[发明专利]高容量拉脱的飞机结构

说明书

技术领域

本公开一般涉及飞机，特别是飞机结构。更具体地，本公开涉及用于飞机的桁条和其他结构设计。

背景技术

人们正在用越来越大百分比的复合材料设计和制造飞机。一些飞机可具有50%以上复合材料制成的主要结构。复合材料可用于飞机中，以减轻飞机的重量。这个减轻的重量可提高有效载荷量和燃料效率。

另外，复合材料可为飞机中的各种组件提供较长的使用寿命。

复合材料可以是通过组合两种或更多种不相似的组分产生的坚韧、轻质材料。例如，复合材料可包括纤维和树脂。所述纤维和树脂也可经组合形成固化的复合材料。

另外，通过使用复合材料，可创建较大件或部分的飞机的部分。例如，飞机的机身可在圆柱形部分中创建，所述圆柱形部分可被放在一起形成飞机的机身。其他的示例可包括但不限于，经接合形成机翼的机翼部分和经接合形成稳定器的稳定器部分。

桁条是可由复合材料制成的组件的示例。桁条是细长构件且经配置附接到另一结构，如面板。例如，桁条可附接到飞机的蒙皮面板。这种蒙皮面板可用于飞机中的机翼、机身或其他组件。所述桁条也可帮助输送和/或转移负荷。例如，桁条可将来自蒙皮面板的负荷转移到另一结构。这个其他结构可以是，例如，框架或肋条。用所需的重量和性能特征设计桁条可具有挑战性。例如，具有所需性能特征的桁条可比预期的更复杂或更重。随着复杂性的增加，制造桁条的时间和成本也会随之增加。

如果所述桁条可具有所需的重量和性能特征以使在需要单个桁条的地方，可要求额外的桁条。

因此，一种考虑到至少一些上面讨论的问题以及可能的其他问题的方法和设备是有利的。

发明内容

在一个有利实施例中，一种设备包括复合细长构件、通道和若干复合结构。所述复合细长构件具有经配置附接到结构的一侧。所述通道是在所述一侧上且沿所述复合细长构件的长度延伸。所述若干复合结构经配置放置在所述通道中且附接所述复合细长构件一侧的一部分到所述结构。所述若干复合结构经配置以增加所述复合细长构件承受拉动所述复合细长构件远离所述结构的力的容量。

在另一个有利实施例中，飞机的结构系统包括复合构件和填充物结构（filler structure）。所述复合构件具有底座分段和垂直分段，其中所述垂直分段在基本与所述底座分段垂直的方向上延伸远离所述底座分段，以形成T形状。所述垂直分段在所述垂直分段的第一位置和所述垂直分段的第二位置处接触所述底座分段，其中所述第一位置具有第一弯曲形状，而所述第二位置具有第二弯曲形状。通道是在第一位置和第二位置之间形成，并沿所述复合构件的长度延伸。所述复合构件具有第一杨氏模数。所述填充物结构包括经配置以符合所述通道形状的段。所述段具有在来自第一杨氏模数的期望范围内的第二杨氏模数。

在又一有利实施例中，提供一种增加复合细长构件的拉脱容量的方法。运行飞机。为了响应飞机的运行，产生经配置拉动所述复合细长构件远离附接到所述复合细长构件一侧的结构的力。通道在附接到所述结构的所述复合细长构件一侧上沿所述复合细长构件的长度延伸。通过使用所述通道中的若干复合结构，所述复合细长构件承受拉动所述复合细长构件远离所述结构的力的容量增加。所述若干复合结构经配置附接所述复合细长构件一侧的一部分到所述结构。

特征、功能和优点可以在本公开的各种实施例中单独地实现，或者可在其他实施例中进行结合，其中进一步的细节可通过参照下列说明和附图看到。

附图说明

在所附权利要求书中阐述了被认为是有利实施例的特征的新颖特征。然而，当结合附图阅读时，通过参考本公开的有利实施例的详细说明最好地理解有利实施例以及优选使用模式、进一步的目的及其优点，其中：

图1示出根据有利实施例的飞机制造和使用方法；

图2示出其中可实施有利实施例的飞机；

图3示出根据有利实施例的结构系统；

图4示出根据有利实施例的结构系统的透视图；

图5示出根据有利实施例的结构系统的横截面视图；

图6示出根据有利实施例的条形件（noodle）；

图7示出根据有利实施例的复合层的特征值的表；

图8示出根据有利实施例的复合层的特征值的表；

图9示出根据有利实施例的机翼内的结构系统；

图10示出根据有利实施例的机翼内的结构系统；

图11至图14示出根据有利实施例的在形成结构系统的不同阶段期间的结构系统；

图15至图17示出根据有利实施例的其中形成条形件的复合结构的面板；