一种大展弦比薄翼复合材料机翼结构制造技术

技术编号:39996243 阅读:8 留言:0更新日期:2024-01-09 02:47
本发明专利技术创造提供了一种大展弦比薄翼复合材料机翼结构,包括机翼骨架及机翼骨架外侧的机翼外蒙皮结构;所述机翼骨架包括纵向构件单元和横向构件单元,纵向构件单元包括采用复合材料制作的前梁、中梁和后梁,其中,前梁与中梁之间、以及中梁与后梁之间均呈锐角布置,横向构件单元包括若干翼肋;前梁、中梁和后梁上均设有与机身连接的翼梁连接头。本发明专利技术创造提供的机翼结构重量轻,强度高,整体性好,减少了连接件数量,且加工制造工艺简单、成本更低,本机翼结构中三根翼梁同时承载,并且在翼梁接头处采用加强设计,有效提高了机翼承载能力,克服了机翼与机身连接处受载容易应力集中而损坏的缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术创造属于航空航天,尤其是涉及一种大展弦比薄翼复合材料机翼结构


技术介绍

1、机翼的主要功用是产生升力,以平衡飞机的重力,具有不同的平面形状,大致可分为直机翼、后掠翼、三角机翼和小展弦比直机翼四种。常用机翼结构为单梁式机翼、双梁式直机翼和多梁式机翼。单梁式承载能力有限,已很少采用,一般只用在低速或小型飞机上,而速度较高的飞机主要采用带两、三根梁的单块式翼盒结构或多梁厚蒙皮式结构,由于机翼只能在机身的侧边,单块翼盒结构需要与机身内加强框结构连成整体,所以需要机翼与机身连接位置的机身内布置多个加强框,才能保证结构强度,这样的结构形式降低了机身内的有效容积,现有技术中常见的机翼梁大多采用金属材料加工,机翼、机身对接接头、机翼梁等等结构件较多,加工难度大,制造成本高。且随着飞机飞行速度的增大和翼载荷的提高,金属材质的机翼增加了飞机重量,对飞机性能不利。因此有必要进行针对性优化改进。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术创造旨在克服现有技术中的缺陷,提出一种大展弦比薄翼复合材料机翼结构。

2、为达到上述目的,本专利技术创造的技术方案是这样实现的:

3、一种大展弦比薄翼复合材料机翼结构,包括机翼骨架及机翼骨架外侧的机翼外蒙皮结构;所述机翼骨架包括纵向构件单元和横向构件单元,纵向构件单元包括采用复合材料制作的前梁、中梁和后梁,其中,前梁与中梁之间、以及中梁与后梁之间均呈锐角布置,横向构件单元包括在前梁与中梁之间、在中梁与后梁之间、以及在前梁朝向机身前方的一侧布置的若干翼肋;前梁、中梁和后梁上均设有与机身连接的翼梁连接头,且翼梁连接头均外伸出外蒙皮结构的大开口端;所述前梁与中梁间设有金属加强肋;所述前梁、中梁、后梁、翼肋以及金属加强肋的侧面,均与机翼外蒙皮结构内表面贴合。

4、进一步,所述翼梁连接头采用铝合金材料制作。

5、进一步,所述翼梁连接头上设有接头端耳片,耳片上设有数个连接孔,连接孔轴向垂直于纵向构件单元所在平面。

6、进一步,至少有一根金属加强肋布置于靠近翼梁接头的位置。

7、进一步,所述前梁、中梁和后梁的横截面均呈口字型。

8、进一步,所述翼梁连接头包括口字型的连接部,前梁、中梁及后梁均与相应的翼梁连接头插接,并通过胶粘固定。

9、进一步,前梁、中梁、后梁及翼肋,与机翼外蒙皮结构间用胶粘接并利用抽芯铆钉固定。

10、进一步,所述前梁、中梁、后梁及翼肋,均采用预浸料制作。

11、相对于现有技术,本专利技术创造具有以下优势:

12、本专利技术创造提供的机翼结构重量轻,强度高,整体性好,减少了连接件数量,且加工制造工艺简单、成本更低,本机翼结构中三根翼梁同时承载,并且在翼梁接头处采用加强设计,有效提高了机翼承载能力,克服了机翼与机身连接处受载容易应力集中而损坏的缺陷。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种大展弦比薄翼复合材料机翼结构,其特征在于:包括机翼骨架及机翼骨架外侧的机翼外蒙皮结构;所述机翼骨架包括纵向构件单元和横向构件单元,纵向构件单元包括采用复合材料制作的前梁、中梁和后梁,横向构件单元包括在前梁与中梁之间、在中梁与后梁之间、以及在前梁朝向机身前方的一侧布置的若干翼肋;在所述前梁、中梁以及后梁上,均设有用于与机身连接的翼梁连接头,所述前梁与中梁间设有金属加强肋;所述前梁、中梁、后梁、翼肋以及金属加强肋的侧面,均与机翼外蒙皮结构内表面贴合。

2.根据权利要求1所述的一种大展弦比薄翼复合材料机翼结构,其特征在于:所述翼梁连接头采用铝合金材料制作。

3.根据权利要求1所述的一种大展弦比薄翼复合材料机翼结构,其特征在于:所述翼梁连接头上设有接头端耳片,耳片上设有数个连接孔,连接孔轴向垂直于纵向构件单元所在平面。

4.根据权利要求1所述的一种大展弦比薄翼复合材料机翼结构,其特征在于:至少有一根金属加强肋布置于靠近翼梁接头的位置。

5.根据权利要求1所述的一种大展弦比薄翼复合材料机翼结构,其特征在于:所述前梁、中梁和后梁的横截面均呈口字型。

6.根据权利要求1所述的一种大展弦比薄翼复合材料机翼结构,其特征在于:所述翼梁连接头包括口字型的连接部,前梁、中梁及后梁均与相应的翼梁连接头插接,并通过胶粘固定。

7.根据权利要求1所述的一种大展弦比薄翼复合材料机翼结构,其特征在于:前梁、中梁、后梁及翼肋,与机翼外蒙皮结构间用胶粘接并利用抽芯铆钉固定。

8.根据权利要求1所述的一种大展弦比薄翼复合材料机翼结构,其特征在于:所述前梁、中梁、后梁及翼肋,均采用预浸料制作。

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【技术特征摘要】

1.一种大展弦比薄翼复合材料机翼结构,其特征在于:包括机翼骨架及机翼骨架外侧的机翼外蒙皮结构;所述机翼骨架包括纵向构件单元和横向构件单元,纵向构件单元包括采用复合材料制作的前梁、中梁和后梁,横向构件单元包括在前梁与中梁之间、在中梁与后梁之间、以及在前梁朝向机身前方的一侧布置的若干翼肋;在所述前梁、中梁以及后梁上,均设有用于与机身连接的翼梁连接头,所述前梁与中梁间设有金属加强肋;所述前梁、中梁、后梁、翼肋以及金属加强肋的侧面,均与机翼外蒙皮结构内表面贴合。

2.根据权利要求1所述的一种大展弦比薄翼复合材料机翼结构,其特征在于:所述翼梁连接头采用铝合金材料制作。

3.根据权利要求1所述的一种大展弦比薄翼复合材料机翼结构,其特征在于:所述翼梁连接头上设有接头端耳片,耳片上设有数个连接孔,连接孔轴向垂直于纵向...

【专利技术属性】
技术研发人员:祁腾飞吴禹錡仙宝君陈晓旭刘少波王鹏刘千
申请(专利权)人:天津爱思达航天科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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