绍
众所周知，舱门是飞机上起落架收放机构重要组成部分，其安全性、可靠性和先进性是决定飞机起落架能够正常起落、安全运行的关键。目前，飞机上舱门大多采用铝合金制造，部分先进机型少量应用碳纤维复合材料。现有舱门设计存在的缺点是结构较复杂，重量偏大。更重要的是，舱门需要经常关闭打开，对可靠性要求极高，受载条件恶劣，设计不当容易照成机毁人亡。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种重量轻、强度高、刚性好、耐疲劳、抗腐蚀的飞机用碳纤维舱门结构。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种飞机用碳纤维舱门结构，设有舱门主结构，采用了高模高强碳纤维，纤维模量达295GPa以上，纤维拉伸强度达5500MPa以上。0°，±45°，90°铺层比例为15:70:15。该铺层比例通过以下方法得到：首先确定铺层比例的初始值，通过迭代算法，即每次算出结构刚度数值与要求达到的数值比较，满足要求就中止，不满足则调整铺层比例数值，调整的时候沿纤维方向的铺层调整到有变形要求的方向上去，具有沿45度方向最佳的刚度效果。舱门上设有金属接头，金属接头与舱门主结构采用螺栓连接。其实现方式是先成型复合材料舱门主结构，并加工出金属接头，然后通过工装定位复合材料舱门主结构和金属接头，配钻孔，安装螺栓，使得金属接头与复合材料舱门连成一体。本专利技术的有益效果是，充分发挥高模高强碳纤维复合材料比强度高、比模量大、耐疲劳、抗腐蚀的优点，进而得到性能优越的舱门，能够使舱门结构在原有复合材料舱门基础上继续减重10%~20%，同时该专利技术还可以推广应用到其他领域类似舱门结构上。附图说明图1是本专利技术舱门的结构示意图图中1.舱门主结构，2.金属接头1，3.金属接头2，4.金属接头3，5.金属接头4，6.金属接头5。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的作进一步的详细说明，但是本专利技术的保护范围不局限于所述实施例。如图1所示，本专利技术设有舱门主结构1，舱门主结构采用高模高强碳纤维，纤维模量达295GPa以上，纤维拉伸强度达5500MPa以上。舱门在0°，±45°，90°铺层比例为15:70:15，该铺层比例通过以下方法得到：首先确定铺层比例的初始值，通过迭代算法，即每次算出结构刚度数值与要求达到的数值比较，满足要求就中止，不满足则调整铺层比例数值，调整的时候沿纤维方向的铺层调整到有变形要求的方向上去，具有沿45度方向最佳的刚度效果。舱门上设有金属接头2、3、4、5、6，金属接头和舱门主结构采用螺栓连接，其实现方式是先成型复合材料舱门主结构，并加工出金属接头，然后通过工装定位复合材料舱门主结构和金属接头，配钻孔，安装螺栓，使得金属接头与复合材料舱门连成一体。本专利技术中，舱门主结构是整体成型的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种飞机用碳纤维舱门结构，设有舱门主结构，其特征是舱门主结构采用高模高强碳纤维材料，纤维模量达295GPa以上，纤维拉伸强度达5500MPa以上；舱门主结构的0°，±45°，90°铺层比例为15:70:15，该铺层比例通过以下方法得到：首先确定铺层比例的初始值，通过迭代算法，即每次算出结构刚度数值与要求达到的数值比较，满足要求就中止，不满足则调整铺层比例数值，调整的时候沿纤维方向的铺层调整到有变形要求的方向上去。

【技术特征摘要】
1.一种飞机用碳纤维舱门结构，设有舱门主结构，其特征是舱门主结构采用高模高强碳纤维材料，纤维模量达295GPa以上，纤维拉伸强度达5500MPa以上；舱门主结构的0°，±45°，90°铺层比例为15:70:15，该铺层比例通过以下方法得到：首先确定铺层比例的初始值，通过迭代算法，即每次算出结构刚度数值与要求达到的数值比较，满足要求就中止，不满...

【专利技术属性】
技术研发人员：王飞，陈海军，
申请(专利权)人：江苏恒神股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32