[发明专利]纤维增强复合材料翼型件结构

权利要求书

1.一种用于形成翼型件的复合材料部件，所述复合材料部件包括：大致平坦的纤维增强塑料复合材料的片材，所述片材具有所述翼型件的翼展方向上的长度和所述翼型件的翼弦方向上的宽度，所述片材上限定有空气动力学表面和相对的反向表面，所述片材在宽度方向上被分成中央前缘区域和一对表面区域，所述一对表面区域各自与所述片材的侧缘邻接；以及第一翼梁，所述第一翼梁由另外的纤维增强塑料复合材料的片材形成，所述第一翼梁粘附至所述一对表面区域的第一表面区域的反向表面，其中，所述复合材料部件的所述片材定形状成被折叠成使得所述侧缘彼此大体上共同延伸为所述翼型件的后缘，其中，所述中央前缘区域适于在折叠时被形成为所述翼型件的弯曲的前缘，并且其中，所述第一翼梁定形状成由此在折叠时与所述一对表面区域的第二表面区域的反向表面会合，且从而在使用中对所述翼型件的两个表面区域进行支承，

其中，所述中央前缘区域比所述表面区域包括更大比例的沿翼展方向定向的增强纤维。

2.根据权利要求1所述的复合材料部件，其中，所述中央前缘区域的横截面比至少一个表面区域的横截面薄。

3.根据权利要求1或2所述的复合材料部件，其中，所述第一翼梁包括第一肢部、第二肢部和第三肢部，其中，所述第一肢部附接至所述第一表面区域的所述反向表面，所述第二肢部在所述复合材料部件被折叠成翼型件形状时定形状成在所述第一表面区域与所述第二表面区域之间延伸，所述第三肢部定形状成与所述第二表面区域的所述反向表面共同延伸且附接至所述第二表面区域的所述反向表面上。

4.根据权利要求1或2所述的复合材料部件，包括第二翼梁，所述第二翼梁被施加到叠层的表面区域的所述反向表面上，由此，所述第一翼梁和所述第二翼梁被定位成分别形成所述翼型件的前翼梁和后翼梁。

5.一种由根据权利要求1至4中任一项所述的复合材料部件形成的翼型件。

6.一种包括根据权利要求5所述的翼型件的飞行器机翼。

7.一种形成根据权利要求1至3中的任一项所述的复合材料部件的方法，所述方法包括以下步骤：形成纤维增强材料的片层的叠层以形成所述复合材料部件的大致平坦的片材，形成另外的片层的叠层以形成所述第一翼梁，抵靠所述第一表面区域的所述反向表面将所述另外的片层的叠层支承在所述第一翼梁的形状中且将所述叠层固化在一起以形成所述复合材料部件。

8.一种形成根据权利要求4所述的复合材料部件的方法，所述方法包括以下步骤：形成纤维增强材料的片层的叠层以形成所述复合材料部件的大致平坦的片材，形成另外的片层的叠层以形成所述第一翼梁或所述第二翼梁，抵靠所述第一表面区域的所述反向表面将所述另外的片层的叠层支承在所述第一翼梁或所述第二翼梁的形状中且将所述叠层固化在一起以形成所述复合材料部件。

9.一种形成翼型件的方法，所述方法包括以下步骤：将根据权利要求7或8所述的方法形成的复合材料部件绕所述中央前缘区域进行折叠直到所述第一表面区域和所述第二表面区域在它们的后缘处会合为止，将折叠的所述复合材料部件支承在所述翼型件的期望形状中且根据需要施加热和压力以将所述复合材料部件形成且完全固化为所述翼型件。

10.根据权利要求7、8或9所述的方法，其中，所述叠层被固化在一起以在部分固化的状态下形成所述复合材料部件。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，将所述复合材料部件绕所述中央前缘区域进行折叠直到所述第一表面区域和所述第二表面区域在它们的后缘处会合为止的步骤以及将折叠的所述复合材料部件支承在所述翼型件的所述期望形状中的步骤包括：将所述复合材料部件置于定形状成将所述复合材料部件形成为翼型件形状的成形夹具中，以及在所述成形夹具中绕所述中央前缘区域对所述复合材料部件进行折叠直到所述第一表面区域和所述第二表面区域在它们的后缘处会合为止。