一种飞机S型进气道的成型工装及其设计、使用方法技术

本发明专利技术公开了一种飞机S型进气道的成型工装及其设计、使用方法，该成型工装，包括芯模和铺贴支撑架；所述芯模为可拆分的多节结构，且节内为中空；每节芯模均包括若干个可拆分的芯模分模体，且各芯模分模体均能够自S型进气道制件内型腔内取出；所述铺贴支撑架用于支撑组装后的芯模进行S型进气道制件复合材料铺贴及成型。本发明专利技术芯模为中空结构，并分割成多块，不仅减轻模具的重量，同时为模具的内部拆卸提供操作空间，便于脱模时将芯模分块取出，解决了S型进气道制件成型后的脱模问题，同时可适应对温度和压力有特殊要求的加工工艺及复合材料制件的成型，并能保证了S型进气道制件的成型质量，具有良好的实用价值。具有良好的实用价值。具有良好的实用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种飞机S型进气道的成型工装及其设计、使用方法


[0001]本专利技术涉及一种飞机S型进气道的成型工装及其设计、使用方法。

技术介绍

[0002]进气道作为喷气发动机所需空气的进口和通道，不仅给飞机发动机提供一定流量的空气，而且进气流场要保证压气机和燃烧室正常工作。涡轮喷气发动机对流场的不均匀性有严格限制。在飞行中，进气道要实现高速气流的减速增压，将气流的动能转变为压力能。随着飞行速度的增加，进气道的增压作用越来越大，在超音速飞行时的增压作用可大大超过压气机，所以超音速飞机进气道对提高飞行性能有重要的作用。
[0003]为实现减速增压的作用，飞机S型进气道设计成S型，如图1至图3所示，其结构特点是存在异型扭曲结构，即进气道各个截面形状不同。传统的S型进气道为金属分块制造，经焊接或机械连接组合而成；由于金属材料重量大，不能适应轻量化设计理念，且为了适应进气道的结构，金属块削切多，焊接或机械连接总成后在高频的振动和载荷下容易发生连接破坏或断裂，无法满足超音速飞机进一步发展的需求。随着航天航空技术的发展，具有比重小，比强度、比模量大等诸多优点本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种飞机S型进气道的成型工装，其特征在于：包括芯模（1）和铺贴支撑架（2）；所述芯模（1）为可拆分的多节结构，且节内为中空；每节芯模均包括若干个可拆分的芯模分模体（101），且各芯模分模体（101）均能够自S型进气道制件（3）内型腔内取出；所述铺贴支撑架（2）用于支撑组装后的芯模（1）进行S型进气道制件（3）复合材料铺贴及成型。2.一种飞机S型进气道成型工装的设计方法，其特征在于：包括如下步骤：1）芯模整体设计：依据飞机S型进气道制件（3）的数模理论内型面设计中空的芯模（1）整体结构，确定芯模（1）所用材质及壁厚；2）轴向分模设计：依据芯模（1）整体结构的实际弯曲情况和横截面直径大小情况，将芯模（1）从长度方向分为若干小段；3）环向分模设计：依据芯模（1）轴向分模每段中空腔体的直径大小情况，将每段芯模（1）环向分成若干个模块，形成若干个芯模分模体（101）；所述芯模分模体（101）环向截面外形尺寸小于芯模（1）的空腔尺寸，以便于在脱模时顺利从S型进气道制件（3）内部取出；4）轴向连接设计：在芯模分模体（101）的轴向段与段接触的端部设计连接部（4），该连接部（4）与芯模分模体（101）一体成型并向芯模（1）空腔内翻折，连接部（4）上设有螺栓通孔（5），将各芯模分模体（101）轴向通过螺栓（6）锁紧连接；5）环向连接设计：在芯模分模体（101）的连接部（4）设计定位环接结构（7），通过定位环接结构（7）将各芯模分模体（101）环向连接；6）铺贴架设计：在芯模（1）整体结构的两端设计连接轴（8），通过连接轴（8）将组装后的芯模（1）架设在铺贴支撑架（2）上，以备S型进气道制件（3）的复合材料铺贴及成型。3.根据权利要求2所述的飞机S型进气道成型工装的设计方法，其特征在于：步骤1）中，所述芯模（1）为热作模具钢，其壁厚为10～20mm。4.根据权利要求2所述的飞机S型进气道成型工装的设计方法，其特征在于：步骤2）中，所述将芯模（1）从长度方向分为若干小段，每段的芯模（1）弯曲度不超过15度。5.根据权利要求2所述的飞机S型进气道成型工装的设计方法，其特征在于：步骤5）中，所述定位环接结构（7）包括定位连接环（701），该定位连接环（701）外缘处设有若干定位凸齿（7011）；两相邻芯模分模体（101）其中之一连接部（4）内边缘处设有用于容纳定位连接环（701）的定位凹台（702），所述定位凹台（702）底面及定位连接环（701）的对应部位设有多个螺栓通孔（5），将该芯模分模体（101）...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志霞，季炜，蒋秋香，黎玉钦，谢海洋，蒋泽楠，戚正中，沈科君，夏金龙，田原，曹习飞，
申请(专利权)人：航天海鹰镇江特种材料有限公司，
类型：发明
国别省市：