一种变形协调的机身与机翼连接结构制造技术

本发明专利技术涉及一种变形协调的机身与机翼连接结构，属于飞机结构设计技术领域，其包括：翼梁接头，所述翼梁接头与机翼翼梁连接，以及所述翼梁接头具有用于容纳翼身接头的安装空间；翼身接头，所述翼身接头上端设置于所述安装空间内并通过连接件与翼梁接头固定，翼身接头下端与机身接头固定，其中，所述翼身接头的上端为非连续结构，用于减少因机翼变形而传递给机身变形的载荷。本发明专利技术的变形协调的机身与机翼连接结构用于连接飞机的机身与机翼，具有较大的拉伸刚度和较小的弯曲刚度，能够实现较柔软的弯曲变形，降低因机翼变形而传递给机身的结构力，满足飞机机身与机翼连接强度和刚度的设计要求。

A Deformation Coordination Connecting Structure between Fuselage and Wing

The invention relates to a deformable and coordinated fuselage-wing connection structure, belonging to the technical field of aircraft structural design, which comprises: a wing beam joint, the wing beam joint and the wing beam joint, and the wing beam joint has an installation space for accommodating the wing body joint; a wing body joint, the upper end of the wing body joint is arranged in the installation space and is connected with the wing beam joint through the connecting parts. The lower end of the Wing-Fuselage joint is fixed with the fuselage joint. The upper end of the Wing-Fuselage joint is a discontinuous structure, which is used to reduce the load transferred to the fuselage due to the deformation of the wing. The deformable coordinated fuselage-wing connection structure of the present invention is used to connect the fuselage and the wing of an aircraft. It has larger tensile stiffness and smaller bending stiffness, can achieve softer bending deformation, reduce the structural force transmitted to the fuselage due to the deformation of the wing, and meet the design requirements of the connecting strength and stiffness of the fuselage and the wing.

【技术实现步骤摘要】
一种变形协调的机身与机翼连接结构
本专利技术属于飞机结构设计
，尤其涉及一种变形协调的机身与机翼连接结构。
技术介绍
采用上单翼的飞机，机翼与机身的对接一般采用集中接头传力为主，周边分散连接为辅形式。从机翼的前梁和后梁分别向机身两侧伸出四个集中传载接头，用以将飞机的巨大升力传递到机身上。在接头对应的部位，机身一般会设计有两个加强框，用以连接接头并传递载荷。连接机翼与机身的接头不仅要有足够的强度，保证能承受飞机飞行时的载荷，还要有合适的刚度，保证机翼与机身变形的协调且不至于产生较大的附加力。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种变形协调的机身与机翼连接结构，既能保证机翼与机身的连接强度，又能很好的降低机翼结构变形而传递给机身机构的载荷力。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种变形协调的机身与机翼连接结构，其包括翼梁接头，所述翼梁接头与机翼翼梁连接，以及所述翼梁接头具有用于容纳翼身接头的安装空间；翼身接头，所述翼身接头上端设置于所述安装空间内并通过连接件与翼梁接头固定，翼身接头下端与机身接头固定，其中，所述翼身接头的上端为非连续结构，用于减少因机翼变形而传递给机身变形的载荷。进一步的，所述非连续结构为U型。进一步的，所述翼身接头的构型为非直线型，其包括直线形及圆弧形。进一步的，所述翼梁接头与机翼翼梁在机翼梁平面内连接。进一步的，所述翼梁接头与翼身接头在垂直机翼梁平面内连接。进一步的，所述翼身接头为钛合金材料制成。本专利技术的变形协调的机身与机翼连接结构用于连接飞机的机身与机翼，具有较大的拉伸刚度和较小的弯曲刚度，能够实现较柔软的弯曲变形，降低因机翼变形而传递给机身的结构力，满足飞机机身与机翼连接强度和刚度的设计要求。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，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。图1为本专利技术一实施例的机翼与机身连接结构示意图。图2为本专利技术一实施例的翼梁接头与翼身接头连接结构示意图。图3为本专利技术另一实施例的翼梁接头与翼身接头连接结构示意图。图4为传统的机身与机翼连接结构变形示意图。图5为本专利技术的机身与机翼连接结构变形示意图。附图标记：1-翼梁接头，11-翼梁腹板，12-翼梁竖筋，13-翼梁横筋；2-翼身接头，21-翼身腹板，22-翼身梁，23-翼身横筋；3-机翼翼梁，10-机翼，2’-现有技术中的翼身接头。具体实施方式为使本专利技术实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行更加详细的描述。如图1所示为本专利技术的机翼与机身连接结构示意图，在飞机结构中，机翼与机身的连接主要是通过接头将机身与机翼连接在一起。本专利技术的机翼与机身连接结构包括：翼梁接头1，翼梁接头1与机翼翼梁3连接，以及翼梁接头1具有用于容纳翼身接头2的安装空间；和翼身接头2，翼身接头2的上端设置在翼梁接头1内设置的安装空间中并通过连接件与翼梁接头1固定，翼身接头2的下端与机身接头固定，其中，翼身接头2的上端为非连续结构，用于减少因机翼变形而传递给机身变形的载荷。参见图2所示为翼梁接头1与翼身接头2的连接结构示意图，翼梁接头1通常由翼梁腹板11、翼梁横筋13及翼梁竖筋12构成，翼梁腹板11上设置N多个均布的螺栓孔且通过螺栓可将翼梁接头1与机翼横梁3连接，翼梁横筋13和翼梁竖筋12构成加强结构，在图中所示的两个翼梁竖筋12之间的从下而上的两个翼梁横筋13未穿过翼梁竖筋12，从而使得翼梁竖筋12之间构成了安装空间，翼身接头2可安装其中。翼身接头2一般的由翼身腹板21、并排平行设置的翼身梁22及多个平行设置于翼身梁22之间的翼身横筋23构成，翼身梁22为主要承力结构，其分别通过螺栓与翼梁竖筋12固定连接，然而在两翼身梁22之间翼身腹板21却为非连续的结构，这就使得与翼梁竖筋12连接的翼身梁22在承受翼梁竖筋12的拉力或压力时，其由于两翼身梁22之间的非连续结构而具有了柔性。如图3所示为本专利技术另一实施例的翼梁接头1与翼身接头2的连接结构示意图，在此实施例中，翼身接头2取消了翼身腹板21结构，这就使得两翼身梁22直接的成为了非连续结构。但需要说明的是，在上述两个方案中，优选的选用第一个技术方案，这是因为在第一实施例中，翼身接头2由于具备了翼身腹板21而使得翼身接头2整体具有了较强的结构强度，仅需在翼身接头2上端(与翼梁接头1连接的一端)的翼身腹板21上开设成U型的空间即可实现梁翼身梁2的柔性功能。如图4和图5所示的传统机身机翼连接结构与本专利技术的机身机翼连接结构变形示意图，在图4所述的传统机身机翼连接结构中，由于机翼10需要承受飞机起飞的升力而产生了较大的变形，而连接于机翼与机身的机身接头2’由于是刚性结构，其受到机翼10的拉伸而产生较大的变形量，这对于还连接至机身非常不利，较大变形的机身接头2’将很大的载荷传递至机身部位，容易造成机身结构的损坏而产生安全隐患。但如图5所示的本专利技术的机身机翼连接结构中，由于翼身接头2的上端具有了柔性，这就使得机翼10产生的变形力传递给机身接头2时被其上端吸收而不会或较低的传递给下端的机身部位。在本专利技术中，翼身接头2的构型为非直线型(基于图5所示视角，机身所在轴线为垂直于纸面向里/向外)，其由一段直线及一段圆弧构成，直线一端连接于机翼10，圆弧一端连接至机身。另外，在本专利技术中，翼梁接头1与机翼翼梁3在机翼梁平面内连接，以及翼梁接头1与翼身接头2在垂直机翼梁平面内连接。本专利技术的变形协调的机身与机翼连接结构使得飞机机翼与机身的连接具有了较大的拉伸刚度和较小的弯曲刚度，实现了机翼与机身的协调变形，最大程度减小了因机翼变形大机身变形小而产生的有害的附加载荷。以上所述，仅为本专利技术的最优具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。因此，本专利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】
1.一种变形协调的机身与机翼连接结构，其特征在于，所述变形协调的机身与机翼连接结构包括翼梁接头(1)，所述翼梁接头(1)与机翼翼梁(3)连接，以及所述翼梁接头(1)具有用于容纳翼身接头(2)的安装空间；翼身接头(2)，所述翼身接头(2)上端设置于所述安装空间内并通过连接件与翼梁接头(1)固定，翼身接头(2)下端与机身接头固定，其中，所述翼身接头(2)的上端为非连续结构，用于减少因机翼变形而传递给机身变形的载荷。

【技术特征摘要】
1.一种变形协调的机身与机翼连接结构，其特征在于，所述变形协调的机身与机翼连接结构包括翼梁接头(1)，所述翼梁接头(1)与机翼翼梁(3)连接，以及所述翼梁接头(1)具有用于容纳翼身接头(2)的安装空间；翼身接头(2)，所述翼身接头(2)上端设置于所述安装空间内并通过连接件与翼梁接头(1)固定，翼身接头(2)下端与机身接头固定，其中，所述翼身接头(2)的上端为非连续结构，用于减少因机翼变形而传递给机身变形的载荷。2.根据权利要求1所述的变形协调的机身与机翼连接结构，其特征在于，所述非...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛应举，李明强，张平贵，李鹏，
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：发明
国别省市：陕西,61