[实用新型]一种轻型飞机机翼与机身连接结构

说明书

本实用新型涉及一种轻型飞机机翼与机身连接结构，包括机翼组件和机身组件，机翼组件包括机翼前梁、机翼后梁和对接肋，机身组件包括前横梁、后横梁、前对接框和后对接框；机翼前梁、机翼后梁、对接肋、前横梁、后横梁、前对接框和后对接框均为复合材料层压板结构；机翼前梁和前横梁、及机翼后梁和后横梁分别在机翼翼根处对接，前横梁和后横梁均包括前后平行设置的第一横梁和第二横梁，机翼前梁和机翼后梁均包括一端向外延伸有耳片板的第三横梁，耳片板插入第一横梁和第二横梁之间并经安全销固接；前对接框上部与前横梁固接，后对接框上部与后横梁固接，前对接框和后对接框均靠近机翼翼根处设置，其下部均外露；对接肋位于机翼前梁和机翼后梁之间。

技术领域

本实用新型属于飞机结构设计技术领域，尤其涉及一种轻型飞机机翼与机身连接结构。

背景技术

目前，随着复合材料先进技术的成熟，使其性能最优和低成本成为可能，大大推动了复合材料在飞机上的广泛应用，复合材料在飞机上的应用遵循由小到大、从次承力结构到主承力结构的规律。飞机上大量采用复合材料的主要目的之一是减重，而复合材料构件的共胶接、共固化、液体成型(RTM)、自动铺带/铺丝等先进制造技术的发展，使其能够成型为大型整体部件，可以明显减少零件、紧固件、工装的数量及装配连接，是复合材料结构减重的重要手段，也是降低成本的有效方法。同时，碳纤维复合材料(Carbon fiberreinforced polymer(CFRP))有着高的比强度、比刚度，有着良好的抗疲劳、抗腐蚀、可设计性等优势，可提高飞机结构效率，并降低其维修维护时间与频率，提高飞机的使用寿命。

传统轻型飞机的机翼与机身连接结构一般采用金属接头结构对接，使用螺栓进行机械连接。此种连接方式因金属接头数量多，装配协调界面多，装配复杂；并且轻型飞机的航时短、起降次数多，其机翼与机身的拆装维护性采用上述连接形式较差，效率低。且由于金属材料易腐蚀、易产生裂纹、损伤，金属接头结构作为翼根连接关重件，其损伤容限性能是重要设计驱动之一。

实用新型内容

为解决现有技术存在的轻型飞机的机翼与机身连接结构采用金属接头结构对接，装配复杂、拆装维护效率低和易损伤的问题，本实用新型提供一种轻型飞机机翼与机身连接结构。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下，一种轻型飞机机翼与机身连接结构，包括机翼组件和机身组件，所述机翼组件包括机翼蒙皮、机翼前梁、机翼后梁和对接肋，所述机身组件包括机身蒙皮、前横梁、后横梁、前对接框和后对接框；所述机翼前梁、机翼后梁、对接肋、前横梁、后横梁、前对接框和后对接框均为复合材料层压板结构；

所述机翼前梁和前横梁在机翼翼根处对接，所述机翼后梁和后横梁在机翼翼根处对接，所述前横梁和后横梁均包括第一横梁和第二横梁，所述第一横梁和第二横梁前后平行设置，所述机翼前梁和机翼后梁均包括第三横梁，所述第三横梁的一端向外延伸有耳片板，所述耳片板插入第一横梁和第二横梁之间，所述第一横梁、耳片板和第二横梁通过安全销固定连接；

所述前对接框的上部与前横梁固定连接，所述后对接框的上部与后横梁固定连接，所述前对接框和后对接框均靠近机翼组件和机身组件的对接处设置，所述前对接框和后对接框的下部均外露；

所述对接肋位于机翼前梁和机翼后梁之间，所述机翼蒙皮和机身蒙皮在对接肋处实现对接。

作为优选，所述第一横梁的上侧向前外翻有第一缘条，所述第二横梁的上下两侧均向后外翻有第二缘条；所述第三横梁的上下两侧均外翻有第三缘条；所述对接肋的向下两侧均向机翼翼尖方向外翻有第四缘条。各个缘条的设置提高结构强度，同时便于通过各个缘条与蒙皮连接。

作为优选，所述第三缘条靠近耳片板的一端远离耳片板斜削设置，所述耳片板的前后两侧均通过插层补强。大大提高机翼翼根对接区的连接强度。

作为优选，所述对接肋上贯穿有减重孔，所述减重孔的边缘折弯有补强凸缘。大大减轻对接肋的重量，且保证对接肋的结构强度。