一种轻量化复合材料构件、热压复合成型装置及成型工艺制造方法及图纸

技术编号:45632133 阅读:11 留言:0更新日期:2025-06-24 18:55
本发明专利技术公开了一种轻量化复合材料构件、热压复合成型装置及成型工艺,包括机翼连接构件、弯折翼稍构件、翼臂构件和树脂纤维翼壳,两弯折翼稍构件通过两翼臂构件分别连接在机翼连接构件沿长度方向的两侧,机翼连接构件、弯折翼稍构件和翼臂构件的表面均通过热压工艺无缝包覆结合有树脂纤维翼壳;翼臂构件内部沿长度方向设置有若干个截面为工字型的翼梁,任意相邻的两个翼梁相互靠近的一侧和树脂纤维翼壳共同构成一个机翼空腔,若干机翼空腔与若干翼梁共同构成蜂窝状抗扭结构,能确保树脂基复合材料蒙皮与内部骨架的接触区域不存在未浸润部分,并且能够精准的制造多曲率复合翼型等表面较为复杂的复合材料构件,尤其适用于轻量化承力结构的整体成型。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及航空复合材料制造,更具体的是一种轻量化复合材料构件、热压复合成型装置及成型工艺


技术介绍

1、传统航空复合材料构件多采用金属骨架与蒙皮分体制造后组装的方式,存在因接缝处气动外形不连续影响飞行器性能等问题;现有热压成型工艺中,树脂基复合材料蒙皮与内部骨架的界面结合强度受树脂流动不均匀性制约易形成未浸润区域,且现有技术无法精准完成多曲率复合翼型的制造,导致构件内部空腔形态偏离设计值,影响飞行性能。


技术实现思路

1、专利技术目的:为了克服现有技术中存在的不足,本专利技术提供一种轻量化复合材料构件、热压复合成型装置及成型工艺,能确保树脂基复合材料蒙皮与内部骨架的接触区域不存在未浸润部分,并且能够精准的制造多曲率复合翼型等表面较为复杂的复合材料构件,尤其适用于无人机机翼、尾翼等轻量化承力结构的整体成型。

2、技术方案:为实现上述目的,本专利技术的一种轻量化复合材料构件、热压复合成型装置及成型工艺,一种轻量化复合材料构件,包括机翼连接构件、弯折翼稍构件、翼臂构件和树脂纤维翼壳,两所述弯折翼稍本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种轻量化复合材料构件,其特征在于:包括机翼连接构件(7)、弯折翼稍构件(10)、翼臂构件(9)和树脂纤维翼壳(8),两所述弯折翼稍构件(10)通过两翼臂构件(9)分别连接在机翼连接构件(7)的两侧,所述机翼连接构件(7)、弯折翼稍构件(10)和翼臂构件(9)的表面均通过热压工艺无缝包覆结合有树脂纤维翼壳(8);所述翼臂构件(9)内部沿长度方向设置有若干个截面为工字型的翼梁(11),任意相邻的两个翼梁(11)相互靠近的一侧和树脂纤维翼壳(8)共同构成一个机翼空腔(18),若干所述机翼空腔(18)与若干所述翼梁(11)共同构成蜂窝状抗扭结构。

2.根据权利要求1所述的一种轻...

【技术特征摘要】

1.一种轻量化复合材料构件,其特征在于:包括机翼连接构件(7)、弯折翼稍构件(10)、翼臂构件(9)和树脂纤维翼壳(8),两所述弯折翼稍构件(10)通过两翼臂构件(9)分别连接在机翼连接构件(7)的两侧,所述机翼连接构件(7)、弯折翼稍构件(10)和翼臂构件(9)的表面均通过热压工艺无缝包覆结合有树脂纤维翼壳(8);所述翼臂构件(9)内部沿长度方向设置有若干个截面为工字型的翼梁(11),任意相邻的两个翼梁(11)相互靠近的一侧和树脂纤维翼壳(8)共同构成一个机翼空腔(18),若干所述机翼空腔(18)与若干所述翼梁(11)共同构成蜂窝状抗扭结构。

2.根据权利要求1所述的一种轻量化复合材料构件,其特征在于:所述树脂纤维翼壳(8)由树脂纤维胶层蒙皮(20)固化而成,所述机翼连接构件(7)由中央树脂连接结构(15)和树脂纤维胶层蒙皮(20)固化连接而成,所述弯折翼稍构件(10)由侧边树脂连接结构(16)和树脂纤维胶层蒙皮(20)固化连接而成;所述中央树脂连接结构(15)靠近两侧边树脂连接结构(16)的两侧均开设有多个与翼梁(11)截面相匹配的第一翼梁卡槽(21),两所述侧边树脂连接结构(16)靠近中央树脂连接结构(15)的一侧上均开设有与第一翼梁卡槽(21)相对应的第二翼梁卡槽(19),各所述翼梁(11)的一端卡设在第一翼梁卡槽(21)中,另一端卡设在第二翼梁卡槽(19)中。

3.根据权利要求1所述的一种轻量化复合材料构件,其特征在于:所述中央树脂连接结构(15)的截面为水滴型,所述中央树脂连接结构(15)的下表面为水平面,上表面为两侧高度不一的倾斜平面,若干所述翼梁(11)的上端面和下端面分别与中央树脂连接结构(15)的上表面和下表面共平面设置,当树脂纤维翼壳(8)无缝隙的包裹在翼梁(11)的表面后,所述翼梁(11)和树脂纤维翼壳(8)构成若干个连续梯度变化的机翼空腔(18),若干个连续梯度变化的机翼空腔(18)共同拼接为翼臂构件(9)内部的水滴型空心结构,所述翼臂构件(9)一端的截面为与机翼连接构件(7)的截面相匹配的水滴型截面。

4.根据权利要求1所述的一种轻量化复合材料构件的热压复合成型装置,其特征在于:包括上模板(4)和下模板(17),所述上模板(4)可分离在压合在下模板(17)上,所述上模板(4)和下模板(17)相互靠近的一侧上对应开设有互补的上模型凹槽(27)和下模型凹槽(6),当所述上模板(4)压合在下模板(17)上时,所述上模型凹槽(27)和下模型凹槽(6)共同构成与各构件形状相匹配的模型空腔。

5.根据权利要求4所述的一种轻量化复合材料构件的热压复合成型装...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭环瑜郑莹莹林盛昌周红霞孙婷婷李俣辰张小倩朱晟辉陈慧赵茜
申请(专利权)人:南通理工学院
类型:发明
国别省市:

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