一种机翼壁板对接结构制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种机翼壁板1对接结构，属于飞行器结构技术领域。该结构包括：待对接的两块机翼壁板1、分别与所述两块机翼壁板1贴合的连接带板2以及用于将所述机翼壁板1和连接带板2进行连接固定的紧固件3；所述机翼壁板1，其与所述连接带板2贴合的一面设置多个第一凹凸啮合层11；所述连接带板2，其与所述机翼壁板1贴合的一面设置多个第二凹凸啮合层21；所述第一凹凸啮合层11与所述第二凹凸啮合层21相互啮合。本发明专利技术可以大大降低对高强度螺栓的要求，提高安全裕度，同时可有效降低连接带板2与对接的机翼壁板1之间可能的滑移从而提高对接区的连接刚度。

Wing panel butt joint structure

The embodiment of the invention discloses a wing plate 1 butt joint structure, belonging to the technical field of aircraft structures. The structure includes: to be the two docking wing panel 1, respectively and the two wing panel 1 fit connection plate 2 and the wing panel 1 and a connecting plate are fixedly connected with the 2 fastening piece 3; the 1 wing panel, the plate 2 is connected with the joint the first side is provided with a plurality of concave convex layer 11; the connecting plate 2, and the 1 side wing panel joint is provided with a plurality of second concave convex layer 21; the first concave convex layer 11 and the second concave convex layer 21 meshing. The invention can greatly reduce the requirement of high strength bolt, improve the safety margin, at the same time can effectively reduce the connection plate with 2 wing panel and the docking between the 1 possible slip so as to improve the connection stiffness of the docking area.

【技术实现步骤摘要】
一种机翼壁板对接结构
本专利技术涉及飞行器结构
，特别涉及一种机翼壁板对接结构。
技术介绍
在飞机制造领域中，机翼与机身的连接，不同翼梁段之间的连接等都是复合材料飞机结构中的关键部位。现有技术中常用的连接方法是,采用螺栓将不同机翼壁板(中央翼/外翼)或翼梁段之间通过连接带板或角盒等连接起来。在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现至少存在如下问题：现有技术中，在采用连接带板和螺栓对不同的机翼壁板进行对接时，通常忽略连接带板与机翼壁板之间的摩擦力，即认为机翼壁板上的所有载荷都必须通过螺栓传递给连接带板。也就是说机翼壁板上的分布外载都要集中在一系列不同的螺栓上。很显然，这种连接方式中，机翼壁板上要传递的载荷都最后集中在一系列不同的螺栓上。由于这个原因，在很多情况下螺栓成了安全裕度最低的元件。所以为达到强度要求，常常要采用高强度螺栓尤其在翼根等关键连接区域。另外，由于螺栓与孔壁之间的制造间隙以及受载时两者之间挤压所可能引起的孔壁变形，连接带板与机翼壁板之间可能会产生微小滑移。这将直接影响结构的整体刚度，如引起整个机翼弯曲变形的增大。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够降低对螺栓的依赖程度同时有效提高连接区的刚度的机翼壁板对接结构。根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种机翼壁板对接结构，包括：待对接的两块机翼壁板、分别与所述两块机翼壁板贴合的连接带板以及用于将所述机翼壁板和连接带板进行连接固定的紧固件；所述机翼壁板，其与所述连接带板贴合的一面设置第一凹凸啮合层；所述连接带板，其与所述机翼壁板贴合的一面设置第二凹凸啮合层；所述第一凹凸啮合层与所述第二凹凸啮合层相互啮合。进一步，所述的机翼壁板对接结构，其中，所述第一凹凸啮合层与所述第二凹凸啮合层的尺寸相互匹配，以使得所述第一凹凸啮合层与所述第二凹凸啮合层相互啮合后彼此之间无缝贴合。进一步，所述的机翼壁板对接结构，其中，所述多个第一凹凸啮合层，其与所述第二凹凸啮合层相啮合的一面凸出所述机翼壁板的表面；所述多个第二凹凸啮合层，其与所述第一凹凸啮合层相啮合的一面凸出所述连接带板的表面。进一步，所述的机翼壁板对接结构，其中，所述第一凹凸啮合层与所述机翼壁板一体成型，或所述第一凹凸啮合层通过胶接、埋头钉、3D打印方式与所述所述机翼壁板固定连接。进一步，所述的机翼壁板对接结构，其中，所述第二凹凸啮合层与所述连接带板一体成型，或所述第二凹凸啮合层通过胶接、埋头钉、3D打印方式与所述所述连接带板固定连接。进一步，所述的机翼壁板对接结构，其中，所述第一凹凸啮合层(11)的材质与所述机翼壁板(1)的材质相同或不同；所述第二凹凸啮合层(21)的材质与所述连接带板(2)的材质相同或不同。进一步，所述的机翼壁板对接结构，其中，所述机翼壁板上设置有多个第一凹凸啮合层，所述多个第一凹凸啮合层呈阶梯状从所述机翼壁板的一端排布至另一端；其中，靠近连接带板中间的第一凹凸啮合层的高度依次低于靠近连接连接带板两端的第一凹凸啮合层的高度；所述连接带板上设置有多个第二凹凸啮合层，所述多个第二凹凸啮合层呈阶梯状从所述连接带板的中间排布至两端；其中，靠近连接带板中间的第二凹凸啮合层的高度依次高于靠近连接带板两端的第二凹凸啮合层的高度。进一步，所述的机翼壁板对接结构，其中，所述机翼壁板上设置有多个第一凹凸啮合层，所述多个第一凹凸啮合层呈阶梯状从所述机翼壁板的一端排布至另一端；其中，靠近连接带板中间的第一凹凸啮合层的高度依次高于靠近连接连接带板两端的第一凹凸啮合层的高度；所述连接带板上设置有多个第二凹凸啮合层，所述多个第二凹凸啮合层呈阶梯状从所述连接带板的中间排布至两端；其中，靠近连接带板中间的第二凹凸啮合层的高度依次低于靠近连接带板两端的第二凹凸啮合层的高度。进一步，所述的机翼壁板对接结构，其中，所述机翼壁板采用复合材料或金属材料；所述连接带板采用复合材料或金属材料；所述紧固件采用复合材料或金属材料。进一步，所述的机翼壁板对接结构，其中，所述紧固件为螺栓。进一步，所述的机翼壁板对接结构，其中，所述机翼壁板和连接带板上设有与所述螺栓相匹配的螺孔；所述螺栓通过贯穿设置在所述机翼壁板和连接带板上螺孔的方式将所述机翼壁板和连接带板进行固定连接。本专利技术实施例的有益效果在于，通过在机翼壁板和连接带板之间引入凹凸啮合层，采用螺栓紧固凹凸啮合的界面来间接传递剪切载荷，从而实现凹凸啮合层与螺栓一起共同传递载荷。这是一种将传统的基于螺栓的点传力途径设计发展到点面结合的多传力路径设计，为机翼机身对接设计提供了更多的灵活性。本专利技术可以大大降低对高强度螺栓的要求，提高安全裕度，同时可有效降低连接带板与对接的机翼壁板之间可能的滑移从而提高对接区的连接刚度。附图说明图1是现有技术中两个机翼壁板之间的对接结构示意图；图2是本专利技术第一实施例提供的机翼壁板对接结构示意图；图3是本专利技术第二实施例提供的机翼壁板对接结构示意图。图4是本专利技术第三实施例提供的机翼壁板对接结构示意图。1、机翼壁板,2、连接带板,3、紧固件，11、第一凹凸啮合层,21、第二凹凸啮合层。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本专利技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本专利技术的概念。请参阅图1，图1是现有技术中两个机翼壁板之间的对接结构示意图。如图1所示，机翼壁板1对接结构包括：两块机翼壁板1、连接带板2和紧固件3。两块机翼壁板1为待对接的第一机翼壁板1和第二机翼壁板1。两块机翼壁板1相对设置，且位于同一水平面内。两块连接带板2分别在上下两面与两块机翼壁板1贴合。具体地，上连接带板2的下表面分别与两块机翼壁板1的上表面相贴合，下连接带板2的上表面分别与两块机翼壁板1的下表面相贴合。机翼壁板1与连接带板2彼此相贴合的一面相对平滑。在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术的这种结构忽略了连接带板与机翼壁板之间的摩擦力，即认为机翼壁板上的所有载荷都必须通过螺栓传递给连接带板，即机翼壁板上的分布外载都要集中在一系列不同的螺栓点上。因此，在很多情况下螺栓成了安全裕度最低的元件。所以为达到强度要求，常常要采用高强度螺栓尤其在翼根等关键连接区域。另外，由于螺栓与孔壁之间的制造间隙以及受载时两者之间挤压所可能引起的孔壁变形，连接带板与机翼壁板之间可能会产生微小滑移。这将直接影响结构的整体刚度，如引起整个机翼弯曲变形的增大。请参阅图2，图2是本专利技术第一实施例提供的机翼壁板对接结构示意图。如图2所示，在本实施例中，机翼壁板1对接结构包括两块机翼壁板1、连接带板2和紧固件3。两块机翼壁板1为待对接的第一机翼壁板1和第二机翼壁板1。两块机翼壁板1相对设置，且位于同一水平面内。两块连接带板2分别在上下两面与两块机翼壁板1贴合。具体地，上连接带板2的下表面分别与两块机翼壁板1的上表面相贴合，下连接带板2的上表面分别与两块机翼壁板1的下表面相贴合。紧固件3用于将机翼壁板1和连接带板2进行连接固定。在本专利技术的一个具体实施例中，紧固件3可以采用螺栓。进一步地，机翼壁板1和连接带板2上设有与螺栓相匹配的螺孔；螺栓通过贯穿设置在机翼壁板1和连接带板2上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机翼壁板对接结构，其特征在于，包括：待对接的两块机翼壁板(1)、分别与所述两块机翼壁板(1)贴合的连接带板(2)以及用于将所述机翼壁板(1)和连接带板(2)进行连接固定的紧固件(3)；所述机翼壁板(1)，其与所述连接带板(2)贴合的一面设置第一凹凸啮合层(11)；所述连接带板(2)，其与所述机翼壁板(1)贴合的一面设置第二凹凸啮合层(21)；所述第一凹凸啮合层(11)与所述第二凹凸啮合层(21)相互啮合。

【技术特征摘要】
1.一种机翼壁板对接结构，其特征在于，包括：待对接的两块机翼壁板(1)、分别与所述两块机翼壁板(1)贴合的连接带板(2)以及用于将所述机翼壁板(1)和连接带板(2)进行连接固定的紧固件(3)；所述机翼壁板(1)，其与所述连接带板(2)贴合的一面设置第一凹凸啮合层(11)；所述连接带板(2)，其与所述机翼壁板(1)贴合的一面设置第二凹凸啮合层(21)；所述第一凹凸啮合层(11)与所述第二凹凸啮合层(21)相互啮合。2.根据权利要求1所述的机翼壁板对接结构，其中，所述第一凹凸啮合层(11)与所述第二凹凸啮合层(21)的尺寸相互匹配，以使得所述第一凹凸啮合层(11)与所述第二凹凸啮合层(21)相互啮合后彼此之间无缝贴合。3.根据权利要求1或2所述的机翼壁板对接结构，其中，所述多个第一凹凸啮合层(11)，其与所述第二凹凸啮合层(21)相啮合的一面凸出所述机翼壁板(1)的表面；所述多个第二凹凸啮合层(21)，其与所述第一凹凸啮合层(11)相啮合的一面凸出所述连接带板(2)的表面。4.根据权利要求3所述的机翼壁板对接结构，其中，所述第一凹凸啮合层(11)与所述机翼壁板(1)一体成型，或所述第一凹凸啮合层(11)通过胶接、埋头钉、3D打印方式与所述所述机翼壁板(1)固定连接。5.根据权利要求3所述的机翼壁板对接结构，其中，所述第二凹凸啮合层(21)与所述连接带板(2)一体成型，或所述第二凹凸啮合层(21)通过胶接、埋头钉、3D打印方式与所述所述连接带板(2)固定连接。6.根据权利要求3所述的机翼壁板对接结构，其中，所述第一凹凸啮合层(11)的材质与所述机翼壁板(1)的材质相同或不同；所述第二凹凸啮合层(21)的材质与所述连接带板(2)的材质相同或不同。7.根据权利要求1或2所述的机翼壁板对接结构，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘铁让，李星，季少华，王栋，高丽敏，张田，高举斌，
申请(专利权)人：中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心，中国商用飞机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京,11