一种可抗鸟撞的飞机前缘结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种可抗鸟撞的飞机前缘结构，属于飞机结构设计领域，其包括第一前缘蒙皮、第二前缘蒙皮及前梁，第一前缘蒙皮固定于第二前缘蒙皮，第二前缘蒙皮固定于前梁，其中，第一前缘蒙皮与第二前缘蒙皮采用两种不同材料制成。本实用新型专利技术的可抗鸟撞的飞机前缘结构通过把飞机机翼/尾翼前缘分为前后两部分，前部为金属与玻璃纤维组成的复合材料，为垂尾前缘抗鸟撞提供足够强度，防止鸟体穿透蒙皮，使垂尾前缘结构满足抗鸟撞设计要求；后部为具有蜂窝夹层的传统垂尾前缘结构，可以减轻机翼前缘、尾翼前缘重量。

【技术实现步骤摘要】
一种可抗鸟撞的飞机前缘结构
本技术属于飞机防鸟撞设计
，尤其涉及一种可抗鸟撞的飞机前缘结构。
技术介绍
随着飞机设计技术的发展，使得飞机本身的飞行速度在不断增加，飞行噪声在不断减小，再加上近年来人们日益注重对自然环境的保护，诸多因素使得鸟撞次数呈现逐年增加的趋势。飞机鸟撞事故已经被国际航空联合会列为了“A”类航空灾难，飞机结构一旦遭遇鸟撞，将会给飞行安全造成严重的威胁，并造成严重的后果。这就对飞机结构的抗鸟撞设计提出了更高的要求，而作为抗鸟撞设计的主要手段之一，优化设计应该得到足够的重视和发展。根据规定：飞机机头、机翼前缘等结构需受到一定重量的鸟撞击造成结构损伤的情况下，飞机必须能够完成该次飞行；另外，尾翼结构的设计必须保证飞机在与一定重量的鸟相撞之后，仍能继续安全飞行和着陆。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种可抗鸟撞的飞机前缘结构，用于解决现有技术中的飞机前缘结构的抗鸟撞性能低下，或提高抗鸟撞性能的同时增加了重量的问题。为达到上述目的，本技术采用的技术方案是：一种可抗鸟撞的飞机前缘结构，其包括第一前缘蒙皮、第二前缘蒙皮及前梁，第一前缘蒙皮固定于第二前缘蒙皮，第二前缘蒙皮固定于前梁，其中，第一前缘蒙皮与第二前缘蒙皮采用两种不同材料制成。本技术优选实施例中，第一前缘蒙皮采用金属与玻璃纤维构成的复合材料，用于提供抗鸟撞的强度。本技术优选实施例中，第二前缘蒙皮采用蜂窝夹芯结构，用于提供固定第一前缘蒙皮的支撑力。本技术优选实施例中，第一前缘蒙皮与第二前缘蒙皮采用铆接方式固定连接。本技术优选实施例中，在所述可抗鸟撞的飞机前缘结构中，第一前缘蒙皮与第二前缘蒙皮沿前缘弦向方向的距离a和b的比值介于1：5与1：1之间。本技术优选实施例中，所述比值1：3。本技术可抗鸟撞的飞机前缘结构通过把飞机机翼/尾翼前缘分为前后两部分，前部为金属与玻璃纤维组成的复合材料，为垂尾前缘抗鸟撞提供足够强度，防止鸟体穿透蒙皮，使垂尾前缘结构满足抗鸟撞设计要求；后部为具有蜂窝夹层的传统垂尾前缘结构，可以减轻机翼前缘、尾翼前缘重量。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。图1是现有技术中的一种飞机前缘示意图；图2是现有技术中的另一种飞机前缘示意图图3是本技术的飞机机翼前缘、尾翼前缘结构示意图。附图标记：1-第一前缘蒙皮，2-前梁，3-第二前缘蒙皮。具体实施方式为使本技术实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行更加详细的描述。如图1和图2分别所示的是现有技术中飞机前缘采用两种不同材质的前飞机前缘结构示意图，其中图1所示的为金属与玻璃纤维构成的单层复合材质的第一前缘蒙皮1，复合材质的第一前缘蒙皮1固定在前梁2上，此种结构的飞机前缘虽可以承受一定质量的鸟的撞击，但是第一前缘蒙皮1由于材质原因，会给飞机结构重量带来较大影响，使得飞机整体结构加重。而如图2所示的为带有蜂窝夹芯结构的第二前缘蒙皮3，蜂窝夹芯结构的第二前缘蒙皮3也是固定于前梁2上，此种结构的飞机前缘结构虽然在重量上可减少其重量，但是却在抗鸟撞性能上却有所欠缺，不能完全抵挡住鸟撞。为了解决上述问题，在本技术中通过把飞机前缘(前缘种类包括机翼前缘和尾翼前缘)分为前后两部分，第一前缘蒙皮1和第二前缘蒙皮3采用两种不同的材料制作，以实现不同的功能。其中，第一前缘蒙皮1主要承受鸟体的撞击，因此其需要较强的抗冲击能力，来为机翼/垂尾前缘抗鸟撞提供足够强度，防止鸟体穿透第一前缘蒙皮，使机翼/垂尾前缘结构满足抗鸟撞设计要求；第二前缘蒙皮3介于第一前缘蒙皮1与前梁2之间，主要起支撑连接作用，可以选用质量轻、强度适中的材质来减轻机翼/垂尾前缘重量。具体的，如图3所示的本技术的可抗鸟撞的飞机前缘结构，其包括第一前缘蒙皮1、第二前缘蒙皮3及前梁2，第一前缘蒙皮1通过第二前缘蒙皮3固定于前梁2上，第一前缘蒙皮1和第二前缘蒙皮3为两种不同的材质制成。在本技术的上述技术方案基础上，第一前缘蒙皮1为金属与玻璃纤维组成的复合材质制成，可以提供较好的强度，保证鸟体不会穿过前缘蒙皮对其内部的前梁2造成损坏，以及第二前缘蒙皮2为具有蜂窝夹层的前缘结构，其能提供一定的强度及具有较好的轻量化优点。在本技术的另一实施例中，为了使得第一前缘蒙皮1和第二前缘蒙皮3在保证连接强度的基础上，较好的减轻重量，第一前缘蒙皮1和第二前缘蒙皮3采用铆接的方式进行连接。在本技术的上述技术方案中，前缘分为了两个部分，前部的第一前缘蒙皮1重量较重但强度较好，后部的第二前缘蒙皮3重量较轻但强度较低，若大范围使用第一前缘蒙皮1，则与现有技术中全部使用复合材质所带来的重量影响基本相同，若第一前缘蒙皮1的使用范围较小，又不能保证飞机前缘在抗鸟撞的过程中起到应有的作用，因此，在如图3所示的示意图中，第一前缘蒙皮1和第二前缘蒙皮3沿飞机机翼/尾翼前缘弦向方向的长度a、b的比例应为为1：5至1：1之间，优选的a:b＝1:3。当飞机机翼/尾翼前缘遭到鸟撞击后，采用传统蜂窝夹芯前缘蒙皮结构无法吸收鸟体撞击的能量，鸟体一般都会穿透前缘蒙皮，撞击天线后穿透前梁结构，对前梁结构造成较大损伤，这必然会威胁到飞机的飞行安全，不满足抗鸟撞设计要求。而全部采用金属与玻璃纤维组成的新型复合材料，虽然可以满足抗鸟撞设计要求，但是同时会造成结构重量过大。在本技术中，通过把飞机机翼/尾翼前缘分为前后两部分，前部为金属与玻璃纤维组成的复合材料，为垂尾前缘抗鸟撞提供足够强度，防止鸟体穿透蒙皮，使垂尾前缘结构满足抗鸟撞设计要求；后部为具有蜂窝夹层的传统垂尾前缘结构，可以减轻机翼前缘、尾翼前缘重量。本技术的可抗鸟撞的飞机前缘结构采用现有材料、仅在结构上做少许改变便可达到抗鸟撞的目的，节约了材料成本，工艺制作又不复杂，还节约了人工，具有较好的实用性。以上所述，仅为本技术的最优具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可抗鸟撞的飞机前缘结构，其特征在于，所述可抗鸟撞的飞机前缘结构包括第一前缘蒙皮(1)、第二前缘蒙皮(3)及前梁(2)，第一前缘蒙皮(1)固定于第二前缘蒙皮(3)，第二前缘蒙皮(3)固定于前梁(2)，其中，第一前缘蒙皮(1)与第二前缘蒙皮(3)采用两种不同材料制成。

【技术特征摘要】
1.一种可抗鸟撞的飞机前缘结构，其特征在于，所述可抗鸟撞的飞机前缘结构包括第一前缘蒙皮(1)、第二前缘蒙皮(3)及前梁(2)，第一前缘蒙皮(1)固定于第二前缘蒙皮(3)，第二前缘蒙皮(3)固定于前梁(2)，其中，第一前缘蒙皮(1)与第二前缘蒙皮(3)采用两种不同材料制成。2.根据权利要求1所说的可抗鸟撞的飞机前缘结构，其特征在于，第一前缘蒙皮(1)采用金属与玻璃纤维构成的复合材料，用于提供抗鸟撞的强度。3.根据权利要求1所说的可抗鸟撞的飞机前缘结构，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯震宙，段丽慧，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所，
类型：新型
国别省市：陕西,61