[发明专利]保护加强板的方法和装置以及相应的复合面板

说明书

技术领域

本发明涉及一种保护复合面板加强板的方法和适于实施该方法的装置。本发明还涉及一种复合材料面板，其包括加强板，该加强板由所述装置保护以防它们边缘上的冲击。

本发明的技术领域是保护复合材料结构的边缘，该结构由环氧树脂的叠加层组成，其由不同取向的纤维加强，特别是通过延伸形成加强板的自加强面板。

航空结构中将该类型的面板用在例如机翼或腹部横梁箱段。如果有洞和损伤的容限时，这些被高负荷压缩的面板通常尺寸设计成考虑到压缩的稳定性。

这种低损伤容限类型的面板在它们边缘上冲击的事件中，损伤容限将特别易恶化。的确，边缘上开放的它们的叠加碳化纤维层结构被该边缘上的冲击极大地削弱了。冲击的震动实际上引起层通过经受飞机之外的力而“脱节”(即分离)。

因此，本发明准确的技术领域是保护自加强面板的边缘。

背景技术

为了减轻这种脆性和损伤容限的这种不足，面板被刚性固定边缘盖结构保护。一种该类型的边缘盖是已知的，例如专利文献FR 2902689或FR 2869871。

这样的边缘盖效力有限，因为它们有U形的整体结构，该结构不允许很好地吸收冲击能量。该能量实际上被传递到该结构或面板上，该形状几乎没有真正的阻尼特性。该传递可能导致对面板和面板与其它部分的连接的损伤。

此外，这些边缘盖完全卡死在加强板上，不能被拆卸。为了移除它们，组件必须被破坏，这导致保护本身的破坏。因此，被保护的结构在被冲击后不易进行检查。

发明内容

本发明的目的是通过结构段保护加强板来降低损伤容差标准的影响，结构段具有吸收边缘冲击而不将冲击能量传递给被保护结构的构造。

更准确地说，本发明在于一种保护复合面板加强板的方法。该方法在于将结构段连接到每个被保护的加强板，加强板每个包括边缘和侧面。结构段具有所谓的上部段，上部段在离边缘一段距离处延伸，并构造成包封形式，以适于通过塑性变形吸收边缘上的冲击，框住侧面的所谓下部段和至少部分支撑在边缘上的中间段，其使得冲击力向下部段的传递最小化。此后，方法在于将框住侧面的下部段连接成可通过固定元件的拆开而拆卸，而不会造成结构段的变形。

在特定实施例中：

上部段、中间段和下部段相互连接，以形成厚度基本不变的连续结构段。

上部段侧向上具有小的总尺寸，优选地小于或等于侧面之间的距离。

本发明还在于一种带有平行加强板的复合面板的加强板的保护装置，每个加强板包括多重前表面，其接近边缘，并在外层的两个侧面之间延伸，相对于中间面对称。保护装置包括结构段，该结构段相对于该中间面对称，该中间面罩住加强板。该结构段包括所谓的上部段，所谓的下部段和中间段，所述上部段形成在边缘之上，并构造成包封边缘之上的空间，所述下部段以刚性固定到这些侧面上的纵向壁框住侧面，所述中间段通过横向壁至少部分地支撑在边缘上，从而使传递到下部段的冲击力最小化。

根据优选的特征：

上部段在截面上具有选自矩形、椭圆形、双凸角形和具有单立柱或双立柱的T形；

双凸角几何构造相对于中间面对称地以中间段的支撑产生过渡；

每个结构段的下部段的框架式下部壁通过夹紧装置刚性地固定到每个加强板的侧面上，特别是：

圆形板，其包括界面用于将其粘附在所述侧面上；固定界面由螺栓/螺母对形成，每个螺栓来自板，并且通过在该壁的边界上按规则间隔产生的槽口穿过下部段；

夹，其特别是通过肩部和凸起形成的槽夹在结构段的侧面上；

弹性夹子，其位于加强板的侧面上，结构段的材料和构造有利地使得能够通过结构段的侧壁上的弹性负荷保持；

每个结构段的下部段的框架式下部壁以侧向凸起为特点，特别是槽形纵向延伸，并用于支撑和连接粘合到每个加强板的侧壁上的元件，以将所述下部壁固定在一起；

结构段的下部段的框架式下部壁以至少一个槽口为特点，所述槽口填充有胶粘剂；结构段的材料选自铝基合金、钛基合金或环氧芳族聚酰胺复合材料。

附图说明

阅读下面的参照附图给出的一个实施例的描述，本发明的其它数据、特征和优点将变得明显，其中：

图1a和1b是具有双凸角上部段的钛基合金结构段的一个实施例的局部透视图，用粘接板将矩形上部段分别安装在每个加强板的侧面上；

图2a和2b是环氧芳族聚酰胺结构段安装在面板加强板上并以用于连接夹的肩部(也被称为补片)为特点的一个实施例的局部透视图；