[发明专利]一种复合材料点阵夹芯板连接结构

说明书

本发明公开了一种复合材料点阵夹芯板的连接结构。这种复合材料点阵夹芯板的连接结构具有水平夹芯板，水平夹芯板上垂直设置有竖直夹芯板，竖直夹芯板和水平夹芯板的连接处安装有连接件，连接件包括直角肋板，直角肋板由第一底板和第二底板组成，第一底板和第二底板的外边沿处连接有折弯件，第一底板、第二底板和折弯件拼合成一个整体。本发明具有抗弯刚度高，载荷传导能力强、与被连接件整体性强等特点，适用于大型结构中复合材料点阵夹芯板的机械连接。

技术领域

本发明涉及的是一种复合材料点阵夹芯板连接结构，适用于大型结构中复合材料点阵夹芯板的机械连接。

背景技术

复合材料点阵夹芯结构是一种具有轻质、高比强、高比刚以及多功能潜力的新型结构，被广泛应用于飞机、导弹、火箭、船体、机车、建筑、体育用品中。

点阵夹芯结构由于自身特性和制备工艺所限，很少有复杂形状，常见的只有点阵夹芯板、点阵夹芯筒等规则形状。但是工程应用远远不止于这些规则结构，点阵夹芯结构需要复杂的形状以满足更多需求。通过制备工艺改变点阵夹芯结构的形状很难实现，只能在原有形状的基础上进行拼接，所以，点阵夹芯结构急需一种合理高效的连接方案使其应用更广泛。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中之不足，提供一种抗弯性能好、工艺简单和高可靠性的复合材料点阵夹芯板连接结构。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种复合材料点阵夹芯板连接结构，具有水平夹芯板，水平夹芯板上垂直设置有竖直夹芯板，竖直夹芯板和水平夹芯板的连接处安装有连接件；

所述连接件包括直角肋板，直角肋板由第一底板和第二底板组成，第一底板和第二底板的外边沿处连接有折弯件，第一底板、第二底板和折弯件拼合成一个整体；

所述折弯件为一体结构的波浪状折弯件，折弯件由若干斜面连接而成，斜面为梯形状斜面，相邻两个斜面的长底通过长连接部连接，相邻两个斜面的短底通过短连接部连接，长连接部两端分别与第一底板和第二底板连接，短连接部两端分别与第一底板和第二底板连接；所述斜面上腰与第一底板连接，斜面下腰与第二底板连接。

进一步地，该复合材料点阵夹芯板连接结构还包括底层压板，底层压板位于水平夹芯板下表面且位于竖直夹芯板正下方。

进一步地，该复合材料点阵夹芯板连接结构还包括第一螺栓和第二螺栓，第一螺栓将连接件与竖直夹芯板紧固成一个整体，第二螺栓将连接件、水平夹芯板和底层压板紧固成一个整体。

进一步地，所述水平夹芯板和竖直夹芯板分别包括上面板和下面板，上面板和下面板之间夹设有金字塔点阵结构，水平夹芯板和竖直夹芯板上开设有若干螺栓孔。

进一步地，所述上面板、下面板和金字塔点阵结构之间通过节点处胶粘方式连接。

进一步地，所述长连接部两端分别与金字塔点阵结构节点对应设置，短连接部两端分别与金字塔点阵结构节点对应设置。

上面板和下面板采用超轻复合材料，例如碳纤维、碳/玻璃混杂纤维等。底层压板采用轻质合金材料，例如铝镁合金、镁锂合金等。

进一步地，所述斜面上开设有通孔。

本发明的有益效果是：本发明结构简单，具有以下优点：

(1)、本发明所述的复合材料点阵夹芯板连接结构，克服了传统连接结构李传导性能差的缺点；复合材料点阵夹芯结构内部结构特殊，通过金字塔点阵结构节点承力，因此连接结构要充分考虑节点位置，采用节点相连的方法，可以提高载荷传导能力，还能提高连接结构与夹芯板的整体性；

(2)、本发明所述的复合材料点阵夹芯板连接结构，对被连接件损伤小，连接强度高，载荷传导能力好，使被连接件受力均匀，提高整体结构的力学特性；