[实用新型]一种轻质高承载复合材料蒙皮整体结构

说明书

技术领域

本实用新型属于飞机结构设计技术领域，尤其涉及一种轻质高承载复合材料蒙皮整体结构。

背景技术

具有超长航时的大展弦比飞行器在确保有效任务载荷的前提下，为了满足飞行性能要求对机翼结构设计提出了苛刻的重量指标和刚度指标要求，为了满足设计要求，必须采用轻质化、整体化、高承载的复合材料机翼结构。

目前常规机翼结构主承力构件的设计基本采用复合材料蒙皮、T型或L型单一构造的长桁及金属横梁的简单结构形式，并采用机械连接的组合方式，通过螺栓或者铆钉进行连接。

常规的机翼(或蒙皮)结构主承力构件设计方案超重明显，很难实现重量、刚度指标要求。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决上述技术问题，提出一种轻质高承载复合材料蒙皮整体结构，既满足强度、刚度要求，又能达到重量指标要求。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种轻质高承载复合材料蒙皮整体结构，包括蒙皮、长桁及横梁，所述蒙皮、长桁及横梁均为复合材料制成，多个横梁平行设置且与蒙皮连接，用于提供支撑力，以及长桁设置于相邻两个横梁之间，且与蒙皮连接，用于提供额外支撑力。

在本实用新型的一优选实施例中，所述蒙皮与横梁、蒙皮与长桁均为粘接。

在本实用新型的一优选实施例中，所述横梁的一侧为T型缘条，T型缘条的平面与蒙皮粘接，横梁的另一侧为L型缘条。

在本实用新型的一优选实施例中，所述长桁包括与蒙皮粘接的连接部，以及截面成“︹”型的支撑部，连接部与支撑部一体构型。

在本实用新型的一优选实施例中，设置于相邻两个横梁之间的长桁数量至少为一个。

在本实用新型的一优选实施例中，设置多个长桁时，长桁之间均平行且平行于横梁。

在本实用新型的一优选实施例中，还包括支撑角片，所述支撑角片的截面成“ㄥ”型，所述支撑角片设置于长桁内，所述支撑角片的一侧与支撑部粘接，所述支撑角片的另一侧与蒙皮粘接。

在本实用新型的一优选实施例中，所述支撑角片为两个，分别设置于支撑部的两侧。

针对现有技术的缺点及难点，本实用新型提出的轻质高承载复合材料蒙皮整体结构包括(薄)蒙皮、J型的横梁以及Ω型的长桁和“ㄥ”型支撑角片，并且采用共胶结的工艺方式整体成型，与常规的机翼主承力结构构型相比，具有高承载、重量轻、刚度大、整体化的技术特点。以薄质蒙皮、“J”型横梁、“Ω”型长桁为技术特征的高承载组合剖面构型，实现了提高承载能力的同时进一步降低结构重量；通过采用共胶结的整体成型工艺，不但大大降低了紧固件的使用量，进一步降低了结构重量，同时也减少了复材零件进热压罐的次数，节省了制造成本，缩短了制造周期，提高了制件的整体化水平。

本实用新型的轻质高承载复合材料蒙皮整体结构由于采用上述方案及设计，使得轻质高承载复合材料蒙皮整体结构满足强度、刚度、重量等使用要求。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1为本实用新型一实施例的轻质高承载复合材料蒙皮整体结构示意图。

图2为本实用新型一实施例的轻质高承载复合材料蒙皮整体结构剖视图。

图3为本实用新型一实施例的横梁与蒙皮粘接示意图。

图4为本实用新型一实施例的长桁与蒙皮粘接示意图。

附图标记：

1-蒙皮，12-胶膜；

2-横梁，21-T型缘条，22-J型缘条；

3-长桁，31-连接部，32-支撑部；

4-角片。

具体实施方式

为使本实用新型实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行更加详细的描述。

如背景技术所述，常规技术中对于蒙皮整体结构，一般采用复合材料蒙皮加上金属结构的支撑横梁及支撑长桁等，但是由于金属材料较复合材料质量依旧中了不少，若将金属材料的支撑横梁及支撑长桁等均替换成复合材料，由于材料的改变使得原始结构强度将发生改变，而为了既极大的减轻蒙皮整体结构的重量，又能提高较好强度，而提出了本实用新型的技术方案。