[发明专利]具有共结合的加强件的复合材料柱状结构及制造方法

权利要求书

1.一种支柱(20)，其包含：

大致管状的纤维加强的树脂芯(34)；

围绕所述纤维加强的树脂芯(34)的外蒙皮(38)；以及

围绕所述纤维加强的树脂芯(34)、在所述外蒙皮(38)与所述纤维加强的树脂芯(34)之间的套筒状加强件(36)，所述套筒状加强件(36)包括相对于所述纤维加强的树脂芯向内的多个波纹脊(46a)以及在所述多个波纹脊(46a)之间的多个区段，所述多个区段的第一曲率匹配所述外蒙皮的第二曲率，其中所述多个波纹脊(46a)具有第三曲率，使得所述多个波纹脊(46a)向下延伸到所述纤维加强的树脂芯(34)的层压的层板(48)内并且抵靠所述纤维加强的树脂芯(34)的所述层压的层板(48)被压紧，并且

其中所述套筒状加强件(36)包括沿缝(44)组装在一起的第一半部(36a)和第二半部(36b)，所述缝(44)在所述纤维加强的树脂芯(34)的纵向方向上延伸。

2.如权利要求1所述的支柱(20)，其中所述套筒状加强件(36)是金属。

3.如权利要求1所述的支柱(20)，其进一步包括管状体(22)，其中所述缝(44)被布置在围绕所述纤维加强的树脂芯(34)的大体上优化所述管状体(22)的抗弯强度的位置处。

4.如权利要求1所述的支柱(20)，其还包含：

包括一对连接销(30)的一对间隔开的端部配合件(24)，所述一对连接销大体上位于第一平面(35)中，并且适合于将所述支柱附接至结构，以及

其中所述缝(44)中的至少一个大体上位于大致垂直于所述第一平面的第二平面(37)中。

5.如权利要求1所述的支柱(20)，其中所述套筒状加强件(36)是陶瓷。

6.如权利要求1所述的支柱(20)，其中：

所述套筒状加强件(36)是钛，并且具有在其上带有纵向凸起的带状物(47)的内侧表面(45)，以及

所述纤维加强的树脂芯(34)是碳纤维加强的塑料。

7.如权利要求1或权利要求5所述的支柱(20)，其中所述套筒状加强件(36)的所述第一半部(36a)和第二半部(36b)均具有内侧表面(45)，所述内侧表面(45)提供有与所述纤维加强的树脂芯(34)接触的脊(46a)。

8.如权利要求7所述的支柱(20)，其中：

所述外蒙皮(38)覆盖所述套筒状加强件(36)，并且

其中使所述套筒状加强件与所述纤维加强的树脂芯(34)共结合，并且与所述外蒙皮共结合。

9.一种制作支柱(20)的方法，其包含：

制造复合材料层压板芯(34)；

制造套筒状加强件(36)；

在所述复合材料层压板芯上面组装所述套筒状加强件；以及

在所述套筒状加强件上面制造外蒙皮(38)；

其中所述套筒状加强件(36)围绕所述复合材料层压板芯(34)、在所述外蒙皮(38)与所述复合材料层压板芯(34)之间，所述套筒状加强件(36)包括相对于所述复合材料层压板芯向内的多个波纹脊(46a)以及在所述多个波纹脊(46a)之间的多个区段，所述多个区段的第一曲率匹配所述外蒙皮的第二曲率，其中所述多个波纹脊(46a)具有第三曲率，使得所述多个波纹脊(46a)向下延伸到所述复合材料层压板芯(34) 的层压的层板(48)内并且抵靠所述复合材料层压板芯(34)的所述层压的层板(48)被压紧，并且

其中在所述复合材料层压板芯(34)上面组装所述套筒状加强件(36)包括：制造第一半部(36a)和第二半部(36b)，以及将所述第一半部和所述第二半部放在所述复合材料层压板芯上面并沿所述复合材料层压板芯的纵向方向布置所述第一半部和所述第二半部之间的缝(44)。

10.如权利要求9所述的方法，其还包含：

使所述套筒状加强件(36)与所述复合材料层压板芯(34)共结合，并且与所述外蒙皮(38)共结合。