[实用新型]一种复合材料夹芯壁板及无人机翼面结构

说明书

本实用新型公开一种复合材料夹芯壁板及无人机翼面结构。所述复合材料夹芯壁板的特征在于包括一个或连续的多个复合材料夹芯壁板单元，所述复合材料夹芯壁板单元包括粘接的外蒙皮(1)、芯材(2)和内蒙皮(3)，其中连续的多个复合材料夹芯壁板单元之间的过渡区域由粘接的外蒙皮(1)和内蒙皮(3)构成。本实用新型的复合材料夹芯壁板轻质高效，可提高翼面结构整体强度和刚度，满足飞行载荷要求，适用于高空长航时无人机，并且有效解决了零件成型和装配问题。

技术领域

本实用新型属于飞行器结构设计技术领域，具体涉及一种复合材料夹芯壁板及无人机翼面结构。

背景技术

随着高空长航时无人机技术的发展，常规的翼面壁板包括常规蒙皮(复合材料层压板蒙皮、金属蒙皮)、加筋壁板等。常规蒙皮由于稳定性和损伤容限的限制，无法在轻重量的条件下满足结构设计要求。加筋壁板对结构增重比较明显。采用上述翼面壁板构成的翼面结构，若为了提高稳定性，可以在翼面的上下壁板之间填充芯材，即所谓的全高度芯材结构型式，这种情况下，其内部不可布置系统和电缆，并且增大了结构重量。目前迫切需要一种满足长航时飞行要求的轻质高效的翼面壁板。

实用新型内容

鉴于现有技术的上述问题，本实用新型的目的是应对高空长航时无人机的发展趋势，提供一种复合材料夹芯壁板及无人机翼面结构，以提高翼面结构整体强度和刚度，满足飞行载荷要求。

按照本实用新型的一个方面，提供一种复合材料夹芯壁板，其特征在于包括一个或连续的多个复合材料夹芯壁板单元，所述复合材料夹芯壁板单元包括粘接的外蒙皮、芯材和内蒙皮，其中连续的多个复合材料夹芯壁板单元之间的过渡区域由粘接的外蒙皮和内蒙皮构成。

进一步地，在所述复合材料夹芯壁板单元中，由外蒙皮、芯材和内蒙皮形成的三角形封闭区域填充有填充物。由于三角形封闭区域高度低，芯材难以成型，填充物可以有效提高粘接质量，从而解决壁板单元成型问题。所述填充物由预浸料与树脂通过模压成型。其中三角形封闭区域的外蒙皮和内蒙皮之间的夹角≤20°，芯材的最小高度为2mm±1mm，即，三角形封闭区域的与所述夹角相对的边的长度为2mm±1mm。

所述芯材可以是蜂窝芯或泡沫芯，优选轻质纸蜂窝。

为避让内部骨架和维护通道，芯材优选采用分块形式，有利于提高成型质量，减少零件制造缺陷，提高工作效率。

按照本实用新型的一个方面，提供一种无人机翼面结构，包括上壁板和下壁板，其中所述上壁板和下壁板由如上所述的复合材料夹芯壁板按翼形构成。

本实用新型的复合材料夹芯壁板轻质高效，可提高翼面结构整体强度和刚度，满足飞行载荷要求，适用于高空长航时无人机，并且有效解决了零件成型和装配问题。

附图说明

图1为本实用新型的复合材料夹芯壁板的结构布局图。

图2为本实用新型的复合材料夹芯壁板的局部细节图，图中上部为三角形封闭区域的放大图，下部为复合材料夹芯壁板单元之间的过渡区域的放大图。

图3为本实用新型的复合材料夹芯壁板在翼面结构上的使用示意图。

具体实施方式

下面参考附图，结合具体实施例对本实用新型做进一步详细描述。

参见图1，本实用新型的复合材料夹芯壁板包括一个或连续的多个复合材料夹芯壁板单元，所述复合材料夹芯壁板单元包括粘接的外蒙皮1、芯材2和内蒙皮3。